CN204255121U - X形中间抽气式电站凝汽器管束 - Google Patents

Abstract

一种X形中间抽气式电站凝汽器管束，在管板上加工有管孔，每个管孔内设置有一根冷凝管，冷凝管平行排列构成左半部主凝结区管束、右半部主凝结区管束、空冷区管束，空冷区管束与主凝结区管束之间的管板上设置有挡汽板和挡汽圆钢，管板上还设置有抽气管，所述的左半部主凝结区管束、右半部主凝结区管束、位于左半部主凝结区管束与右半部主凝结区管束之间的空冷区管束构成X形管束，左半部主凝结区管束的垂直中心线和右半部主凝结区管束垂直中心线两侧的冷凝管以及空冷区管束下部冷凝管排列成宽度为3～4个管距封闭的H型乏汽通道。

Description

X形中间抽气式电站凝汽器管束

技术领域

本实用新型属于电站凝汽用设备技术领域，具体涉及凝汽器冷凝管的管束布置。

背景技术

凝汽器使用的管束优劣直接影响到电厂的经济效益。凝汽器汽侧空间有限，选择合理的管束布置非常关键。在满足节能的情况下，利用有限的循环水使新蒸汽通过管束完全凝结，保证机组正常运行。目前，国内外凝汽器制造厂家设计、制造的电站凝汽器管束类型有带状凝汽器管束和卵形凝汽器管束等。这几种管束都有自身的弊端，乏汽通道过长，空气不易抽出，压损大；换热效率低，布管率不高。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题在于克服上述带状凝汽器管束和卵形凝汽器管束的缺点，提供一种设计合理、管板布管率高、蒸汽容易平衡、热转换率高的X形中间抽气式电站凝汽器管束。

解决上述技术问题所采用的技术方案是：在管板上加工有管孔，每个管孔内设置有一根冷凝管，冷凝管平行排列构成左半部主凝结区管束、右半部主凝结区管束、空冷区管束，空冷区管束与主凝结区管束之间的管板上设置有挡汽板和挡汽圆钢，管板上还设置有抽气管，所述的左半部主凝结区管束、右半部主凝结区管束、位于左半部主凝结区管束与右半部主凝结区管束之间的空冷区管束构成X形管束，左半部主凝结区管束的垂直中心线和右半部主凝结区管束垂直中心线两侧的冷凝管以及空冷区管束下部冷凝管排列成宽度为3～4个管距封闭的H型乏汽通道。

本实用新型的右半部主凝结区管束为：顶部冷凝管排列成外轮廓为等腰三角形，等腰三角形前后方向平行排列有18根冷凝管，顶层冷凝管与以下各层冷凝管每层递减1根冷凝管排列，最底层排列1根冷凝管；

在垂直中心线右侧右半部主凝结区管束的顶部距右半部主凝结区管束高度h的1/8高处冷凝管排列成外轮廓是半径R1为2000～2200㎜的圆弧线、右半部主凝结区管束底部距右半部主凝结区管束高度h的1/8高处至顶部距右半部主凝结区管束高度h的1/8高处冷凝管排列成外轮廓与垂直中心线延长线相交的直线，右半部主凝结区管束的垂直中心线右侧冷凝管排列成外轮廓是开口处距中部宽度为3个管距、中部距底部宽度减少一个管距、长度为18～25个管距且与水平中心线正向成45°夹角的16～20个空间a，右半部主凝结区管束的垂直中心线右侧右半部主凝结区管束底部距右半部主凝结区管束高度h的1/8高处冷凝管排列成外轮廓半径R2为600～720㎜的圆弧线，底部冷凝管排列成外轮廓是水平直线，右半部主凝结区管束的垂直中心线左侧、水平中心线下侧冷凝管排列成外轮廓半径R3为1100～1300㎜的圆弧线，垂直中心线右侧右半部主凝结区管束底部距右半部主凝结区管束高度h的1/8高处冷凝管外轮廓圆弧线和垂直中心线左侧、水平中心线下侧冷凝管外轮廓圆弧线与底部外轮廓水平直线相交，右半部主凝结区管束的垂直中心线左侧、水平中心线下侧冷凝管排列成宽度为3个管距、长度为7～12个管距且与水平中心线反向成45°夹角的3～7个空间b；

