Котельная установка

5 10 15 20 25 30 35 40 50 55 Изобретение относится к энергетике и может быть использовано в котлоагрегатах, включающих контактный воздухоподогреватель.Известны котельные установки с рециркуляцией дымовых газов. Недостатком известных котельных установок является недостаточная эффективность снижения образования оксидов азота при малых расходах газов рециркуляции, что приводит к снижению экономичности работы котлоагрегатов.Наиболее близкой по технической сущности и принятой за прототип является котельная установка, содержащая водяной теплообменник, подключенный нагреваемым трактом к контактному воздухоподогревателю, а греющим - к контактному экономайзеру, установленному вместе с поверхностным подогревателем в тракте дымовых газов котла, а кроме того с целью повышения экономичности путем более полного использования тепла продуктов сгорания и увеличения количества получаемого конденсата, установка дополнительно содержит контактный подогреватель, а контактный экономайзер снабжен предвключенной по газам ступенью, причем контактный подогреватель подключен входом по газу к тракту дымовых газов котла перед поверхностным подогревателем, выходом - к контактному экономайзеру через предвключенную ступень, а по воде - к поверхностному подогревателю с образованием циркуляционного контура.Известная котельная установка благодаря насыщению дымовых газов водяными парами позволяет без нарушения режима горения в котле получить достаточное для подпитки системы теплоснабжения количество конденсата без использования системы химической очистки воды, однако имеет следующий недостаток,Известно, что в топке котла при горении топлива образуются вредные для окружающей среды вещества, в число которых входят, в частности, и оксиды азота. Как правило, котельные установки содержат конструктивные элементы, предназначенные для снижения или предотвращения образования оксидов азота, В известной котельной установке такие элементы отсутствуют, что и является основным ее недостатком.Целью изобретения является повышение экономичности путем снижения образования оксидов азота.Поставленная цель достигается тем, что котельная установка, содержащая контактный воздухоподогреватель с оросителем,соединенный воздуховодом горячего воздуха с топкой котла, а также контактный экономайзер, установленный в газоходе, и контактный теплообменный аппарат с водяным и газовым трактами, входной участок последнего из которых подключен к газоходу перед экономайзером, снабжена рециркуляционным вентилятором и дополнительным оросителем, установленным в воздухоподогревателе, последний подключен по греющей среде через дополнительный оросител ь к водя ному тракту теплообменного аппарата с образованием циркуляционного контура, а рециркуляционный вентилятор установлен в выходном участке газового тракта теплообменного аппарата, при этом последний подключен к топке котла.Сущность изобретения заключается в следующем.Известно, что к снижению образования оксидов азота приводит подача газов рециркуляции в топочное пространство, Наиболее эффективно снижение образования оксидов азота при коэффициенте рециркуляции г 0,2, где г-отношение объема газов рециркуляции к общему объему газа и воздуха. Однако, при подаче 1 огазов рециркуляции КПД котла электростанции для средних условий снижается на 0,02 о . Известно также, что совместная подача газов рециркуляции и воды в топочное пространство увеличивает эффект подавления образования оксидов азота. Однако, при одновременной, но раздельной подаче воды и газов рециркуляции наблюдается нарушение аэродинамики факела и возникает необходимость регулирования расхода воды в зависимости от температуры и расходагазов рециркуляции. При нарушении определенного оптимального соотношения эффективность подавления оксидов азота падает,Известно также, что эффективное подавление оксидов азота происходит в том случае, когда влага подается в корень факела. В процессе работы котла режимные параметры (расходы топлива и воздуха, коэффициент избытка воздуха и т,д,) изменяются. При изменении режимных параметров корень факела изменяет свое положение в рабочем пространстве. А вода при этом подается в .