КОТЕЛЬНАЯ УСТАНОВКА
BOILER PLANT

Изобретение относится к области теплоснабжения и может быть использовано в котельных установках, работающих на природном газе.
Известен аналог - котельная установка, содержащая газоплотный котел с газоходом уходящих газов, дымососом и дымовой трубой, деаэратор с трубопроводами отвода и подвода десорбирующего агента, подвода исходной и отвода деаэрированной воды (см. Котельная установка // Патент России № 2700485. 2019. Бюл. №16. / Шарапов В.И., Камалова Р.И., Родионова Е.А.). Этот аналог принят в качестве прототипа.
Недостаток аналога и прототипа заключается в низкой надежности работы деаэратора из-за значительного содержания кислорода в уходящих газах, используемых в качестве десорбирующего агента и отбираемых между дымососом и дымовой трубой, что не позволяет обеспечить требуемое качество деаэрации добавочной питательной воды. Повышенное содержание кислорода в уходящих газах связанно с перетоками воздуха в уходящие газы в регенеративном воздухоподогревателе, а также присосами атмосферного воздуха через неплотности в топку и газоходы из-за работы газоплотного котла под разрежением, обеспечиваемым работой дымососа. Нормативное значение перетока воздуха в регенеративном воздухоподогревателе составляет 25 %, а нормативные присосы в топку газоплотного котла - 3 %.
Технический результат, достигаемый данным изобретением, - повышение надежности работы деаэратора и котельной установки в целом за счет обеспечения требуемого качества деаэрации добавочной питательной воды, обеспечиваемой применением десорбирующего агента - уходящих газов газоплотного котла с минимальным содержанием кислорода.
Для достижения технического результата предложена котельная установка, содержащая газоплотный котел с газоходом уходящих газов и газоходом рециркуляции уходящих газов, дутьевой вентилятор, регенеративный воздухоподогреватель, дымосос рециркуляции уходящих газов, деаэратор, подключенный по десорбирующей среде к газоходу уходящих газов газоплотного котла.
Особенность заключается в том, что деаэратор подключен по десорбирующей среде к газоходу уходящих газов газоплотного котла перед регенеративным воздухоподогревателем.
Принципиальная схема котельной установки приведена на чертеже. Котельная установка содержит газоплотный котел 1, газоход 2 уходящих газов, деаэратор 3, включенный по десорбирующей среде в газоход 2 уходящих газов между газоплотным котлом 1 и регенеративным воздухоподогревателем 4. К верхней части колонки деаэратора 3 подключен трубопровод 5 подвода исходной воды. К деаэратору 3 также подключен трубопровод 6 отвода деаэрированной питательной воды, в который включен питательный насос 7. К трубопроводу 6 деаэрированной питательной воды подключена система 8 дозирования щелочного агента. Дутьевой вентилятор 9 направляет воздух в регенеративный воздухоподогреватель 4. К газоходу 2 уходящих газов между деаэратором 3 и дымовой трубой 10 подключен газоход 11 рециркуляции уходящих газов, в который включен дымосос 12 рециркуляции уходящих газов. К топке газоплотного котла 1 подключен трубопровод 13 подвода природного газа.
Котельная установка работает следующим образом.
Используемые в качестве десорбирующего агента уходящие газы газоплотного котла 1, отбираемые перед регенеративным воздухоподогревателем 4, по газоходу 2 уходящих газов подводят в нижнюю часть колонки деаэратора 3. Уходящие газы, поднимаясь вверх внутри конструкции деаэратора, пересекают струи воды, нагревая исходную воду до температуры насыщения, обеспечивают выделение коррозионно-агрессивных газов и смешивание последних с десорбирующим агентом. Смесь уходящих газов и выделившихся из исходной воды коррозионно-активных газов и водяных паров удаляется из верхней части колонки деаэратора 3 по газоходу 2 уходящих газов в дымовую трубу 10. Деаэрированная таким образом вода при помощи питательного насоса 8 отводится из деаэратора 3, проходит систему 8 дозирования щелочного агента (гидроксида натрия), что способствует удалению из воды коррозионно-активного диоксида углерода. Затем деаэрированная вода подводится к экономайзеру газоплотного котла 1. Газовая смесь уходящих газов и выделенных коррозионно-активных газов, водяных паров после деаэратора 3 по газоходу 11 рециркуляции уходящих газов при помощи дымососа 12 рециркуляции уходящих газов направляется в верхнюю часть топки газоплотного котла 1, что позволяет снизить концентрацию кислорода в зоне горения топлива и уменьшить температуру горения.
Дутьевой вентилятор 9 нагнетает первичный воздух, который перед подачей в топку газоплотного котла 1 нагревается в регенеративном воздухоподогревателе 4 и смешивается с природным газом, который поступает по трубопроводу 13 подвода природного газа.
Предложенная котельная установка позволяет обеспечить надежную работу деаэратора и котельной установки в целом за счет обеспечения требуемого качества деаэрации добавочной питательной воды, обеспечиваемой применением десорбирующего агента - уходящих газов газоплотного котла с минимальным содержанием кислорода.