RU212522U1

RU212522U1 - Screwing bar for a firebox with a movable bottom

Info

Publication number: RU212522U1
Application number: RU2022112916U
Authority: RU
Inventors: Александр Петрович Овчинников
Original assignee: Котельников Андрей Николаевич
Filing date: 2022-05-13
Publication date: 2022-07-27

Abstract

Полезная модель относится к теплоэнергетике, в частности к конструкциям шурующих планок, и может быть использована в топках с подвижным дном.The utility model relates to thermal power engineering, in particular, to the designs of screeding bars, and can be used in furnaces with a moving bottom.

Шурующая планка для топки с подвижным дном состоит из рамы, выполненной в виде каркаса с продольными нижними балками 13 и продольными верхними балками 14, между которыми по длине устройства имеются стойки 15. На верхних балках 14 имеется участок с опорными балками 16 для установки камеры сгорания. Для загрузки и подачи топлива топка снабжена бункером 17 с питателем 18. Под бункером 17 размещено единое подвижное дно, имеющее возможность совершать возвратно-поступательное движение. Подвижное дно собрано на отдельной раме 20 и содержит стокерный пол 21 с зубьями 22, продолжением которого является водоохлаждаемая беспровальная колосниковая решетка 23. Верхние балки 14 имеют участок с опорными балками 16, выполненные с окнами 24, которые расположены попарно, напротив друг друга. Шурующие планки представляют полые трехгранные рейки 1 с установленными на концах полыми корпусами 8,9, которые заведены в окна 24 опорных балок 16 и разъемно в них закреплены. The screw bar for a firebox with a movable bottom consists of a frame made in the form of a frame with longitudinal lower beams 13 and longitudinal upper beams 14, between which there are racks 15 along the length of the device. On the upper beams 14 there is a section with support beams 16 for installing the combustion chamber. For loading and supplying fuel, the furnace is equipped with a hopper 17 with a feeder 18. A single movable bottom is placed under the hopper 17, which has the ability to reciprocate. The movable bottom is assembled on a separate frame 20 and contains a stoker floor 21 with teeth 22, the continuation of which is a water-cooled non-dip grate 23. The upper beams 14 have a section with support beams 16, made with windows 24, which are located in pairs, opposite each other. The screwing strips are hollow trihedral rails 1 with hollow bodies 8.9 installed at the ends, which are inserted into the windows 24 of the support beams 16 and detachably fixed in them.

Технический результат - снижение времени ремонтных работ котла и количества ремонтных операций. 3 з.п. ф-лы, 4 ил.

The technical result is a reduction in the time of repair work of the boiler and the number of repair operations. 3 w.p. f-ly, 4 ill.

Description

Известна шурующая планка, содержащая трехгранную полую рейку и установленный с возможностью качения пустотелый вал, соединенные между собой пустотелыми штангами, отличающаяся тем, что боковые грани рейки выполнены равнонаклонными и наклонены к ее основанию под острым углом, причем угол наклона боковых граней к основанию рейки выполнен равным 25-65° (патент РФ на полезную модель № 3024, опубл. 16.10.1996 г.).A well-known screwing bar containing a trihedral hollow rail and a hollow shaft installed with the possibility of rolling, interconnected by hollow rods, characterized in that the side faces of the rail are made equally inclined and inclined to its base at an acute angle, and the angle of inclination of the side faces to the base of the rail is made equal to 25-65° (RF patent for utility model No. 3024, publ. 10/16/1996).

Также известна шурующая трехгранная планка с передней наклонной и задней гранями, отличающаяся тем, что с целью рыхления и перемещения сжигаемого материала одновременно по длине и ширине колосниковой решетки при движении в обоих направлениях с формированием равномерной толщины слоя по всей площади колосниковой решетки, передняя и задняя грани планки выполнены в виде гребенки с чередующимися пологими, крутонаклонными и переходными гранями, причем пологие плоскости составляют с горизонталью угол 15-30°, а крутонаклонные - 40-60°, при этом в центре каждой ячейки планки, ограниченной названными гранями, образованы сквозные окна для прохода газов (патент на полезную модель РФ № 195682, опубл. 04.02.2020 г.).Also known is a trihedral bar with a front inclined and a rear face, characterized in that for the purpose of loosening and moving the burned material simultaneously along the length and width of the grate when moving in both directions with the formation of a uniform layer thickness over the entire area of the grate, the front and rear faces the slats are made in the form of a comb with alternating gentle, steeply inclined and transitional faces, and the sloping planes make an angle of 15-30° with the horizontal, and the steeply inclined ones make an angle of 40-60°, while in the center of each cell of the bar, bounded by the named faces, through windows are formed for gas passage (Utility Model Patent RF No. 195682, publ. February 4, 2020).

