КОТЕЛ
BOILER

Задачей предложенного изобретения является сокращение затрат за счет унификации конструкции котла. С этой целью высоту топки HI - расстояние от вертикального воздуховода до устья воронки пода топки, выбирают в зависимости от диаметра D1 вертикального воздуховода из соотношения Н1=0,5÷8 D1; диаметр топки D2 и диаметр камеры дожигания D3 выбирают из соотношения D2 и D3=1,5÷8 Dl, a высоту камеры дожигания Н2 от газораспределительной решетки до верхней части двусветных экранов выбирают из соотношения H2=1÷12 D1.
Изобретение относится к энергетике и может использоваться на тепловых электростанциях и теплофикационных установках.
Известен котел с газоходом, камерой дожигания и топливопроводом над подом топки (а.с. СССР 1035331, опубл. 25.08.1984).
В приведенном котле невозможно сжигать все виды органического топлива, например дробленку сырого угля в фонтанирующем слое.
Известен котел, содержащий газоход с камерой дожигания, топкой, воронкой пода и топливопроводом, а также размешенный в газоходе трубчатый экран, образующий вертикальный воздуховод, двусветные экраны и газораспределительную решетку (патент РФ 2382272, опубл. 20.02.2010).
В приведенном котле невозможно эффективно сжигать все виды органического топлива, так как в нижней части топки будут образовываться застойные зоны.
Цель изобретения - сокращение затрат за счет унификации конструкции котла для сжигания в нем всех видов органического топлива.
Указанная цель достигается в котеле, содержащем газоход с камерой дожигания, топкой, воронкой пода и топливопроводом, а также размещенный в газоходе трубчатый экран, образующий вертикальный воздуховод, вертикальные двусветные экраны, расположенные в камере дожигания над газораспределительной решеткой под блоками конвективных поверхностей нагрева, высоту топки HI - расстояние от вертикального воздуховода до устья воронки пода топки, выбирают в зависимости от диаметра D1 вертикального воздуховода из соотношения H1=0,5÷8 D1; диаметр топки D2 и диаметр камеры дожигания D3 выбирают из соотношения D2 и D3=1,5÷8 D1, а высоту камеры дожигания Н2 от газораспределительной решетки до верхней части двусветных экранов выбирают из соотношения Н2=1÷12 D1.
На Фиг.1 и Фиг.2 схематично изображен котел варианта 1, а на Фиг.3 и Фиг.4 - котел варианта 2.
Котел содержит газоход 1 с камерой 2 дожигания, топкой 3, воронкой 4 пода 5 и топливопроводом 6, а также размещенный в газоходе 1 трубчатый экран 7, образующий вертикальный воздуховод 8, и вертикальные двусветные экраны 9, расположенные в камере 2 дожигания над газораспределительной решеткой 10 под блоками 11 конвективных поверхностей нагрева, при этом высоту топки 3 - H1 - расстояние от вертикального воздуховода 8 до устья воронки 4 пода 5 топки 3, выбирают в зависимости от диаметра D1 вертикального воздуховода 8 из соотношения Н1=0,5÷8 D1; диаметр топки 3 - D2 и диаметр камеры 2 дожигания D3 выбирают из соотношения D2 и D3=1,5÷8 D1, а высоту камеры 2 дожигания Н2 от газораспределительной решетки 10 до верхней части двусветных экранов 9 выбирают из соотношения H1=1÷12 D1. Унификация конструкции котла достигается за счет выполнения принципиально одной и той же трубной системы 12 котла (см. варианты 1 и 2) для сжигания в нем любых видов органического топлива. При изменении производительности котла, вида органического топлива или его калорийности меняются только длины экранов и их количество по периметру камеры 2 дожигания. Для эффективного сжигания, например, дробленки во вращающемся фонтанирующем слое дополнительно устанавливаются сопла 13 для подачи дробленки в топку 3, жалюзийная решетка 14, другой формы под 5 топки 3 и сопла 15 нижнего дутья (см. Фиг.3). D1, D2, D3 - диаметры описанных окружностей многоугольников.
Котел работает следующим образом.
Горячий воздух по воздуховоду 8 и топливо по топливопроводу 6 подают в топку 3, при этом топливо равномерно перемешивается с воздухом. Образовавшаяся смесь равномерно перемешивается с вращающимся в тороидальном вихре потоком топочных газов и эффективно сгорает, а продукты сгорания, пройдя через жалюзийную решетку 14, играющую роль газораспределительной решетки 10, равномерно по кольцу направляются в камеру 2 дожигания и равномерно охлаждаются на экранах, в том числе на двусветных 9 и в блоках 11 конвективных поверхностей нагрева. Все органические топлива, в том числе и дробленка сырого угля, сжигаются во вращающемся вихревом потоке тороидального вихря под котлом с подобной и унифицированной трубной системой 12.
Предложенное поможет сократить расходы на проектирование, изготовление и ремонт котла.