Котельная установка

(1)5 Р 22 В 33/ САНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(71) Украинское отделение Всесоюзного государственного научно-исследовательского и проектно-конструкторского института "ВНИйиэнергопром"(56) Авторское свидетельство СССР М 1453115, л, Г 22 В 33/18, 1987,Авторское свидетельство СССР В 1430671, кл. Р 22 О 1/36, 1987.(57) Изобретение относится к теплоэнергетике, и может быть использовано в котельных установках и имеет целью повышение экономичности путем более эффективного нагрева дутьевого воздуха. Это достигается выполнением контактного воздухоподогрввателя 2 двухступенчатым, каждая ступень которого содержит водораспределитель 9 или 10 соответственно и поддон 15 или 16. Причем поддон 16 и водораспределитель 10 первой по ходу воздуха ступени воэдухоподогревателя 2 подключены,соответственно к водораспределителю 11 и через греющий тракт поверхностного теплоо 6- менника 6 к поддону 13 второй ступени двухступенчатого экономайзера 3, а поддон 15 и водораспределитель 9 второйступени воздухоподогревателя 2 подсоединены соответственно к входу нагреваемого тракта поверхностно.о теплообменника 6 и к поддону 14 первой ступени зкономайзера. о 1 ил.б 30 5 20 25 ЗО 35 Изобретение относится к энергетике и может быть использовано в котельных,Изустна котельная установка, содержащая котел с контактными воздухоподогревателями и экономайзером и теплосетью с подключенным параллельно потребителю тепла теплообменником, нэгреваемый тракт которого включен в контур циркуляции контактного еоздухоподогрееателя по. сле поверхностного подогревателя, контур циркуляции контактного зкономайзера с подключенными параллельно греющими трактами поверхностного подогревателя и нагревателя горячего водоснабжения, сообщенного трубопроводом с поддоном контактного воздухоподогревателя, причем с целью повышения экономичности путем более глубокого охлаждения уходящих газов, установка содержит дополнительные поверхностный теплообменник и контактный экономайзер, первый из которых включен греющим трактом е контур циркуляции основного контактного экономайзера перед входом в последний, нагревэемым трактом - е контур циркуляции контактного воздухоподогревателя перед основным поверхностным подогревателем, а дополнительный контактный экономайзер установлен последовательно по ходу газов эа основным контактным зкономайзером и подключен по воде к трубопроводу горячего водоснабжения.Недостатком этой установки является недостаточное увеличение мощности, вследствие того, что еоздухоподогрееатель выполнен Одноступенчэтым с одним подво" дом воды и для подогрева воздуха до нужных параметров требуется либо подавать нэ воэдухоподогреватель значительное количество воды, либо подавать на еоздухоподогревэтель меньше воды, но догрееэть ее после эконамайзера.е дополнительном теплообменнике, По этой причине уменьшается количество воды, идущее к внешним потребителям(ХВО, ГВС и т,п,), что снижает мощность котельной установки,Наиболее близкой по техническому решению является котельная установка, содержащая водо-водяной теплообменник,подключенный нагреваемым трактом к онтактному еоэдухоподогревэтелю. в греющим - к контактному зкономайзеру, установленному вместе с поверхностным подогревателем в тракте дымовых газов котла,причем, с целью повышения экономичности путем более полного использования тепла продуктов сгорания и увеличения количества получаемого конденсата, установка дополнительно содержит контактный подогреватель. а контактный зконемэйзер снабжен предвключенной по газам ступенью, причем контактный подогреватель подключен входом по газам к тракту дымовых газов котла перед поверхностным подогревателем, выходом - к контактному зкономайзеру через предвключенную ступень, а по воде - к поверхностному подогревателю с образованием циркуляционного контура.Недостатком этой установки является недостаточное увеличение мощности, вследствие того, что воздухоподогреватель выполнен одноступенчатым с одним подводом воды и для подогрева воздуха до нужных параметров требуется либо подавать значительное количество воды на воздухоподогреватель, либо подавать на воэдухоподогреватель меньше воды, но догревать ее после экономайэера в дополнительном, теплообменнике. По этой причине уменьшается количество воды, идущее к внешним потребителям (ХВО, ГВС и т.