CN104713402A - 一种多层螺旋式换热管束的套装方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及热力工程技术领域，公开了一种多层螺旋式换热管束的套装方法。该多层螺旋式换热管束的套装方法包括：将第一承重条安装在第一层换热管束上；将内筒套装在第一层换热管束之内；将固定条安装在第一层换热管束之外；将第二承重条安装在第二层换热管束上；将第一层换热管束套装在第二层换热管束之内；将固定条安装在第二层换热管束之外；套装其他换热管束；在外层换热管束外侧套装外筒；将承重条悬挂连接在内筒的顶部设置的悬挂肋板上。本发明所提供的多层螺旋式换热管束的套装方法可以顺利的实现柔性支撑的螺旋换热管束蒸汽发生器的套装，可以有效的避免换热管束的支撑部件对管束表面的划伤，保证换热管束固定后的螺旋直径精度。

Description

一种多层螺旋式换热管束的套装方法

技术领域

本发明涉及热力工程技术领域，尤其涉及一种多层螺旋式换热管束的套装方法。更加具体的是一种用于套装和固定螺旋盘管的方法。

背景技术

气冷堆蒸汽发生器为直流蒸汽发生器，为了防止换热管中发生汽-液两相流动的不稳定性，要求换热管内的载热介质（水或水蒸气）的质量流速不得小于临界质量流速。同时由于管内载热介质需要从过冷水加热至高热蒸汽，单位介质的焓升很大。同时，由于一次侧载热介质为气体，对应的对流换热系数相对较小，这就使得气冷堆直流蒸汽发生器的换热管非常长，最长的可达100米左右。为了能够尽可能的减小蒸汽发生器壳体的外形尺寸，目前气冷堆蒸汽发生器换热管大都采用螺旋管结构。整个蒸汽发生器是由多层螺旋换热管构成，每层螺旋换热管又包括若干根换热管。

对于螺旋管式换热管器或蒸汽发生器，为了防止一回路流动介质横向冲刷引起的流致振动问题，需要对换热管束进行有效的支撑。同时为了确保一次侧换热介质与二次侧换热介质之间的流量匹配，要求螺旋换热管在直径方向有相应的定位措施。到目前为止，螺旋管式蒸汽发生器的支撑结构，按照支撑结构的形式可以分为刚性支撑和柔性支撑。这两种不同的支撑方式，螺旋换热管束的安装方法是不同。本发明主要解决柔性支撑的螺旋管式蒸汽发生器的套装问题。

柔性支撑的蒸汽发生器，具体特点是：

换热管束在整个圆周方向均布若干个支撑；

各层换热管的支撑彼此分开，可以实现径向的自由膨胀，但在周向，各层换热管的支撑可以相互限位；

对于每层换热管，支撑结构都能够紧紧的抱死换热管束，并在高度方向上限定换热管的位置；

上述的结构特点决定，此结构的蒸发器套装不能像刚性支撑的螺旋管蒸汽发生器那样将换热管旋入后在固定，而需要整层的进行套装，在套装的过程中支撑部件容易对换热管表面划伤，且会卡住换热管。

正是在此情况下，编制了一套用于气冷堆蒸汽发生器螺旋换热管束的套装工艺方案，用于解决柔性支撑的螺旋管式蒸汽发生器的套装问题。

发明内容

本发明要解决的技术问题是气冷堆螺旋管式蒸汽发生器换热管套装中安装工序复杂，安装工期长，以及支撑部件造成表面划伤或卡住换热管的问题。

为了解决上述技术问题，本发明实施例提供的多层螺旋式换热管束的套装方法，包括下述步骤：

S1、将第一承重条安装在第一层换热管束上，第一承重条一侧设有凸台，另一侧设有多个固定柱，第一层换热管位于相邻的固定柱之间，固定柱用于第一层换热管竖向的定位；

S2、将内筒套装在第一层换热管束之内，内筒外侧壁上设有凹槽，内筒顶部设有悬挂肋板，将第一层换热管束的螺旋直径扩大，将内筒套装在第一层换热管束之内，确保第一承重条的凸台卡入内筒外侧壁上的凹槽中，将第一承重条悬挂连接在悬挂肋板上；

