ПАРОВОЙ КОТЕЛ

Полезная модель относится к области теплоэнергетики и может быть использована в котельных установках, работающих на природном газе.
Известен аналог - паровой котел с барабаном и топкой с горелкой, к которой подключены трубопроводы подвода топлива и воздуха (Арефьев С.Д. Эксплуатация отопительных котлов на газовом топливе. Челябинск. Кн. изд., 1963. Рис. 81 на с. 144). Этот аналог принят в качестве прототипа.
x
Недостаток аналога и прототипа заключается в пониженной экологической безопасности в связи с повышенным содержанием вредных веществ при сгорании топлива, в частности, оксидов азота NO, в уходящих газах котла.
Технической проблемой, на решение которой направлена полезная модель, является разработка парового котла с повышенной экономичностью и экологической безопасностью.
x
Технический результат - повышение экологической безопасности и экономичности работы парового котла путем снижения температуры горения в наиболее теплонапряженной части топки и уменьшения концентрации оксидов азота NO в уходящих газах.
Для достижения этого результата паровой котел с барабаном и топкой с горелкой, к которой подключены трубопроводы подвода топлива и воздуха.
Особенность заключается в том, что к наиболее теплонапряженной зоне топки котла подключен трубопровод продувочной воды с включенным в него регулирующим органом регулятора температуры в топке, который связан с датчиком температуры, установленным в наиболее теплонапряженной зоне топки котла.
x
Предложенная схема парового котла позволяет снизить выделение оксидов азота NO при сгорании топлива путем регулируемого введения продувочной воды в наиболее теплонапряженную зону топки котла с целью поддержания заданной температуры горения в топке, исключающей образование термических оксидов азота.
Далее рассмотрим сведения, подтверждающие возможность осуществления полезной модели с получением искомого технического результата.
Принципиальная схема парового котла приведена на чертеже.
Паровой котел содержит топку 1 и барабан 2, к которому подключен трубопровод 3 продувочной воды. Трубопровод 3 продувочной воды подключен к наиболее теплонапряженной зоне топки 1. На трубопроводе 3 продувочной воды установлен регулирующий орган 4, связанный с регулятором 5 температуры в топке 1. В наиболее теплонапряженной части топки 1 установлен датчик 6 температуры, связанный с регулятором 5 температуры в топке. Датчик 6 может быть дистанционным или устанавливаться с помощью огнеупорных материалов непосредственно в наиболее теплонапряженной зоне топки 1.
Паровой котел работает следующим образом.
В топку 1 к горелке подают топливо и воздух. Уходящие газы топки 1 отводятся из газового тракта.
Из барабана 2 по трубопроводу 3 продувочная вода поступает в наиболее теплонапряженную зону топки 1. Регулируемое введение продувочной воды в наиболее теплонапряженную зону топки 1 позволяет снизить температуру горения топлива и предотвратить тем самым образование термических оксидов азота.
x
По импульсу от датчика температуры 6, расположенного в топке 1, регулятор 5 изменяет положение регулирующего органа 4 и количество продувочной воды, подаваемой в наиболее теплонапряженную зону топки 1. Таким образом, в наиболее теплонапряженной зоне топки 1 поддерживается заданная температура горения, исключающая образование термических оксидов азота NO.
x
Предложенная схема парового котла позволяет повысить экономичность и экологическую безопасность работы котельной установки, снизить вредное антропогенное воздействие на климатическую систему продуктов сгорания топлива за счет снижения выбросов NO в атмосферу.
Таким образом, предложенная схема парового котла позволяет достичь заявленный технический результат.