Дымовая труба

Дымовая труба

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)з F 23 J 13/06

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР)

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ и5 эы от поГо от контрубы явй а боты (21) 4863694/33 (22) 04.09.90 (46) 23.12.92, Бюл. N. 47 (71) Ивановский энергетический институт им, В,И,Ленина (72) Ю.В,Сапое, Б.Л.Шелыгин, В,В.Варнашов и А,С,Осыка (56) Авторское свидетельство СССР йг 802712, кл, Р-23 J13/06,,1979. (54) ДЫМОВАЯ ТРУБА (57) Использование: исключение роста тем Изобретение относится к области энергетики и может быть использовано при сооружении дымовых труб для отвода уходящих газов от энергетических котлов и газотур- бинных установок.

Известна дымовая труба с раздельным, самостоятельным вводом е газоотводящий ствол газоходов высокотемпературных и низкотемпературных газов.

Наиболее, близким по своей технической сущности и достигаемому эффекту является дымовая труба, содержащая прижимную футеровку и сообщенная нижней частью с газохбдами горячих и холодных газов. При этом труба по оси сообщена с . газоходами газ чих газов через дополнительно установленную конфузорную вставку. Горячие продукты сгорания с температурой 230 — 2600С (or пиковых кот-лов) в дымовую трубу поступают через конфузорную вставку по оси с1 вола. Холодные газы с температурой 140-160 С (от энергетических котлов), выходя иэ газоходов, омывают снаружи конфузорную вставку и поднимаясь вдоль внутренней поверхности

„„. Ы„„ 1783242 А,1 пературных напряжений и коррозии. Сущнбсть изобретения: дымовая труба содержит несущую оболочку, газоотводящий ствол, газоходы холодных газов, вставку и установленный соосно с ней перфорированный ствол. Высокотемпературные газы через конфузорную вставку поступают в перфорированный ствол и подсасывают часть низкотемпературных газов, Расстояние между отверстиями по высоте ствола увеличивается, 1 ил. футеровки, отжимают горячие га следней к оси ствола, защищая е такта с горячими газами.

Недостатком дайной дымовой ляется невозможность ее надежно р при отводе через конфузорную вставку газов, уходящих их газотурбинной установки.

При высоком расходе уходящих из газотурбинной установки высбкотемпературных газов (450 — 550 С) эффект отжатия их. от футеровки кольцевым потоком нйзкотемпературных газов ухудшается. При этом сразу на выходе их конфузОра происходит перемешивание потоков горячих и холодных газов, и вышерасположенйая футеровка газоотводящего ств0ла начинает омываться высокотемпературным потоком, разрушаю.щим газоотводящий ствол .(образование трещин, неплотностей), что снижает долговечность дымовой трубы. Другим недос1 атком является вознйкновейие в--йерйод пуска и останова газотурбинной установки в газоотводящем стволе дополнительных температурных напряжений. которые усугубляют разрушение элРментов дымовой трубы и ри

1783242 резком нагреве и расхолаживании газоотво- сообщенная с газоходом 5 для отвода высодящего ствола. котемпературных газов от газотурбинной