S3、将固定条安装在第一层换热管束之外，将固定条压紧确保固定条从外侧抱紧第一层换热管束，再将固定柱与固定条固定连接；

S4、将第二承重条安装在第二层换热管束上，第二承重条一侧设有限位槽，另一侧设有多个固定柱，第二层换热管位于相邻的固定柱之间；

S5、将第一层换热管束套装在第二层换热管束之内，将螺旋状的第二层换热管束的螺旋直径扩大，将第一承重条、内筒和第一层换热管束系紧，将第一层换热管束套装在第二层换热管束之内，确保第一层换热管束的外侧的固定条卡入第二承重条的限位槽之中，将第二承重条悬挂连接在悬挂肋板上；

S6、将固定条安装在第二层换热管束之外，将固定条压紧确保固定条从外侧抱紧第二层换热管束，再将固定柱与固定条固定连接；

S7、其他层地承重条结构与第二承重条结构一致，重复步骤S4至S6套装其他层换热管束；

S8、在步骤S7的外层换热管束外侧套装外筒。

其中，所述内筒为整体式或分体式。

其中，所述第一承重条与所述固定柱为整体式或分体式。

其中，所述第二承重条与所述固定柱为整体式或分体式。

其中，所述固定条开有孔，所述固定柱穿过所述固定条的孔。

其中，所述固定柱焊接固定在固定条上。

其中，所述悬挂肋板沿圆周方向的数量与圆周方向的所述第一承重条或所述第二承重条的数量相同。

本发明的上述技术方案具有如下优点：本发明所提供的多层螺旋式换热管束的套装方法可以顺利的实现柔性支撑的螺旋换热管束蒸汽发生器的套装，而且在套装过程中，可以有效的避免换热管束的支撑部件对管束表面的划伤，并且可以调整螺旋状换热管束的直径，以保证换热管束固定后的螺旋直径精度。

附图说明

图1是本发明实施例多层螺旋式换热管束的套装方法中换热管套装后的正面剖视图；

图2是本发明实施例多层螺旋式换热管束的套装方法中悬挂肋板与承重条连接的结构示意图；

图3是本发明实施例多层螺旋式换热管束的套装方法中换热管套装后的局部俯视图；

图4是本发明实施例多层螺旋式换热管束的套装方法中固定柱与固定条连接的结构示意图。

图中：1：悬挂肋板；2：固定销；31：第一承重条；32：第二承重条；4：固定条；5：换热管；6：固定柱；7：内筒；8：外筒；9：换热管束。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。

螺旋换热管束，用于将一回路的换热介质与二回路的换热介质隔离，并承受一回路换热介质与二回路换热介质之间的压差。由于高温气冷堆蒸汽发生器为直流式蒸汽发生器，每根换热管的长度都很长，为了尽可能的减小蒸汽发生器的结构尺寸，换热管束大多采用螺旋状的结构，每层螺旋管束由多根换热管缠绕而成。

本发明实施例提供的多层螺旋式换热管束的套装方法，第一层换热管束9与内筒7的具体套装工艺如下：

如图1或图3所示，换热管束9由多根换热管5缠绕成螺旋状，内筒7可以是整体式的，也可以是分体式的，内筒7的外侧壁上设有凹槽，第一承重条31一侧设有凸台，另一侧设有多个圆柱状的固定柱6，第一承重条31和固定柱6可以为整体式或分体式，第一层换热管5位于相邻的固定柱6之间，固定柱6用于第一层换热管5竖向的定位，将第一层换热管束9的螺旋直径扩大，将内筒7套装在第一层换热管束9内，确保第一承重条31的凸台卡入内筒7的凹槽中，将第一承重条31通过销或螺栓固定悬挂在悬挂肋板1上，悬挂肋板1沿圆周方向的数量与圆周方向的第一承重条31总共数量相同，在第一层换热管束9的外侧安装固定条4，固定条4开有孔，固定柱6穿过固定条4的孔与固定条4点焊在一起。

第二层换热管束9与第一层换热管束9的具体套装工艺如下：

如图3所示，将第二承重条32安装在第二层换热管束9上，第二承重条32一侧设有限位槽，另一侧设有多个固定柱6，第二承重条32和固定柱6可以为整体式或分体式，第二层换热管5位于相邻的固定柱6之间，将螺旋状的第二层换热管束9的螺旋直径扩大，将第一层换热管束9连同内筒7和第一承重条31一起套装在第二层换热管束9之内，确保第一层换热管束9的外侧的固定条4卡入第二承重条32的限位槽之中，第二层换热管束9不能够抱紧第二承重条32时，还需要对第二层换热管束9缩径，直至第二承重条32第二层换热管束9之间不存在间隙。