Наиболее близким техническим решением, выбранным заявителем в качестве прототипа, является планка шурующая ТШПМ-2,5, которая состоит из трехгранной полой рейки с основанием в виде пластины и труб, через которые подается вода для охлаждения планки водой. Шурующая планка предназначена для продвижения горящего топлива по решетке, шуровки слоя, сброса выгоревшего шлака и подачи раскаленных кусочков топлива под свежее топливо. Передняя грань шурующей планки, обращенная к шлаковому бункеру, расположена под углом 40-60° к горизонтали, а грань, обращенная в сторону бункера с топливом, под углом 15-16° (https://kotel-kv.ru/planka-shuruyushchaya-tshpm-25.html, найдено в интернете 02.04.2022 г., см. Приложение к заявке).The closest technical solution, chosen by the applicant as a prototype, is the TShPM-2.5 screwing bar, which consists of a trihedral hollow lath with a base in the form of a plate and pipes through which water is supplied to cool the bar with water. The screw bar is designed to move the burning fuel along the grate, skim the layer, dump the burned-out slag and feed the red-hot pieces of fuel under the fresh fuel. The front face of the cutting bar, facing the slag bin, is located at an angle of 40-60° to the horizontal, and the face facing the fuel bunker, at an angle of 15-16° (https://kotel-kv.ru/planka-shuruyushchaya -tshpm-25.html, found on the Internet on 04/02/2022, see Appendix to the application).

Недостатком данного устройства является то, что для замены шурующей планки при ремонте необходимо останавливать работу котла на время, достаточное для остывания топки до температуры, позволяющей произвести ремонтные работы, которое достигает 8-12 часов.The disadvantage of this device is that in order to replace the screw bar during repair, it is necessary to stop the operation of the boiler for a time sufficient to cool the furnace to a temperature that allows repair work, which reaches 8-12 hours.

Технической задачей заявляемой полезной модели является создание конструкции шурующей планки, которую можно заменить без остановки работы топки котла.The technical task of the claimed utility model is to create a design of the screwing bar, which can be replaced without stopping the operation of the boiler furnace.

Достигаемый технический результат заключается в снижении времени ремонтных работ котла и количества ремонтных операций.The achieved technical result consists in reducing the time of repair work of the boiler and the number of repair operations.

Дополнительным техническим результатом заявляемой полезной модели является увеличение времени использования шурующей планки.An additional technical result of the claimed utility model is an increase in the time of using the screw bar.

Техническая задача достигается тем, что шурующая планка для топки с подвижным дном выполнена в виде трехгранной полой рейки с основанием в виде пластины, а также с передней и задней гранями, угол наклона передней грани к пластине больше, чем угол наклона задней грани к пластине, причем передняя и задняя грани опираются на верхнюю поверхность пластины, а продольные края пластины оформлены под острый угол, отличающаяся тем, что оба конца трехгранной полой рейки снабжены полыми корпусами, каждый из которых имеет ввод для присоединения к трубопроводу с водой и каждый из которых сообщен с полостью трехгранной полой рейки.The technical problem is achieved by the fact that the screwing bar for a furnace with a movable bottom is made in the form of a trihedral hollow lath with a base in the form of a plate, as well as with front and rear faces, the angle of inclination of the front face to the plate is greater than the angle of inclination of the rear face to the plate, and the front and rear faces rest on the upper surface of the plate, and the longitudinal edges of the plate are formed at an acute angle, characterized in that both ends of the trihedral hollow rail are equipped with hollow bodies, each of which has an inlet for connecting to a pipeline with water and each of which is connected to the cavity trihedral hollow lath.

Полые корпуса жестко и герметично соединены с трехгранной полой рейкой. Вводы для присоединения полых корпусов к трубопроводу с водой выполнены в виде штуцеров.Hollow bodies are rigidly and hermetically connected to a trihedral hollow rail. The inlets for connecting hollow bodies to a pipeline with water are made in the form of fittings.