右半部主凝结区管束的垂直中心线左侧右半部主凝结区管束顶部距右半部主凝结区管束高度h的1/8高处冷凝管排列成外轮廓是半径R4为1100～1320㎜的圆弧线、水平中心线右上侧至顶部距右半部主凝结区管束高度h的1/8高处冷凝管排列成与垂直中心线延长线相交的直线，右半部主凝结区管束的垂直中心线左侧冷凝管排列成外轮廓是开口处距中部宽度为3个管距、中部距底部宽度减少一个管距、长度为18～25个管距且与水平中心线正向成135°夹角的9～13个空间a；

左半部主凝结区管束的冷凝管排列方式与右半部主凝结区管束的排列方式完全相同。

本实用新型的右半部主凝结区管束、左半部主凝结区管束和空冷区管束的一层冷凝管与上下相邻一层冷凝管交错排列。

本实用新型的右半部主凝结区管束、左半部主凝结区管束和空冷区管束的一层冷凝管中的一个冷凝管与相邻上层冷凝管或下层冷凝管中相邻两个冷凝管排列成正三角形。

本实用新型的右半部主凝结区管束和左半部主凝结区管束的宽度与高度的比为1:2～3。

本实用新型可根据凝汽器冷却面积的大小以及凝汽器的布置条件，左、右半部主凝结区管束数目可适当增减，四周进汽，使蒸汽流动平稳，整个左、右半部主凝结区管束没有死区，传热效果好，由于全周进汽，增大进汽截面，减少蒸汽压力损失，空冷区管束使整个蒸汽流均匀汇聚于一点，左、右半部主凝结区管束中心设置有乏汽通道，使二次蒸汽顺畅进入空冷区管束进行再凝结，冷却面积得到充分利用，蒸汽平均流程短，蒸汽流动阻力小，消除了管束内蒸汽涡流和空气集聚，有利于提高凝汽器传热系数，这种管束布管率高，可广泛的应用于大型电站凝汽器。

附图说明

图1是本实用新型一个实施例的结构示意图。

图2是图1中右半部主凝结区管束3、左半部主凝结区管束9和空冷区管束7的冷凝管2排列次序图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明，但本实用新型不限于这些实施例。

实施例1

在图1、2中，本实施例的X形中间抽气式电站凝汽器管束由管板1、冷凝管2、右半部主凝结区管束3、抽气管4、挡汽板5、挡汽圆钢6、空冷区管束7、乏汽通道8、左半部主凝结区管束9联接构成。

在两块管板1上加工有管孔，每个管孔内安装有一根冷凝管2，冷凝管2的前后两端与两块管板1膨焊联接，冷凝管2前后方向平行的排列构成右半部主凝结区管束3、空冷区管束7、左半部主凝结区管束9。

