Контур циркуляции низкого давления парового котла-утилизатора

Полезная модель относится к области теплоэнергетики и может быть использована для парогазовых установок с паровыми котлами-утилизаторами.
Известен горизонтальный котел-утилизатор с контуром циркуляции низкого давления, включающим барабан, соединенный посредством опускной трубы с входным коллектором и посредством отводящей трубы с выходным коллектором. В известном котле-утилизаторе установлены однорядные модули, между которыми установлены испарительные трубы. Посредством перепускных труб однорядные модули соединены с входным и выходным коллекторами (Кристиан Боц и др. Установки комбинированного цикла КА26 в составе коммунальных ТЭС. Турбины и дизели, 2014, №1, ГОУ СПО «Рыбинский полиграфический колледж», г. Рыбинск, Ярославская обл., стр. 56-59).
Недостатком известного котла-утилизатора является то, что использование однорядных модулей и перепускных труб усложняет и удорожает контур циркуляции низкого давления.
Известен вертикальный котел-утилизатор с контуром циркуляции низкого давления, включающим барабан, соединенный посредством опускной трубы с входным коллектором и посредством отводящей трубы с выходным коллектором, между которыми установлены испарительные трубы (Никитин и др. Повреждения парообразующих труб контура низкого давления барабанного котла-утилизатора ПГУ-450 Северо-Западной ТЭЦ. Теплоэнергетика, 2009, №2, М., ООО МАИК «Наука/Интерпериодика»).
Недостатком известного котла-утилизатора является возникновение большого количества повреждений в виде свищей и значительного утонения стенок на гибах испарительных труб вблизи выходного коллектора.
Известен горизонтальный котел-утилизатор с контуром циркуляции низкого давления, включающим барабан, соединенный посредством опускной трубы с входным коллектором и посредством отводящей трубы с выходным коллектором, между которыми установлены испарительные трубы (Беляков И.И., Бреус В.И. Опыт эксплуатации котлов-утилизаторов зарубежных ТЭС. Энергетик, 2013, №3, М., НТФ «Энергопрогресс», стр. 29-31).
По совокупности признаков известное техническое решение является наиболее близким к заявленному и принято за прототип.
Недостатком известного котла-утилизатора является то, что на гибах испарительных труб в местах их присоединения к выходному коллектору происходит массовое утонение стенок вследствие перестройки структуры потока пароводяной смеси.
С целью исключения перестройки структуры потока, испарительные трубы следует выполнять прямыми, без гибов, а чтобы их присоединить к выходному коллектору, коллектор со стороны подвода испарительных труб должен быть выполнен в виде плоскости.
Заявленное техническое решение позволяет осуществить присоединение испарительных труб к выходному коллектору без гибов, тем самым, исключить возникновение повреждений в виде свищей и массовое утонение стенок испарительных труб вследствие эрозионно-коррозионного разрушения внутренней поверхности образующей гибов в местах их присоединения к выходному коллектору. Это позволяет избавиться от выполнения дорогостоящего ремонта по замене испарительных труб вследствие особенностей конструкции контура циркуляции, а в ряде случаев и их полной замене.
Предложен контур циркуляции низкого давления парового котла-утилизатора, включающий барабан, соединенный посредством опускной трубы с входным коллектором и посредством отводящей трубы с выходным коллектором, между которыми установлены испарительные трубы, при этом для исключения гибов испарительных труб, выходной коллектор со стороны подвода испарительных труб выполнен в виде плоскости.
Полезная модель иллюстрируется чертежом.
Контур циркуляции включает барабан 1. Посредством опускной трубы 2 барабан 1 соединен с входным коллектором 3. Между входным коллектором 3 и выходным коллектором 4 установлены испарительные трубы 5. Выходной коллектор 4 соединен с барабаном 1 через отводящую трубу 6 и выполнен со стороны подвода испарительных труб 5 в виде плоскости. Это позволяет исключить гибы испарительных труб 5 и утонение стенок на гибах испарительных труб 5 в местах их присоединения к выходному коллектору 4.
Контур циркуляции работает следующим образом. Котловая вода из барабана 1 по опускной трубе 2 подводится к входному коллектору 3 и раздается в испарительные трубы 5. При движении котловой воды в испарительных трубах 5 за счет тепла греющих газов, поперечно омывающих испарительные трубы 5, происходит парообразование. Образовавшаяся пароводяная смесь собирается в выходном коллекторе 4, откуда по отводящей трубе 6 поступает в барабан 1.