如图4所示，然后将第二承重条32通过销或螺栓固定悬挂在设置在内筒7顶部的悬挂肋板1上，悬挂肋板1沿圆周方向的数量与圆周方向的第二承重条32的总共数量相同，最后再在第二层换热管9外侧装配固定条4，将固定条4压紧确保固定条4从外侧抱紧第二层换热管束9，再将第二承重条32上的固定柱6与固定条4点焊在一起。

如图2所示，套装其他换热管束，采用第二层换热管束9与第一层换热管束9的具体套装方法，套装其他换热管束9，待最外层的换热管束9完成固定套装后，再在最外层换热管束9外侧套装外筒8。

综上，本发明所提供的多层螺旋式换热管束的套装方法可以顺利的实现柔性支撑的螺旋换热管束蒸汽发生器的套装，而且在套装过程中，可以有效的避免换热管束的支撑部件对管束表面的划伤，并且可以调整螺旋状换热管束的直径，以保证换热管束固定后的螺旋直径精度。

以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (7)

1.一种多层螺旋式换热管束的套装方法，包括下述步骤：

S1、将第一承重条（31）安装在第一层换热管束（9）上，第一承重条（31）一侧设有凸台，另一侧设有多个固定柱（6），第一层换热管（5）位于相邻的固定柱（6）之间，固定柱（6）用于第一层换热管（5）竖向的定位；

S2、将内筒（7）套装在第一层换热管束（9）之内，内筒（7）外侧壁上设有凹槽，内筒（7）顶部设有悬挂肋板（1），将第一层换热管束（9）的螺旋直径扩大，将内筒（7）套装在第一层换热管束（9）之内，确保第一承重条（31）的凸台卡入内筒（7）外侧壁上的凹槽中，将第一承重条（31）悬挂连接在悬挂肋板（1）上；

S3、将固定条（4）安装在第一层换热管束（9）之外，将固定条（4）压紧确保固定条（4）从外侧抱紧第一层换热管束（9），再将固定柱（6）与固定条（4）固定连接；

S4、将第二承重条（32）安装在第二层换热管束（9）上，第二承重条（32）一侧设有限位槽，另一侧设有多个固定柱（6），第二层换热管（5）位于相邻的固定柱（6）之间；

S5、将第一层换热管束（9）套装在第二层换热管束（9）之内，将螺旋状的第二层换热管束（9）的螺旋直径扩大，将第一承重条（31）、内筒（7）和第一层换热管束（9）系紧，将第一层换热管束（9）套装在第二层换热管束（9）之内，确保第一层换热管束（9）的外侧的固定条（4）卡入第二承重条（32）的限位槽之中，将第二承重条（32）悬挂连接在悬挂肋板（1）上；

S6、将固定条（4）安装在第二层换热管束（9）之外，将固定条（4）压紧确保固定条（4）从外侧抱紧第二层换热管束（9），再将固定柱（6）与固定条（4）固定连接；

S7、其他层地承重条结构与第二承重条（32）结构一致，重复步骤S4至S6套装其他层换热管束（9）；

S8、在步骤S7的外层换热管束（9）外侧套装外筒（8）。

2.根据权利要求1所述多层螺旋式换热管束的套装方法，其特征在于：所述内筒（7）为整体式或分体式。

3.根据权利要求1所述多层螺旋式换热管束的套装方法，其特征在于：所述第一承重条（31）与所述固定柱（6）为整体式或分体式。

4.根据权利要求1所述多层螺旋式换热管束的套装方法，其特征在于：所述第二承重条（32）与所述固定柱（6）为整体式或分体式。

5.根据权利要求1所述多层螺旋式换热管束的套装方法，其特征在于：所述固定条（4）开有孔，所述固定柱（6）穿过所述固定条（4）的孔。

6.根据权利要求1或3所述多层螺旋式换热管束的套装方法，其特征在于：所述固定柱（6）焊接固定在固定条（4）上。

7.如权利要求1-6任一项所述多层螺旋式换热管束的套装方法，其特征在于，所述悬挂肋板（8）沿圆周方向的数量与圆周方向的所述第一承重条（31）或所述第二承重条（32）的数量相同。