Парогенератор

Парогенератор

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советски«

Социаттистическин респубпик (699283

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свнд-ву (22) Зая влено 28.09.76 (21) 2405659/24-06 с присоединением заявки М— (23) Приоритет— (53)М. Кл.

F 22 G 5/16

Гаеударстееннмй «ои«тет

СССР на делам нзюбретеннй н от«рытнй (53) УДК 621.181. .8 (088.8) Опубликовано 25.11.79, Бюллетень М 43

Дата опубликования описания 25.11.79

Д. С. Калинин, В. М. Бубнов, E В. Аронов, В. Я. Калинина, П. П. Моисеенко и И. С. Литвинов (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) ПАРОГЕНЕРАТОР

Изобретение относится к энергетике и может быть использовано в парогенераторах, котлах-утилиэаторах и энерготехнологических агрегатах.

Известны парогенераторы, содержащие трубчатые поверхности нагрева, из которых испарительные подключены к источнику воды, а пароперегревательные снабжены пароохладителем, выполненным в виде установленных внутри его корпуса паровых труб, которые включены меж10 ду первой и второй ступенями пароперегревателя, а корпус пароохладителя подключен к бара|бану парогенератора, с которым образует отдельный циркуляционный контур (1).

Недостатками описанного парогенератора явI5 ляются большая металлоемкость, так как вес паровых труб, которые непосредственно участвуют в передаче тепла от пара к воде, составI ляет лишь 2 — 10% от общего веса пароохладителя и сопутствующих трубопроводов, а также низкая надежность циркуляции воды из-за недостаточного подвода тепла к испарительным поверхностям нагрева. Кроме того, имеются трудности с созданием надежного соединения

2 паровых труб с трубной решеткои пароохладителя из-за температурных напряжейий и отложений шлама по водяной стороне. Последнее явление вызывает подшламовую коррозию металла.

Наиболее близким техническим решением нз известных к настоящему изобретению является парогенератор, содержащий трубчатые поверхности нагрева, из которых испарительные подключены к источнику воды, а перегреватель. ные снабжены пароохлапдтелем, выполненным в виде паровых труб, по которым циркулирует острый пар и которые размещены внутри труб. чатых поверхностей нагрева промежуточного пароперегревателя т2) .

Регулирование температуры перегрева острого пара в описанном парогенераторе осуществляется с помощью впрыскнвающих устройств, а регулирование температуры промежуточного пара — с помощью нагрева его острым паром в поверхностном теплообменнике, выполненном по типу "труба в трубе". Причем этот теплообменннк обогревается одновременно газом.

3 69

9283

2025

40

Недостатком указанного парогенератора является большая металлоемкость, так как для получения тепла, передаваемого промежуточному пару, приходится завышать поверхность первичного пароперегревателя, выполняемого из дорогостоящих сталей аустенитного класса, а также выполнять более толстой наружную трубу теплообменника. Кроме того, из-за малых температурных напоров поверхность теплообменника получается весьма значительной.

Другим недостатком описанного парогенератора является низкая надежность циркуляции воды в испарительных поверхностях нагрева, так как при эксплуатации такого парогенератора могут возникнуть ситуации, когда количество тепла, подводимого к воде от газового потока, окажется недостаточно для образования необходимого движущего напора.

Целью настоящего изобретения является снижение металлоемкости и повышение надежности циркуляции воды.

Указанная цель достигается тем, что в известном парогенераторе паровые трубы пароохладителя установлены в испарительных трубах.

На фиг. 1 схематично изображен парогенератор; на фиг. 2 представлен общий вид пароохладителя парогенератора.

Парогенератор содержит трубчатые поверхности нагрева, из которых испарительные выполиены в виде труб 1 экрана парогенератора, соединенных с подводящим воду коллектором 2 и отводящим пароводяную смесь коллектором

Коллекторы 2 и 3 подключены в свою очередь к барабану 4 трубами соответственно 5 и 6.

Пароперегревательные поверхности нагрева выполнены в виде первой и второй по ходу пара ступеней соответственно 7 и 8 пароперегревателя и снабжены пароохладителем, выполненным в виде паровых труб 9, размещенных внутри труб 1 испарительных поверхностей нагрева.