одно и то же место топочной камеры. Несовпадение корня факела и области ввода воды приводит к необходимости увеличения расхода воды для эффективного подавления образования оксидов азота и к снижению КПД котлоагрегата в целом.510 15 20 25 30 35 40 50 55 Предлагаемая котельная установка содержит теплообменный аппарат с дополнительным оросителем, в котором происходитчастичное охлаждение и насыщение влагойгазов рециркуляции, Снижение температуры газов рециркуляции и насыщение их влагой позволяет снизить расход газоврециркуляции при том же эффекте снижение образования оксидов азота, а значитсократить эксплуатационные затраты и повысить экономичность работы котельной установки в целом. Кроме того, снижениетемпературы газов рециркуляции позволяет испольэовать в качестве побудителя расхода вентилятор, а не дымосос, что такжеприводит к снижению единовременных иэксплуатационных затрат. Тепло, забираемое водой от газов рециркуляции в теплообменном аппарате, частично возвращается втопочное пространство с воздухом, подогреваемым этой водой в ваздухопадагревателе.Таким образом, ввод дополнительногооросителя теплообменного аппарата,размещенного в тракте рециркуляционных газов,позволяет снизить образование оксидовазота за счет ввода влаги совместно с газоми повысить экономичность работы котельной установки по сравчению с одновременным, но раздельным вводом влаги и газоврециркуляции.Нэ чертеже схематично представленапредлагаемая котельная установка,Установка содержит топку 1, соединенную воздухавадом с контактным ваздухаподогревателем 2 и дымоходом с контактнымэкономайзером 3. Дымоход соединен отводам 4 с входом контактного теплообменного аппарата 5, имеющего араситель б иподдон 7. Выход контактного теплообменного аппарата 5 соединен с входом топки 1газоходом, в котором установлен рециркуляционный вентилятор 8. Ораситель 6 контактного теплообменного аппарата 5подключен трассой, в которой установленнасос 9, к поддону 10 контактнага воздухоподогревателя 2, Поддон 7 контактного теплообменного аппарата 5 подключентрассой, в которой установлен насос 11 кдополнительному орасителю 12 контактного воздухоподагревателя 2. Для регулирования расходов в трассах воды установленывентили.Установка работает следующим образом,В топку 1 из контактного ваздухоподагревателя 2 поступает подогретый воздух и отдельно топливо (нэ чертеже не показано). Продукты сгорания через дымоход поступают в контактный экономайзер 3. Часть продуктов сгорания через отвод 4 поступает на вход контактного теплообменного аппарата 5, в котором происходит их контакт с водой, подаваемой через ороситель 6 и стекающей после контакта с газами рециркуляции в поддон 7. Зэ счет контакта с водой газы рециркуляции частично охлаждаются и насыщаются влагой. Охлажденные и насыщенные влагой газы рециркуляции рециркуляционным вентилятором 8 подаются на вход топки 1, В ароситель 6 контактного теплообменного аппарата 5 холодная вода поступает под действием насоса 9 из по;,дона 10 контактного воздухаподогревателя 2. Из поддона 7 контактного теплообменного аппарата 5 горячая вода пад действием насоса 11 поступает на дополнительный ороситель 12 контактного воздухоподогревателя 2, в котором отдает часть тепла нагреваемому воздуху. Расходы воды через ороситель 6 и 12 регулируются вентилями, установленными в соответствующих трассах. Охлажденные и насыщенные влагой в контактном теплообменном аппарате 5 газы рециркуляции,попадая в топку 1, снижают образование оксидов азота, а возврат части тепла. отбираемога от газов рециркуляции в контактном теплоабмен нам аппарате, нагреваемаму воздуху в контактном ваздухопадагревателе повышает экономичность котельной установки,Формула изобретения Котельная установка, содержащая контактный воздухападогреватель с оросителем, соединенный воздуховодам горячего воздуха с топкой котла, а также контактный экономайзер, установленный в газоходе, и контактный теплообменный аппарат с водяным и газовым трактами, входной участок последнего из которых подключен к газоходу перед экономайзерам, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения экономичности путем снижения образования оксидов азота, ана снабжена рецир ляцианным вентилятором и дополнительным аросителем, установленным в воздухоподогревэтеле, последний подключен по греющей среде через дополнительный ораситель к водяному тракту теплообменного аппарата с образованием циркуляционнаго контура, а циркуляционный вентилятор установлен в выходном участке газового тракта теплообменного аппарата, при этом последний подключен к топке котла,