在图1、2中，在两块管板1上安装由冷凝管2排列成两个锯齿状的右半部主凝结区管束3、左半部主凝结区管束9。右半部主凝结区管束3的顶部冷凝管2排列成外轮廓为等腰三角形，等腰三角形的顶角为50°，右半部主凝结区管束3顶部的等腰三角形前后方向平行排列有18根冷凝管2，顶层冷凝管2与以下各层冷凝管2每层递减1根冷凝管2排列，一层冷凝管2与相邻一层冷凝管2交错排列，即从顶层冷凝管2往下第二层排列17根冷凝管2，最底层排列1根冷凝管2。右半部主凝结区管束3的垂直中心线右侧右半部主凝结区管束3的顶部距右半部主凝结区管束3高度h的1/8高处冷凝管2排列成外轮廓是半径R1为2100mm的圆弧线、右半部主凝结区管束3底部距右半部主凝结区管束3高度h的1/8高处至顶部距右半部主凝结区管束3高度h的1/8高处冷凝管2排列成外轮廓与垂直中心线延长线相交的直线，右半部主凝结区管束3的垂直中心线右侧冷凝管2排列成外轮廓是开口处距中部宽度为3个管距、中部距底部宽度减少一个管距、长度为18～25个管距且与水平中心线正向成45°夹角的18个空间a，用于通蒸汽。右半部主凝结区管束3的垂直中心线右侧右半部主凝结区管束3底部距右半部主凝结区管束3高度h的1/8高处冷凝管2排列成外轮廓半径R2为660mm的圆弧线、底部冷凝管2排列成外轮廓是水平直线，右半部主凝结区管束3的垂直中心线左侧、水平中心线下侧冷凝管2排列成外轮廓半径R3为1200㎜的圆弧线，右半部主凝结区管束3垂直中心线右侧右半部主凝结区管束3底部距右半部主凝结区管束3高度h的1/8高处冷凝管2外轮廓圆弧线和垂直中心线左侧、水平中心线下侧冷凝管2外轮廓圆弧线与底部外轮廓水平直线相交。右半部主凝结区管束3的垂直中心线左侧、水平中心线下侧冷凝管2排列成宽度为3个管距、长度为7～12个管距且与水平中心线反向成45°夹角的5个空间b，用于通蒸汽。右半部主凝结区管束3的垂直中心线左侧右半部主凝结区管束3顶部距右半部主凝结区管束3高度h的1/8高处冷凝管2排列成外轮廓是半径R4为1160㎜的圆弧线、水平中心线右上侧至顶部距右半部主凝结区管束3高度h的1/8高处冷凝管2排列成与垂直中心线延长线相交的直线，右半部主凝结区管束3的垂直中心线左侧冷凝管2排列成外轮廓是开口处距中部宽度为3个管距、中部距底部宽度减少一个管距、长度为18～25个管距且与水平中心线正向成135°夹角的11个空间a，用于通蒸汽。左半部主凝结区管束9的冷凝管2排列方式与右半部主凝结区管束3的排列方式完全相同。右半部主凝结区管束3、左半部主凝结区管束9的中心冷凝管2排列成开口向上的U型空冷区管束7，左半部主凝结区管束9的垂直中心线和右半部主凝结区管束3垂直中心线两侧冷凝管2以及空冷区管束7下部冷凝管2排列成宽度为4个管距封闭的H型乏汽通道8，左半部主凝结区管束9的垂直中心线和右半部主凝结区管束3垂直中心线两侧冷凝管2以及空冷区管束7下部冷凝管2也可排列成宽度为3个管距封闭的H型乏汽通道8，蒸汽从主凝结区管束的空间a进入，经冷凝管2之间的间隙流出，冷凝管2内装有冷水，与蒸汽进行热交换，蒸汽冷却的剩余蒸汽从乏汽通道8流出。在右半部主凝结区管束3、左半部主凝结区管束9水平中心线和垂直中心线的交点处管板1上膨胀焊接有抽气管4、水平中心线管板1上膨胀焊接有挡汽板5，挡汽板5上安装有4个挡汽圆钢6。右半部主凝结区管束3、左半部主凝结区管束9的一层冷凝管2与上下相邻一层冷凝管2交错排列，主凝结区管束的一层冷凝管2中的一个冷凝管2与相邻上层冷凝管2或下层冷凝管2中相邻两个冷凝管2排列成正三角形，右半部主凝结区管束3和左半部主凝结区管束9的宽度与高度比为1：2.5。空冷区管束7的一层冷凝管2中的一个冷凝管2与相邻上层冷凝管2或下层冷凝管2中相邻两个冷凝管2排列成正三角形。