п.), что снижает мощность котельной установки.Целью изобретения является повышение экономичности путем более эФфективного использования тепла уходящих газов для предварительного нагрЕва аутьевого воздуха.Указанная цель достигается тем, что контактный воздухоподогреватель выполнен по меньшей мере двухступенчатым, каждая ступень которого содержит водораспределитель и поддон сбора орошающей жидкости, причем поддон и водораспределитель первой по ходу воздуха ступени воздухоподогревэтеля подключены соответственно к водораспределителю и через греющий тракт поверхностного теплообменника к поддону второй ступени экономайзера, а поддон и водораспределитель второй ступени воздухоподогревателя подсоединены соответственно к входу нагреваемого тракта поверхностного теплообменника и к поддону первой ступени экономайзера. Такое соединение приводит к тому, что воздух, попадая в воэдухоподогреватель, контактирует:и нагревается в первой ступени воздухоподогревателя, а во второй секции воэдухоподогревателя догревается более горячей водой иэ первой ступени экономайэера. В результате такого взаимодействия для получения воздуха таких же параметров, как и в известной установке, греющей воды требуется меньше.В котельной установке, содержащей . подключенные к котлу контактные воздухоподогреватель и,двухступенчатый экономайэер с водораспределителем и поддоном сбора нагретой воды в каждой ступени, атакже поверхностный теплообменник, подсоединенный на выходе по нагревающемутракту к водораспределителю первойступени экономайзера, контактный,воэдухоподогреватель выполнен по меньшей мере 5двухступенчатым, каждая ступень которогосодержит водораспределитель и поддонсбора орошающей жидкости, причем поддон и водораспределитель первой по ходувоздуха ступени воздухоподогревателя 10подключены соответственно к водораспределителю и через греющий тракт поверхностного теплообменника к поддойу второйступени экономайзера, а поддон и водораспределитель второй ступени воздухоподогревателя подсоединены соответственно квходу нагреваемого тракта поверхностноготеплообменника и к поддону первой ступени зкономайзера.Известна котельная установка, содержащая водоводяной теплообменник, подключенный нагреваемым трактом к контактномувоздухоподогревателю, а греющим - к контактному экономайзеру, установленномувместе с поверхностным подогревателем в 25тракте дымовых газов котла, дополнительносодержащая контактный подогреватель иконтактный экономайзер, снабженныйпредварительным по газам ступенью, причем контактный подогреватель подключен 30входом по азам к тракту дымовых газовкотла перед поверхностным подогревателем, выходом - к контактному экономайэеручерез предвключенную ступень, а по воде -к поверхностному подогревателю с образованием циркуляционного контураОднако в данной установке двухступенчатый контактный экономайзер перекрестно связан с двухступенчатым контактнымэкономайзером, Этим достигается то,. что 40болев холодный воздух. поступающий впервую секцию воздухопорогревателя,вступает в контакт с более холодной водой,идущей со второй секции экономайзера, авоздух, нагретый в первой секции и поступающий во вторую секцию воздухоподогре-вателя, вступает в контакт с более горячей .водой, идущей из первой секции экономайзера,На чертеже изображена схема котельНОЙ установки,Паровой котел 1 соединен по тракту 7:воздуха с контактным воздухоподогревателем 2, а по тракту 8 уходящих газов с контактным зкономайзером 3. Поддон 14 55первой секции экономайзвра 3 соединенпо воде линией 4 с водораспределителем9 второй секции контактного воздухойедогревателя 2, а поддон 15 второй секциивоздухоподогрввателя 2 соединен по воде линией 4 с водораспределителем 12 первой секции экономайзера 3 через водо-водяной теплообменник 6, образуя, тем самым, замкнутый контур.Поддон 16 первой ступени воэдухоподогревателя 2 связан по воде линией 5 с водораспределителем 11 второй ступени экономайзера 3, а поддон 13 второй ступени экономайзера 3 связан по воде линией 5 через водо-водяной теплообменник 6 с водораспределителем 10 воздухоподогревателя 2, образуя второй контур, Кроме того, в линию воды 5, идущую на воздухораспределитель второй ступени экономайзера 3 поступает вода из технического водопровода,а нагретая вода из поддона 13 второй ступени экономайзера 3 удаляется потребителем (ГВС, ХВО и т,п,).