Цель изобретения — повышение надеж- установки. На конфузорную вставку 4 соосности, но со стволом 2 установлен ствол 6 для отУказанная цель достигается тем, что в 5, вода высокотемпературных газов, дымовой трубе, сообщенной нижней частью перфорированный рядами отверстий 7,. с газоходами горячих и холодных газов, причем с газоходом горячих газов труба сооб- Данная дымовая труба работает следущена через конфузорную вставку, ющим образом. уста нов становленную по оси ее нижней части, на 10 Низкотемпературные дымовые газы конфузорную вставку соосно с трубой уста-. (140-160 С) от энергетических котлов по гао новлен ствол для отвода высокотемператур- заходу 3 поступают в кольцевое пространн ых газов, перфорированны и рядами ство между стволами 2 и 6 и, двигаясь снизу отверстий, Ilpui этбм по высоте ствола рас- вверх вдоль их поверхностей, удаляются в с ояния между рядами отверстий непре- 15 атмосферу. Высокотемпературные газы о рывно увеличиваются, (450-550 С), уходящие из газовой трубы турУстановленный на конфузорную встав- бины, по газоходу 5 через конфузорную ку и к перфорированный ствол исключает кон- вставку 4 поступают в ствол 6. С учетом такт высокотемпературных газов с расходов горячих и холодных газов диаметповерхностью газоотводящего ствола и 20 ры стволов 2 и 6 выбирают такими, чтобы предотвращает смешение горячйх и холод- . скорость. высокотемпературных газов внутных газов и Bпристенном пограничномслое ри ствола 6 превышала скорость низкотемпотока, омывающего внутреннюю поверх- пературных газов в кольцевом ность гозоотводящего ствола. При этом ис- пространстве между стволами 2 и 6. За счет ключается увеличение температуры 25 возникающей разности статических напо-. газоотводящего ствола и предотвращается ров потоков холодных и горячих газов часть его разрушение, что повышает долговеч- низкотемпературных газов подсасывается ность трубы. Перфорация ствола, установ- через ряды отверстий 7 во внутрь ствола 6. ленного на конфузорную вставку, рядами При этом данная часть холодных газов двиотверстий обеспечивает подсос через них 30 жется снизу вверх по всему периметру внутво внутрь данного ствола части холодных ренней поверхности ствола 6, в его газов, движущихся в кольцевом пространст- пристенном пограничном слое, исключая ве вдоль внутренней поверхности газоотво- тем самым рост температуры металла стводящего ствола. При работе газотурбинной ла 6 выше допустимого значения. Тем саустановки часть холодных газов, проникших 35 мым предотвращается окалинообразование через ряды отверстий, движется снизу и газовая коррозия ствола 6 при отводе вывверх в пристенном пограничном слое ство- сокотемпературных газов в период работы ла, установленного на конфузорную встав- . газотурбинной установки. Диаметр, количеку. Смывание внутренней поверхности ствоотверстий,числоихрядов7инеравноперфорированного ствола (в его пристен- 40 мерность их размещения по высоте ствола ном пограничном слое) холодными газамй 6 принимают из условия эффективного и исключает рост температуры стенки метал- равномерного омывания во внутреннем ла, предотвращает окалинообразование и пристенном пограничном слое частью хогазовую коррозию ствола (пережог). Умень- ладных газов внутренней поверхности ство " шение расстояния между рядами отверстий 45 ла 6 с целью предотвращения его пережога. в перфорированном стволе предусмотрено При остановке газовой турбины расход

"с целью улучшения подсоса холодных газов высокотемпературных газов через газоход 5 в нижнюю часть ствола и снижения расхода и ствол 6 прекращается и температура меподсасываемых газов в пристенный погр.:. талла ствола 6 начинает снижаться. Омываничный слой, гдетемпературы меньше,чем 50 ние снаружи ствола 6 низкотемпера- в нижней части ствола. турными газами снижает скорость расхолаНа чертеже изображена конструкция живания последнего, уменьшая темпера-, заявляемой дымовой трубы, турные напряжения в металле, снижает

Дымовая труба включает несущую же- градиент температур между внутренней и лезобетонную оболочку 1 и расположенный 55 наружной поверхностями ствола 6, что исквнутри ее газоотводящий ствол 2; сообщен- лючает возникновение трещин и неплотноный с газоходом 3 для отвода низкотемпе- стей, повышая срок службы дымовой трубы, ратурных уходящих газовот энергетических По окончании останова газотурбинной котлов, Внутри ствола 2 в нижней его части установки в результате омывания ствола 6 поосиустановпена конфузорная вставка4, низкотемпературными газами, поступаю1783242

В

Составитель Е,Меркачева

Редактор M,Êóýíåöoaà Техред M,Ìoðãåíòàë Корректор 3.Лончакова

Заказ 4503 Тираж . Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб.. 4/5

Произвоцственно-издательский комбинат "Патент", r, Ужгород, ул.Гагарина. 101 щими из газохода 3, температура стенки ствола 6 поддерживается выше температуры конденсации агрессивных паров, что исключает стояночную коррозию ствола 6.

Таким образом, снижаются капитальные затраты на изготовление и ремонт дымовой трубы.

Использование данного изобретения позволяет повысить надежность работы дымовой трубы при совместном отводе уходящих газов от газотурбинных установок и энергетических котлов, Формула изобретения

Дымовая труба, сообщенная нижней частью с газоходами холодных газов и с газоходом горячих газов через установленную

5 по оси ее нижней части конфузорНую вставку, отличающаяся тем, что, с целью повышения надежности, она снабжена установленным на конфузорной вставке соосно с ней стволом для отвода высокотемпера10 турных газов перфорированными рядами отверстий с увеличением расстояния между ними по высоте.