Полые корпуса на концах трехгранной полой рейки предназначены для разъемного крепления в соответствующие окна опорных балок основания топки с подвижным дном, обеспечивая возможность замены шурующей планки без останова топки и с минимальным количеством ремонтных операций.The hollow bodies at the ends of the triangular hollow rail are intended for detachable fastening into the corresponding openings of the support beams of the furnace base with a movable bottom, making it possible to replace the screw bar without stopping the furnace and with a minimum number of repair operations.

Также дополнительно пластина по длине имеет нижнюю поверхность, выгнутую внутрь полости трехгранной полой рейки, обеспечивая достижение дополнительного технического результата, связанного с увеличением межремонтного времени, дополнительного сокращения операций на ремонтные работы.Also, the plate additionally has a lower surface along its length, curved inside the cavity of the trihedral hollow lath, providing an additional technical result associated with an increase in the overhaul time, an additional reduction in repair operations.

Сравнение заявляемой полезной модели с прототипом показывает, что она отличается следующими признаками:Comparison of the claimed utility model with the prototype shows that it differs in the following features:

- оба конца трехгранной полой рейки оба конца трехгранной полой рейки снабжены полыми корпусами,- both ends of the triangular hollow rail both ends of the triangular hollow rail are provided with hollow bodies,

- каждый полый корпус имеет ввод для присоединения к трубопроводу с водой;- each hollow body has an inlet for connection to a pipeline with water;

- каждый полый корпус сообщен с полостью трехгранной полой рейки.- each hollow body communicates with the cavity of the trihedral hollow lath.

Поэтому можно предположить, что заявляемое техническое решение соответствует критерию «новизна».Therefore, we can assume that the proposed technical solution meets the criterion of "novelty".

Полезная модель может быть выполнена с использованием известного оборудования, поэтому она соответствует критерию «промышленная применимость».The utility model can be made using known equipment, so it meets the criterion of "industrial applicability".

На Фиг. 1 показана шурующая планка, на Фиг. 2 показано сечение шурующей планки, на Фиг. 3 показана топка с подвижным дном, в которой установлены шурующие планки, на Фиг. 4 показано подвижное дно топки.On FIG. 1 shows the screw bar, Fig. 2 shows a cross-section of the screwing bar, Fig. 3 shows a moving-bottom firebox in which screws are installed, FIG. 4 shows the movable furnace bottom.