Котельная установка работает следующим образом.Уходящие газы котла 1 поступают в первую ступень экономайэера 3, где в слое насадки вступают в контакт с водой, орошающей эту насадку, причем эта вода догревается в теплообменнике 6 до такой температуры ( приблизительно 350),чтобы в процессе тепло-массообмена между водой и уходящими газами не происходила конденсация водяных паров иэ газов, а только испарение орошающей воды. Нагретая в первой ступени контактного экономайзера 3 вода подается на водораспределитель 9 второй ступени контактного воздухоподогревателя 2. Далее, газы через специальные гаэоходы, предусмотренные конструкцией, попадают во вторую ступень экономайзера 3, На водораспределитель 11 второй ступени экономайзера 3 подается вода из технического водопровода, а также вода из линии 5, идущая из поддона 16 первой ступени воздухоподогревателя 2, Вода из поддона 13 верхней ступени контактного экономайзера 3 подается потребителям (ГВС, ХВО и т.п.), а также на водораспределитель 10 первой: ступени воздухоподогревателя 2, Таким образом, холодный воздух, поступая в контактный воздухоподогреватель 2, приходит в контакт сначала с более холодной водой в первой ступени, а затем - во второй ступени - с более горячей водой. Результатом такого взаимодействия является уменьшение (при равенстве параметров воздуха на входе и выходе из контактного воздухоподогревателя), по сравнению с прототипом, количества воды в первой ступени контактного экономайзера, следовательно, увеличение температуры уходящих газов. Вследствие этого. для получения температуры уходящих газов на выЗаказ 329 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретЕниям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 101 ходе из второй ступени контактного экономайзера такой же, кэк и в прототипе, нэм понадобится ороаающей (нагревэемой) во-. ды значительно больше, Увеличение количества ороаающей (нагрвваемой) воды во второй ступени контактного экономэйзера больше, чем увеличение общего количества воды за счет неприменения догрева воды в паровом теплообменнике, подаваемой в контактный воэдухоподегреватель, по сравнению с прототипом;Таким образом достигается положительмый эффект - получение дополнительного тепла в виде дополнительного количества горячей еодм для потребителей (ГВС, ХВО и т.п,), равного разности между увеличением количества воды нагреваемой во второй ступени контактного экономайзера и увеличением общего количества, подаваемой в контактный воздухоподогревэтель зэ счет применения двухступенчатого контактного воздухоподогревателя 2 и введение дополнительной линии 5, соединяющей поддон 13 второй ступени контактного экономайзера с водо- распределителем 10 первой ступени контактного воэдухоподогревателя 2 и поддон 16 первой ступени онтэктного воздухоподогревателя 2 и водорэспределитель 11 второй ступени контактного экономайзера. Формула изобретения Котельная установка, содержащаяподключенные к котлу контактные воздухонагреватель и двухступенчатый зконо майзер с водораспределителем иподдоном сбора нагретой воды в каждой ступени, а также поверхностный теплообменник, подсоединенный на выходе по нагреваемому тракту к водораспределителю 0 первой ступени экономайзера, о т л и ч аю щ а я с я тем, что. с челью повышения экономичности путем более эффективнога использования тепла уходящих газов для предварительного нагрева дутьевого 15 воздуха, контактный ваздухоподогреватель выполнен по меньшей мере двухступенчатым, каждая его ступень содержит водораспределитель и поддон сбора ороаающей жидкости; причем поддон и водо распределитель первой по ходу воздухаступени воздухоподогревателя подключены соответственно к водораспределителю и через греющий тракт поверхностного теплообменника к поддону второй ступени 25 экономайзера, а поддон и водораспределитель второй ступени воздухоподогревателя подсоединены соответственно к входу нагреваемого тракта поверхностного теплообменника и к поддону первой сту пени экономайзера.