RU180217U1 - Gas-water heat exchanger with protection against low-temperature corrosion on the gas side, designed to heat the working fluid of the cycle and network water of the heating network - Google Patents
Gas-water heat exchanger with protection against low-temperature corrosion on the gas side, designed to heat the working fluid of the cycle and network water of the heating network Download PDFInfo
- Publication number
- RU180217U1 RU180217U1 RU2017140542U RU2017140542U RU180217U1 RU 180217 U1 RU180217 U1 RU 180217U1 RU 2017140542 U RU2017140542 U RU 2017140542U RU 2017140542 U RU2017140542 U RU 2017140542U RU 180217 U1 RU180217 U1 RU 180217U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- water
- network
- gas
- heating
- heat
- Prior art date
Links
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 82
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 title abstract description 19
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 title abstract description 6
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 title abstract description 6
- 239000012530 fluid Substances 0.000 title abstract description 5
- JEGUKCSWCFPDGT-UHFFFAOYSA-N h2o hydrate Chemical compound O.O JEGUKCSWCFPDGT-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 239000007789 gas Substances 0.000 abstract description 10
- 239000003546 flue gas Substances 0.000 abstract description 5
- 238000009833 condensation Methods 0.000 abstract description 2
- 230000005494 condensation Effects 0.000 abstract description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 abstract description 2
- 238000011084 recovery Methods 0.000 abstract description 2
- 239000002918 waste heat Substances 0.000 abstract description 2
- UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N Carbon monoxide Chemical compound [O+]#[C-] UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 1
- 230000007717 exclusion Effects 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24H—FLUID HEATERS, e.g. WATER OR AIR HEATERS, HAVING HEAT-GENERATING MEANS, e.g. HEAT PUMPS, IN GENERAL
- F24H1/00—Water heaters, e.g. boilers, continuous-flow heaters or water-storage heaters
- F24H1/22—Water heaters other than continuous-flow or water-storage heaters, e.g. water heaters for central heating
- F24H1/38—Water heaters other than continuous-flow or water-storage heaters, e.g. water heaters for central heating with water contained in separate elements, e.g. radiator-type element
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F22—STEAM GENERATION
- F22B—METHODS OF STEAM GENERATION; STEAM BOILERS
- F22B1/00—Methods of steam generation characterised by form of heating method
- F22B1/02—Methods of steam generation characterised by form of heating method by exploitation of the heat content of hot heat carriers
- F22B1/18—Methods of steam generation characterised by form of heating method by exploitation of the heat content of hot heat carriers the heat carrier being a hot gas, e.g. waste gas such as exhaust gas of internal-combustion engines
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Sustainable Development (AREA)
- Sustainable Energy (AREA)
- Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)
Abstract
Полезная модель относится к теплообменной технике и может быть использована в водогрейных котлах, водогрейных промышленных котлах-утилизаторах, в газовых подогревателях конденсата, сетевой и подпиточной воды котлов-утилизаторов, устанавливаемых за газовыми турбинами и дизельными двигателями, и т.п. для защиты газоводяных теплообменников от низкотемпературной коррозии с газовой стороны, возникающей в результате конденсации на холодной теплообменной поверхности содержащихся в дымовых газах водяных паров, при номинальной мощности, а также для подогрева сетевой воды теплофикационной сети. Теплообменная поверхность разделена на три последовательно включенные по воде секции, трубопровод холодного конденсата, трубопровод горячего конденсата, водо-водяной теплообменник, предназначенный для передачи тепловой энергии рабочего тела цикла, сетевой воде. Полезная модель обеспечивает бескоррозионный режим работы поверхности нагрева при всех эксплуатационных нагрузках, нагрев воды цикла, а также подогрев сетевой воды посредством передачи части тепловой энергии воды цикла сетевой воды в водо-водяном теплообменнике.The utility model relates to heat exchange technology and can be used in hot water boilers, industrial hot water recovery boilers, gas condensate heaters, network and make-up water of waste heat boilers installed behind gas turbines and diesel engines, etc. to protect gas-water heat exchangers from low-temperature corrosion on the gas side, resulting from condensation of water vapor contained in flue gases at a cold heat exchange surface, at rated power, as well as for heating network water of the heating network. The heat exchange surface is divided into three sections connected in series through water, a cold condensate pipeline, a hot condensate pipeline, a water-to-water heat exchanger designed to transfer heat energy of the working fluid of the cycle to network water. The utility model provides a corrosion-free mode of operation of the heating surface under all operational loads, heating the water of the cycle, as well as heating the network water by transferring part of the heat energy of the water of the network water cycle to the water-to-water heat exchanger.