Шурующая планка для топки с подвижным дном выполнена в виде трехгранной полой рейки 1 (Фиг. 2) с основанием в виде пластины 2, а также с передней 3 и задней 4 гранями. Угол наклона передней 3 грани к основанию составляет 55°, а угол наклона задней 4 грани к основанию составляет 21°, причем передняя 3 и задняя 4 грани опираются на верхнюю поверхность 5 пластины 2 основания, продольные края 6,7 которой имеют острые углы. На концах трехгранной полой рейки 1 жестко закреплены полые корпуса 8,9, которые сообщаются с полостью трехгранной полой рейки 1. Полые корпуса 8,9 при установке трехгранной полой рейки 1 в топку выполняют функцию вкладыша в соответствующие окна опорных балок основания топки, а для подачи воды в трехгранную полую рейку 1 имеются вводы 10, 11, выполненные в виде штуцеров в полых корпусах 8,9 для присоединения трубопроводов подачи воды для охлаждения шурующей планки. Основание в виде пластины 2 по его длине имеет нижнюю поверхность 12, выгнутую вовнутрь в направлении полости трехгранной полой рейки 1. Необходимость такой изогнутой нижней поверхности 12 пластины 2 заключается в следующем. При возвратно-поступательном движении подвижного дна топки происходит интенсивный износ нижней поверхности 12 пластины 2 основания трехгранной полой рейки 1 при его контакте с абразивным и химически активным горячим топливом в виде частиц угля и шлака, которые попадают между поверхностью водоохлаждаемой беспровальной колосниковой решетки и шурующей планкой, что приводит к износу и выходу из строя шурующей планки в целом. В предлагаемом устройстве такой износ происходит медленнее за счет постепенного износа нижней поверхности 12 пластины 2 основания. Кроме того, такая форма поверхности обеспечивает при износе самозатачивание нижней поверхности 12 пластины 2 основания и соответственно сохранение геометрии острых углов продольных краев 6,7 пластины 2.The screwing bar for a furnace with a movable bottom is made in the form of a trihedral hollow lath 1 (Fig. 2) with a base in the form of a plate 2, as well as with front 3 and rear 4 faces. The angle of inclination of the front 3 facet to the base is 55°, and the angle of inclination of the rear 4 facet to the base is 21°, and the front 3 and rear 4 faces rest on the upper surface 5 of the base plate 2, the longitudinal edges 6.7 of which have sharp angles. Hollow bodies 8.9 are rigidly fixed at the ends of the trihedral hollow rail 1, which communicate with the cavity of the trihedral hollow rail 1. Hollow bodies 8.9 when the triangular hollow rail 1 is installed in the furnace perform the function of an insert into the corresponding windows of the support beams of the furnace base, and for supply water into the trihedral hollow rail 1 there are inputs 10, 11, made in the form of fittings in hollow housings 8,9 for connecting water supply pipelines for cooling the drilling bar. The base in the form of a plate 2 along its length has a lower surface 12, curved inward in the direction of the cavity of the trihedral hollow lath 1. The need for such a curved lower surface 12 of the plate 2 is as follows. During the reciprocating movement of the movable bottom of the furnace, intensive wear of the lower surface 12 of the plate 2 of the base of the trihedral hollow rail 1 occurs when it comes into contact with abrasive and reactive hot fuel in the form of particles of coal and slag, which fall between the surface of the water-cooled non-dip grate and the screw bar, which leads to wear and failure of the screw bar as a whole. In the proposed device, such wear occurs more slowly due to the gradual wear of the lower surface 12 of the base plate 2. In addition, this shape of the surface provides for self-sharpening of the lower surface 12 of the base plate 2 during wear and, accordingly, the preservation of the geometry of the sharp corners of the longitudinal edges 6.7 of the plate 2.

Заявляемая конструкция планки используется в топке с подвижным дном, которая состоит из рамы, выполненной в виде каркаса с продольными нижними балками 13 (Фиг. 3) и продольными верхними балками 14, между которыми по длине устройства имеются стойки 15. На верхних балках 14 имеется участок с опорными балками 16 для установки камеры сгорания. Для загрузки и подачи топлива топка снабжена бункером 17 с питателем 18. Конструкция топки предусматривает единое подвижное дно, которое расположено под бункером 17 и под камерой сгорания котла, и имеет возможность совершать возвратно-поступательное движение при помощи привода (на рисунке не показан) на колесах 19, которые закреплены на стойках 15. Подвижное дно (Фиг. 4) собрано на отдельной раме 20 и содержит стокерный пол 21 с зубьями 22, продолжением которого является водоохлаждаемая беспровальная колосниковая решетка 23. Верхние балки 14 имеют участок с опорными балками 16, которые футерованы огнеупорным железобетоном для установки камеры сгорания. Опорные балки 16 выполнены с окнами 24, которые расположены попарно, напротив друг друга. В топке имеются шурующие планки, выполненные в виде полых трехгранных реек 1. Все шурующие планки, представляющие полые трехгранные рейки 1 с установленными на концах полыми корпусами 8,9, которые заведены в окна 24 опорных балок 16 и разъемно в них закреплены, например, с помощью болтовых соединений или других подобных креплений. Под водоохлаждаемой беспровальной колосниковой решеткой 23 предусмотрено пространство для установки дутьевого короба и организации подачи воздуха.The inventive plank design is used in a furnace with a movable bottom, which consists of a frame made in the form of a frame with longitudinal lower beams 13 (Fig. 3) and longitudinal upper beams 14, between which there are racks 15 along the length of the device. On the upper beams 14 there is a section with support beams 16 for installing the combustion chamber. For loading and supplying fuel, the furnace is equipped with a hopper 17 with a feeder 18. The design of the furnace provides for a single movable bottom, which is located under the hopper 17 and under the combustion chamber of the boiler, and has the ability to reciprocate using a drive (not shown in the figure) on wheels 19, which are fixed on the racks 15. The movable bottom (Fig. 4) is assembled on a separate frame 20 and contains a stoker floor 21 with teeth 22, the continuation of which is a water-cooled non-dip grate 23. The upper beams 14 have a section with support beams 16, which are lined refractory reinforced concrete for the installation of the combustion chamber. Support beams 16 are made with windows 24, which are arranged in pairs, opposite each other. In the furnace there are screwing bars made in the form of hollow trihedral rails 1. All screwing bars representing hollow trihedral rails 1 with hollow bodies 8.9 installed at the ends, which are inserted into the windows 24 of the support beams 16 and detachably fixed in them, for example, with using bolted connections or other similar fasteners. Under the water-cooled non-dip grate 23, space is provided for installing a blast box and organizing air supply.