Концы паровых труб 9 пароохладителя пропущены сквозь коллекторы 2 и 3 и соединены с паропроводящим и пароотводящим коллекторами соответственно 10 и 11. Коллекторы 2 и 3 соединены с наружной поверхностью труб 9 посредством штуцеров-рубашек соответственно

12 и 13. Первая, ступень 7 пароперегревательных поверхностей нагрева подключена посредством трубопровода 14 к барабану 4, а при помощи трубопровода 15 — ко второй ступени 8 пароперегревательных поверхностей нагрева, которая трубопроводом 16 соединена с потребителем пара (на чертеже не показан). На трубопроводе 15 установлен распределительный кла пан 17, соединенный трубопроводом 18 с наро подводящим коллектором 10 пароохладителя.

Клапан 17 предназначен для регулирования расхода пара, поступающего по трубопроводу 18 в пароохладитель парогенератора. На трубопроводе 15 установлен смеситель 19, соединенный трубопроводом 20 с пароотводящим коллектором 11. Смеситель 19 поедназначен для перемешивания охлажденного в пароохладителе пара с паром,.поступившим из первой ступени 7 пароперегревательных поверхностей нагрева, минуя пароохладитель парогенератора.

Котловая вода из барабана 4 по трубам 5 поступает в подводящий воду коллектор 2, затем распределяется по испарительным трубам 1, в которых нагревается и частично испаряется, получая тепло от топочного газа через стенки испарительных труб 1 и от пара через стенки труб 9. Пароводяная смесь отводится в коллектор 3 и далее — в барабан 4. Из барабана 4 пар поступает по трубопроводу 14 в первую ступень

7 пароперегревательных поверхностей нагрева, в которой перегревается, получая тепло от топочного газа. Из первой ступени 7 пароперегревательиых поверхностей нагрева пар направляется в установленный на трубопроводе 15 клапан 17, в котором разделяется на два потока, один из которых поступает по трубопроводу 15 в смеситель 19, а другой по трубопроводу 18— в пароохладитель парогенератора. Проходящий через пароохладитель поток пара охлаждается, отдавая тепло воде, циркулирующей в испарительных трубах 1, а затем поступает в смеситель 19, в котором перемешивается с потоком пара, поступившим из первой ступени 7 пароперегревательных поверхностей нагрева, минуя пароохладитель парогенератора. Полученная смесь поступает по трубопроводу 15 во вторую ступень 8 пароперегревательных поверхностей нагрева, в которой перегревается и затем по трубопроводу 16 направляется к потребителю.

Регулирование температуры пара, поступающего во вторую ступень 8 пароперегревательных поверхностей нагрева, осуществляется изменением расхода пара, которое осуществляется при помощи клапана 17, через пароохладитель парогенератора.

Таким образом, размещение паровых труб 9 пароохладителя в испарительных трубах 1 повышает надежность циркуляции воды в последних так как вода испаряется не только за счет тепла топочных газов, но и за счет тепла пара, проходящего через паровые трубы 9, что увеличи, вает количество образующегося пара в испарительных трубах, и соответственно, движущий напор. Кроме того, снижается и металлоемкость парогенератора, так как регулирование температуры перегрева пара осуществляется без впрыскивающих устройств, в состав которой входит металлоемкая система подготовки конденсата

Формула изобретения

Парогенератор, содержащий трубчатые поверхности нагрева, из которых испарительные

699283 подключены к источнику воды, а пароперегревательные снабжены пароохладителем, выполненным в виде паровых труб, размещенных в трубаатых поверхностях нагрева, о т л и ч а ю щ и иL с я тем, что, с целью снюкения металлоемкости и повышения надежности циркуляции воды, паровые трубы пароохлалителя установлены в испарительных трубах.. Источники информации, принятые во внимание.прн экспертизе

1. Патент ФРГ N 842348, кл. 13 d 11 опублик. 1952.

2. Патент Англии М 1049280, кл. F 4 А, опублик. 1966.

699283

Составитель Л. Андреев

Техред Н.Бабурка Корректор М. Шароши

Редактор О, Волков

Заказ 7 l97/40

Тираж 502 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

1l 3035, .Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4