Description
Полезная модель относится к теплообменной технике и может быть использована в водогрейных котлах, водогрейных промышленных котлах-утилизаторах, в газовых подогревателях конденсата, сетевой и подпиточной воды котлов-утилизаторов, устанавливаемых за газовыми турбинами и дизельными двигателями, и т.п. для защиты газоводяных теплообменников от низкотемпературной коррозии с газовой стороны, возникающей в результате конденсации на холодной теплообменной поверхности содержащихся в дымовых газах водяных паров, во всех эксплуатационных нагрузках, а также для подогрева сетевой воды теплофикационной сети.The utility model relates to heat exchange technology and can be used in hot water boilers, industrial hot water recovery boilers, gas condensate heaters, network and make-up water of waste heat boilers installed behind gas turbines and diesel engines, etc. to protect gas-water heat exchangers from low-temperature corrosion on the gas side, resulting from condensation of water vapor contained in flue gases on a cold heat exchange surface, in all operating loads, as well as for heating network water of the heating network.
Известен газоводяной теплообменник, содержащий теплообменную поверхность, трубопровод подачи в теплообменник холодной воды и средство повышения температуры холодной воды на входе в теплообменник до значения, превышающего точку росы водяных паров в греющих газах [1] - аналог. Средство повышения температуры холодной воды на входе в теплообменник согласно [1] выполнено в виде снабженного насосом рециркуляционного трубопровода, соединяющего выход горячей воды теплообменника с трубопроводом холодной воды. Теплообменник представляет собой водогрейный котел, снабженный экономайзером, включенным в рециркуляционный контур, причем рециркуляционный трубопровод нагретой в водогрейном котле воды подключен на вход водяного экономайзера.Known gas-water heat exchanger containing a heat exchange surface, a supply pipe to the cold water heat exchanger and a means of increasing the temperature of cold water at the inlet of the heat exchanger to a value exceeding the dew point of water vapor in the heating gases [1] is an analogue. The means for raising the temperature of cold water at the inlet to the heat exchanger according to [1] is made in the form of a recirculation pipe equipped with a pump connecting the hot water outlet of the heat exchanger with a cold water pipe. The heat exchanger is a water boiler equipped with an economizer included in the recirculation loop, and the recirculation pipe of the water heated in the boiler is connected to the input of the water economizer.
Недостатками известного теплообменника [1] являются необходимость применения рециркуляционного насоса большей производительности, значительные затраты энергии на создание расхода рециркуляции, необходимого для нагрева поступающей в котел воды до безопасной по условиям низкотемпературной коррозии температуры.The disadvantages of the known heat exchanger [1] are the necessity of using a recirculation pump of greater productivity, significant energy costs for creating the recirculation flow necessary to heat the water entering the boiler to a temperature safe under conditions of low-temperature corrosion.
Известен газо-водяной теплообменник, содержащий разделенную, по меньшей мере на две последовательно включенные по воде секции теплообменную поверхность, трубопровод подачи холодной воды в первую секцию, байпасный трубопровод для подмешивания холодной воды по каскадной схеме во все остальные секции и средство повышения температуры холодной воды на входе в первую из упомянутых секций до значения, превышающего точку росы водяных паров в греющих газах [2] - прототип. Средство повышения температуры холодной воды согласно [2] также, как в [1], представляет собой снабженный насосом рециркуляционный трубопровод. За счет уменьшения количества рециркулируемой воды в результате подмешивания холодной воды во все секции теплообменной поверхности техническое решение [2] позволяет уменьшить затраты энергии на рециркуляцию, но не может исключить полностью потребность в рециркуляционном насосе.A gas-water heat exchanger is known, comprising a heat exchange surface divided into at least two sections connected in series by water, a cold water supply pipe to the first section, a bypass pipe for mixing cold water in a cascade scheme into all other sections, and means for raising the temperature of cold water by the entrance to the first of the mentioned sections to a value exceeding the dew point of water vapor in the heating gases [2] is a prototype. The means for raising the temperature of cold water according to [2] as in [1], is a recirculation pipe equipped with a pump. By reducing the amount of recirculated water as a result of mixing cold water into all sections of the heat exchange surface, the technical solution [2] allows to reduce the energy consumption for recirculation, but cannot completely eliminate the need for a recirculation pump.