Устройство работает следующим образом. Топливо в виде угля загружается в бункер 17. Затем посредством привода приводится в движение подвижное дно на колесах 19. При возвратно-поступательном движении подвижного дна, зубья 22 стокерного пола 21 выводят из бункера через зазор питателя 18 порции топлива, которые попадают на водоохлаждаемую беспровальную колосниковую решетку 23, Так как водоохлаждаемая беспровальная колосниковая решетка 23 также совершает возвратно-поступательное движение. Шурующие планки в виде полых трехгранных реек 1, расположенные над водоохлаждаемой беспровальной колосниковой решеткой 23, волнообразно перемещают порции горящего и выведенного из бункера 17 топлива по водоохлаждаемой беспровальной колосниковой решетке 23, что способствует перемешиванию (шурованию) топлива и улучшению условий для его воспламенения. При выходе из строя какой -либо шурующей планки в виде полых трехгранных реек 1 в процессе работы топки достаточно отсоединить трубопроводы с водой от вводов 9,11, ослабить крепления полых корпусов 8,9 в окнах 24, извлечь вышедшую из строя полую трехгранную планку 1 и в обратной последовательности заменить её на новую. Такая замена производится без остановки топки котла, только лишь при отключенном приводе подвижного дна.The device works as follows. Fuel in the form of coal is loaded into the hopper 17. Then, by means of a drive, the movable bottom is set in motion on wheels 19. During the reciprocating movement of the movable bottom, the teeth 22 of the stoker floor 21 are removed from the hopper through the gap of the feeder 18, portions of the fuel that fall on the water-cooled, non-failing grate grate 23, Since the water-cooled non-dip grate 23 also reciprocates. Screwing strips in the form of hollow trihedral rails 1, located above the water-cooled non-dip grate 23, wave-like move portions of the burning and removed from the bunker 17 fuel along the water-cooled non-dip grate 23, which contributes to the mixing (shaving) of the fuel and improving the conditions for its ignition. In case of failure of any screwing bar in the form of hollow trihedral rails 1 during the operation of the furnace, it is enough to disconnect the pipelines with water from the inputs 9.11, loosen the fastenings of the hollow bodies 8.9 in the windows 24, remove the failed hollow triangular bar 1 and in reverse order, replace it with a new one. Such a replacement is carried out without stopping the boiler furnace, only when the drive of the moving bottom is turned off.

Таким образом, заявляемая конструкция позволяет произвести замену шурующей планки без остановки работы котла с минимальным временем и незначительным количеством ремонтных операций.Thus, the claimed design makes it possible to replace the screw bar without stopping the operation of the boiler with a minimum time and a small number of repair operations.

Claims

1. The screwing bar for a furnace with a movable bottom is made in the form of a trihedral hollow lath with a base in the form of a plate, as well as with front and rear faces, the angle of inclination of the front face to the plate is greater than the angle of inclination of the rear face to the plate, and the front and rear faces rest on the upper surface of the plate, and the longitudinal edges of the plate are formed at an acute angle, characterized in that both ends of the triangular hollow rail are provided with hollow bodies, each of which has an inlet for connecting to a pipeline with water and each of which is connected with the cavity of the triangular hollow rail.

2. A screwing bar for a firebox with a movable bottom according to claim 1, characterized in that the plate along the length has a lower surface curved inside the cavity of a trihedral hollow lath.

3. A screw bar for a firebox with a movable bottom according to claim 1, characterized in that the hollow bodies are hermetically connected to a trihedral hollow rail.

4. A screw bar for a firebox with a movable bottom according to claim 1, characterized in that the inlets for connecting hollow bodies to a pipeline with water are made in the form of fittings.