Котел с т-образной компоновкой

. ГЛи. А. Соти соверния для ей эки- плоэнере СУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ ОПИСАНИЕ ВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬ(56) .,Овчар В, Г. и др. Созданиешенствование котельного оборудоваэффективного использования углбастузского месторождения. - Тегетика, 1981,7, с. 5-8.2, Авторское свидетельство ССС924451, кл. Р 22 В 31/08, 1980.(54) (57) КОТЕЛ С Т-ОБРАЗНОИ КОМПОНОВКОЙ, содержащий вертикальную топку с потолочным экраном и примыкающими к нему ширмами, расположенными по центральной оси топки, а также горизонтальные поворотные газоходы с поверхностями нагрева, расположенные симметрично относительно топки и соединенные с ней выходными окнами, параллельными ширмам, отличаюи 1 ийся тем, что, с целью повышения надежности путем снижения динамического воздействия газов на потолочный экран,а также уменьшения аэродинамического сопротивления, ширмы топки имеют высоту, равную 0,7 - 1,4 высоты поворотных газо- ходов.5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Изобретение относится к энергетике и может быть использовано в энергетических установках, сжигающих твердое топливо.Известен котел с Т-образной компоновкой, содержащий вертикальную топку с потолочным экраном, и горизонтальные поворотные газоходы с поверхностями нагрева 11.Недостаток такого котла - пониженная его надежность из-за температурной неравномерности газов и связанным с ней шлакованием потолочного экрана, так как в топке охлаждаются преимущественно периферийные слои с сохранением относительно высокой температуры в центральной части.Наиболее близким к предлагаемому является котел с Т-образной компоновкой, содержащий вертикальную топку с потолочным экраном и примыкающими к нему ширмами, расположенными по центральной оси топки, а также горизонтальные поворотные газоходы с поверхностями нагрева, расположенные симметрично относительно топки и соединенные с ней выходными окнами, параллельными ширмам 12.Недостатками известного котла являются пониженная надежность из-за повышенного динамического воздействия газов на потолочный экран, а также повышенное его аэродинамическое сопротивление, обусловленное неоптимальной высотой ширм.Цель изобретения - повышение надежности котла с Т-образной компоновкой путем снижения динамического воздействия газов на потолочный экран, а также умень. шение аэродинамического сопротивления.Указанная цель достигается тем, что в котле с Т-образной компоновкой, содержащем вертикальную топку с потолочным экраном и примыкающими к нему ширмами, расположенными по центральной оси топки, а также горизонтальные поворотные газо- ходы с поверхностями нагрева, расположенные симметрично относительно топки и соединенные с ней выходными окнами, параллельными ширмам, ширмы топки имеют высоту, равную 0,7 - 1,4 высоты поворотных газоходов.На чертеже схематично изображен котел с Т-образной компоновкой.Котел с Т-образной компоновкой содер- жит вертикальную топку 1 с потолочным ,экраном 2 и примыкающими к нему ширмами 3, расположенными по центральной оси топки 1, а также горизонтальные поворотные газоходы 4 с поверхностями 5 нагрева. Поверхности 5 нагрева расположены симметрично относительно топкии соединены с ней выходными окнами 6, параллельными ширмам 3. Ширмы 3 топки 1 имеют высоту, равную 0,7 - 1,4 высоты поворотных газо- ходов 4. Топка 1 вблизи ширм 3 снабжена соплами 7 пушечной или импульсной очистки, а в нижней части топкиустановлены горелки 8. Лобовой змеевик 9 каждой ширмы 3 выполнен с большим диаметром из более жаропрочной стали, чем остальные змеевики ширмы 3, и включен в пароводяной тракт с более низкой температурой сре- . ды, Топка 1 экранирована экранами 10, которые, как и экран 2, ширмы 3, поверхности 5, включены в пароводяной тракт котла.Котел с Т-образной компоновкой работает следующим образом.Топливо совместно с воздухом подают через горелки 8 в топку 1, где оно сгорает. Продукты сгорания со взвешенными в них частичками золы движутся вверх и за счет теплообмена с экранами 10 охлаждаются (в большей мере периферийные слои и в меньшей - центральная часть). На уровне выходных окон 6 направляющее движение потока постепенно изменяется от вертикального к горизонтальному. Более холодные периферийные слои поступают в нижнюю часть поворотных газоходов 4. Более горячие и обладающие большей. кинетической энергией газы из центральной части топки 1 движутся к потолочному экрану 2, омывая ширмы 3. При этом они охлаждаются, а из-за ликвидации двухстороннего стока в верхней части топки 1 ширмами 3 поток поворачивает в газоходы 4 на более низкой отметке, и в районе потолочного экрана 2 создается слабопроточная зона. Уменьшение энергии и температуры газового потока обеспечивает бес шла ковочное омывание потолочного экрана 2 и поступление в верхнюю часть поворотных газоходов 4 охлажденных газов,Как показали исследования, наибольший эффект достигается при высоте ширм 3 в диапазоне 0,7 - 1,4 высоты поворотных газоходов 4, при этом за счет омывания потолка с меньшей скоростью снижается и сопротивление этого участка котла. Снижение уровня и выравнивание полей температур по высоте поворотного газохода повышает надежность работы расположенных здесь полурадиационных поверхностей 5 нагрева. Выполнение лобового змеевика 9 ширм 3 из более жаропрочной стали и подключение его в пароводяной тракт повышают надежность ширм 3. При этом очаги шлакования удаляют при помощи сопл 7 очистки. Выполнение лобового змеевика 9 ширм 3 из труб большого диаметра, помимо повышения надежности, увеличивает турбулизацию потока, чем достигается эффект большего торможения потока газов, уменьшения шлакования потолочного экрана 2 и последующих змеевиков ширм 3.При выполнении ширм 3 из нескольких ширмовых поверхностей пар можно подводить и отводить несколькими потоками, что расширяет возможности включения этой поверхности нагрева в пароводяной тракт котла (например, включение ширмовых поверхностей в разные потоки пароводяного тракта, последовательное соединение этих поверхностей и т.п.). Кроме того, выполнение ширм 3 в виде нескольких поверхностей улучшает их монтажные и ремонтные характе1114853 Составитель Л. Андреев Редактор А.Мотыль Техред Л: Верес Корректор О. Тигор Заказ 6400/25 Тираж 404 Г 1 одписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д. 4/5 Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4ристики, увеличивает долю поверхности с вертикальным продольным омыванием труб газовым потоком, за счет чего уменьшается шлакование. Таким образом, предлагаемая конструкция котла с Т-образной компоновкой обеспечивает снижение аэродинамического соп- . оотивления котла и динамического воздействия потока на потолочный экран 2 уменьшение его шлакования в центральной части, выравнивание температур газов по высоте поворотного газохода и повышение надежности поверхностей нагрева.