Недостатками известного теплообменника [2] являются необходимость применения рециркуляционного насоса, который является потребителем энергии на создание расхода рециркуляции, необходимого для нагрева поступающей в котел воды до безопасной по условиям низкотемпературной коррозии температуры.The disadvantages of the known heat exchanger [2] are the need to use a recirculation pump, which is an energy consumer to create the recirculation flow necessary to heat the water entering the boiler to a temperature safe under conditions of low temperature corrosion.
Известен наиболее близкий по назначению и достигаемому эффекту газо-водяной теплообменник, содержащий разделенную по меньшей мере на две последовательно включенные по воде секции теплообменную поверхность, трубопровод подачи холодной воды в первую секцию, байпасный трубопровод для подмешивания холодной воды по каскадной схеме во все остальные секции и средство повышения температуры холодной воды на входе в первую из упомянутых секций до значения, превышающего точку росы водяных паров в греющих газах [3], упомянутое средство выполнено в виде водо-водяного преднагревателя холодной воды, подключенного по греющей среде к выходу горячей воды из последней секции теплообменной поверхности.The gas-water heat exchanger closest in purpose and effect is known, comprising a heat exchange surface divided into at least two sections connected in series through the water, a cold water supply pipe to the first section, a bypass pipe for mixing cold water in a cascade circuit to all other sections, and means for raising the temperature of cold water at the inlet to the first of the said sections to a value exceeding the dew point of water vapor in the heating gases [3], said means being made in the form of a cold-water pre-heater connected in a heating medium to the outlet of hot water from the last section of the heat exchange surface.
Недостатками известного теплообменника [3] являются необходимость применения водо-водяного преднагревателя холодной воды, необходимого для нагрева поступающей в котел воды до безопасной по условиям низкотемпературной коррозии температуры, а также отсутствие возможности передачи части тепловой энергии рабочего тела цикла сетевой воде теплофикационной сети.The disadvantages of the known heat exchanger [3] are the need to use a cold-water pre-heater for heating the water entering the boiler to a temperature safe under conditions of low-temperature corrosion, as well as the inability to transfer part of the thermal energy of the working fluid of the cycle to the network water of the heating network.
Достигаемым результатом полезной модели является исключение водо-водяного преднагревателя холодной воды и установка водо-водяного теплообменника, предназначенного для дополнительного подогрева сетевой воды, что позволяет выполнить более глубокое охлаждение дымовых газов на выходе из газоводяного подогревателя.The achievable result of the utility model is the exclusion of the cold water-water pre-heater and the installation of a water-water heat exchanger designed for additional heating of the network water, which allows deeper cooling of the flue gases at the outlet of the gas-water heater.
Получение указанного результата обеспечивается тем, что в газоводяном теплообменнике, содержащем разделенную на три последовательно включенные по воде секции теплообменную поверхность, трубопровод холодного конденсата, трубопровод горячего конденсата, водо-водяной теплообменник, предназначенный для передачи тепловой энергии рабочего тела цикла сетевой воде.Obtaining this result is ensured by the fact that in a gas-water heat exchanger containing a heat exchange surface divided into three sections connected in series by water, a cold condensate pipeline, a hot condensate pipeline, a water-to-water heat exchanger, designed to transfer heat energy of the working fluid of the cycle to network water.
На чертеже в качестве примера изображена схема включения газо-водяного теплообменника (газового подогревателя конденсата) согласно полезной модели по нагреваемой стороне (по воде) и греющей стороне (дымовым газам).The drawing shows, by way of example, a circuit for switching on a gas-water heat exchanger (gas condensate heater) according to a utility model for the heated side (water) and the heating side (flue gas).
Теплообменник в частном случае содержит три трубные секции 1.1, 1.2, 1.3, теплообменной поверхности, соединенные последовательно по воде линиями 2 основного потока конденсата и омываемые потоком 3 дымовых газов, трубопровод 4 подачи холодной воды в первую секцию 1.1, трехходовой клапан 5 для перераспределения холодной воды между трубопроводом 4 холодной воды и трубной секцией 1.2, выходной трубопровод 6, водо-водяной теплообменник 7, предназначенный для передачи тепловой энергии рабочего тела цикла сетевой воде, трехходовой клапан 8, предназначенный для регулирования тепловой нагрузки водо-водяного теплообменника.The heat exchanger in a particular case contains three pipe sections 1.1, 1.2, 1.3, a heat exchange surface connected in series through water by
Работа газо-водяного теплообменника согласно полезной модели осуществляется следующим образом. Холодный конденсат поступает в газоводяной теплообменник, параллельно входному трубопроводу 4 включена трубная секция 1.2, в которой осуществляется подогрев воды. Тепловая нагрузка трубной секции 1.2 при этом равна количеству энергии, необходимой для подогрева всего количества воды перед подачей в трубную секцию 1.1 до температуры не ниже 60°С. Регулирование расхода воды через трубную секцию 1.2, соответственно и ее тепловой нагрузки, осуществляется посредством установки трехходового клапана 5. Далее подогретый конденсат с температурой 60°С поступает в трубную секцию 1.1. Вода после подогрева в трубной секции направляется в водо-водяной теплообменник 7, где происходит нагрев сетевой воды. Для окончательного нагрева перед выходом из газоводяного теплообменника вода направляется в трубную секцию 1.3.The gas-water heat exchanger according to the utility model is as follows. Cold condensate enters the gas-water heat exchanger, in parallel with the inlet pipe 4, the pipe section 1.2 is included, in which the water is heated. In this case, the thermal load of the pipe section 1.2 is equal to the amount of energy required to heat the entire amount of water before being fed into the pipe section 1.1 to a temperature of at least 60 ° C. Regulation of water flow through the pipe section 1.2, respectively, and its heat load, is carried out by installing a three-way valve 5. Then, the heated condensate with a temperature of 60 ° C enters the pipe section 1.1. Water after heating in the pipe section is sent to the water-to-water heat exchanger 7, where the heating of the mains water takes place. For final heating, before leaving the gas-water heat exchanger, water is sent to the pipe section 1.3.
Источники информации:Information sources:
1. Авторское свидетельство СССР №1390489, 4 F24H 1/00, 1986.1. USSR copyright certificate No. 1390489, 4 F24H 1/00, 1986.
2. Заявка №2003111636 от 25.04.2003 на выдачу патента РФ на полезную модель2. Application No. 2003111636 of 04.25.2003 for the grant of a patent of the Russian Federation for a utility model
3. Заявка №2003123377 от 05.08.2003 на выдачу патента РФ на полезную модель.3. Application No. 2003123377 of 08/05/2003 for the grant of a patent of the Russian Federation for a utility model.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2017140542U RU180217U1 (en) | 2017-11-21 | 2017-11-21 | Gas-water heat exchanger with protection against low-temperature corrosion on the gas side, designed to heat the working fluid of the cycle and network water of the heating network |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2017140542U RU180217U1 (en) | 2017-11-21 | 2017-11-21 | Gas-water heat exchanger with protection against low-temperature corrosion on the gas side, designed to heat the working fluid of the cycle and network water of the heating network |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU180217U1 true RU180217U1 (en) | 2018-06-06 |
Family
ID=62561045
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2017140542U RU180217U1 (en) | 2017-11-21 | 2017-11-21 | Gas-water heat exchanger with protection against low-temperature corrosion on the gas side, designed to heat the working fluid of the cycle and network water of the heating network |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU180217U1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU184672U1 (en) * | 2018-07-03 | 2018-11-02 | Сергей Николаевич Хуторненко | All-mode gas-water heater with protection against low-temperature corrosion on the gas side, designed to heat the working fluid of the cycle and network water of the heating network |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU1390489A1 (en) * | 1986-10-21 | 1988-04-23 | Бийский Котельный Завод | Boiler plant |
| RU32867U1 (en) * | 2003-04-25 | 2003-09-27 | Открытое Акционерное Общество "Инжиниринговая Компания "Зиомар" | Gas-water heat exchanger with protection against low-temperature corrosion on the gas side and deep power control |
| RU33428U1 (en) * | 2003-08-05 | 2003-10-20 | Открытое Акционерное Общество "Инжиниринговая Компания "Зиомар" | Gas-water heat exchanger with protection against low temperature corrosion on the gas side |
| KR20090106021A (en) * | 2008-04-04 | 2009-10-08 | 삼성중공업 주식회사 | Boiler system of a vessel |
-
2017
- 2017-11-21 RU RU2017140542U patent/RU180217U1/en active
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU1390489A1 (en) * | 1986-10-21 | 1988-04-23 | Бийский Котельный Завод | Boiler plant |
| RU32867U1 (en) * | 2003-04-25 | 2003-09-27 | Открытое Акционерное Общество "Инжиниринговая Компания "Зиомар" | Gas-water heat exchanger with protection against low-temperature corrosion on the gas side and deep power control |
| RU33428U1 (en) * | 2003-08-05 | 2003-10-20 | Открытое Акционерное Общество "Инжиниринговая Компания "Зиомар" | Gas-water heat exchanger with protection against low temperature corrosion on the gas side |
| KR20090106021A (en) * | 2008-04-04 | 2009-10-08 | 삼성중공업 주식회사 | Boiler system of a vessel |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU184672U1 (en) * | 2018-07-03 | 2018-11-02 | Сергей Николаевич Хуторненко | All-mode gas-water heater with protection against low-temperature corrosion on the gas side, designed to heat the working fluid of the cycle and network water of the heating network |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN202482387U (en) | Flue gas waste heat recovery system for annealing furnace | |
| CN103244944B (en) | Air preheating system and method performing steam extraction by utilizing steam turbine | |
| CN203431914U (en) | Flue gas system using air pre-heater of quartered-sector structure to reduce exhaust gas temperature of secondary reheating boiler | |
| CN103398369A (en) | Method and system for comprehensive utilization of tail heat of boiler | |
| SK500912011U1 (en) | Method and system for processing of flue gas heat source | |
| RU180217U1 (en) | Gas-water heat exchanger with protection against low-temperature corrosion on the gas side, designed to heat the working fluid of the cycle and network water of the heating network | |
| CN105605776A (en) | Heat transfer oil heat-exchanging energy-saving system | |
| CN102494329B (en) | Device for utilizing flue gas waste heat of boiler comprehensively | |
| CN203547925U (en) | Gas-steam combined cycle power plant | |
| RU184672U1 (en) | All-mode gas-water heater with protection against low-temperature corrosion on the gas side, designed to heat the working fluid of the cycle and network water of the heating network | |
| CN204806364U (en) | Boiler feed water subtracts warm economizer | |
| CN204806365U (en) | Add energy -saving boiler that is equipped with water -cooled boiler feed water reducing temperature equipment | |
| RU2561812C1 (en) | Method of heat recovery and smoke gas drying and device for its realisation | |
| CN203454100U (en) | Device for gradient utilization of waste heat of flue gas of boiler of fossil power plant | |
| RU2266481C2 (en) | Gas-water heat exchanger with protection from low-temperature corrosion on gas side | |
| RU2641880C1 (en) | Heat supply system | |
| CN206221074U (en) | It is a kind of for combustion engine single cycle and the heated by natural gas system of combined cycle | |
| RU33428U1 (en) | Gas-water heat exchanger with protection against low temperature corrosion on the gas side | |
| CN104990062B (en) | A kind of boiler energy-saving method and energy saver | |
| CN204806366U (en) | Install air -cooled boiler feed water reducing temperature equipment's energy -saving boiler additional | |
| CN103411203B (en) | Method and device for carrying out gradient utilization on boiler flue gas waste heat to improve efficiency of thermal power unit | |
| CN205156097U (en) | Novel recirculated cooling water water supply system | |
| CN204923055U (en) | Utilize natural gas pre -heating device of many heats source | |
| RU122124U1 (en) | HEAT ELECTRIC STATION WITH HEAT PUMP INSTALLATION | |
| RU2010110318A (en) | OPEN TYPE CENTRALIZED TWO-TUBE HEAT SUPPLY SYSTEM |