实施例2

本实施例中右半部主凝结区管束3的垂直中心线右侧右半部主凝结区管束3的顶部距右半部主凝结区管束3高度h的1/8高处冷凝管2排列成外轮廓是半径R1为2000㎜的圆弧线、右半部主凝结区管束3底部距右半部主凝结区管束3高度h的1/8高处至顶部距右半部主凝结区管束3高度h的1/8高处冷凝管2排列成外轮廓与垂直中心线延长线相交的直线，右半部主凝结区管束3的垂直中心线右侧冷凝管2排列成外轮廓是开口处距中部宽度为3个管距、中部距底部宽度减少一个管距、长度为18～25个管距且与水平中心线正向成45°夹角的16个空间a，右半部主凝结区管束3的垂直中心线右侧右半部主凝结区管束3底部距右半部主凝结区管束3高度h的1/8高处冷凝管2排列成外轮廓半径R2为600㎜的圆弧线、底部冷凝管2排列成外轮廓是水平直线，右半部主凝结区管束3的垂直中心线左侧、水平中心线下侧冷凝管2排列成外轮廓半径R3为1100㎜的圆弧线，垂直中心线右侧右半部主凝结区管束3底部距右半部主凝结区管束3高度h的1/8高处冷凝管2外轮廓圆弧线和垂直中心线左侧、水平中心线下侧冷凝管2外轮廓圆弧线与底部外轮廓水平直线相交。右半部主凝结区管束3的垂直中心线左侧、水平中心线下侧冷凝管2排列成宽度为3个管距、长度为7～12个管距且与水平中心线反向成45°夹角的3个空间b，右半部主凝结区管束3的垂直中心线左侧右半部主凝结区管束3顶部距右半部主凝结区管束3高度h的1/8高处冷凝管2排列成外轮廓是半径R4为1100㎜的圆弧线、水平中心线右上侧至顶部距右半部主凝结区管束3高度h的1/8高处冷凝管2排列成与垂直中心线平行的直线，右半部主凝结区管束3的垂直中心线左侧冷凝管2排列成外轮廓是是开口处距中部宽度为3个管距、中部距底部宽度减少一个管距、长度为18～25个管距且与水平中心线正向成135°夹角的9个空间a。左半部主凝结区管束9的冷凝管2排列方式与右半部主凝结区管束3的排列方式完全相同。右半部主凝结区管束3和左半部主凝结区管束9的宽度与高度比为1：2。

实施例3

本实施例中右半部主凝结区管束3的垂直中心线右侧右半部主凝结区管束3的顶部距右半部主凝结区管束3高度h的1/8高处冷凝管2排列成外轮廓是半径R1为2200㎜的圆弧线、右半部主凝结区管束3底部距右半部主凝结区管束3管束高度h的1/8高处至顶部距右半部主凝结区管束3高度h的1/8高处冷凝管2排列成外轮廓与垂直中心线延长线相交的直线，右半部主凝结区管束3的垂直中心线右侧冷凝管2排列成外轮廓是宽度为3个管距、长度为18～25个管距且与水平中心线正向成45°夹角的20个空间a，右半部主凝结区管束3的垂直中心线右侧右半部主凝结区管束3底部距右半部主凝结区管束3高度h的1/8高处冷凝管2排列成外轮廓半径R2为720㎜的圆弧线、底部冷凝管2排列成外轮廓是水平直线，右半部主凝结区管束3的垂直中心线左侧、水平中心线下侧冷凝管2排列成外轮廓半径R3为1300㎜的圆弧线，垂直中心线右侧右半部主凝结区管束3底部距右半部主凝结区管束3高度h的1/8高处冷凝管2外轮廓圆弧线和垂直中心线左侧、水平中心线下侧冷凝管2外轮廓圆弧线与底部外轮廓水平直线相交。右半部主凝结区管束3的垂直中心线左侧、水平中心线下侧冷凝管2排列成宽度为3个管距、长度为7～12个管距且与水平中心线反向成45°夹角的7个空间b，右半部主凝结区管束3的垂直中心线左侧右半部主凝结区管束3顶部距右半部主凝结区管束3高度h的1/8高处冷凝管2排列成外轮廓是半径R4为1320㎜的圆弧线、水平中心线右上侧至顶部距右半部主凝结区管束3高度h的1/8高处冷凝管2排列成与垂直中心线平行的直线，右半部主凝结区管束3的垂直中心线左侧冷凝管2排列成外轮廓是是开口处距中部宽度为3个管距、中部距底部宽度减少一个管距、长度为18～25个管距且与水平中心线正向成135°夹角的13个空间a。左半部主凝结区管束9的冷凝管2排列方式与右半部主凝结区管束3的排列方式完全相同。右半部主凝结区管束3和左半部主凝结区管束9的宽度与高度比为1：3。

本实用新型的工作原理如下：

凝汽器工作时，蒸汽从右半部主凝结区管束3、左半部主凝结区管束9的空间a、空间b进入进行凝结换热，经冷凝管2之间的间隙流出，冷凝管2内装有冷水，与蒸汽进行热交换，蒸汽冷却后的未凝结蒸汽和空气混合物从乏汽通道8流出，流向空冷区管束7做最后凝结，最后空气从抽气管4抽出，抽气管4、空冷区管束7外侧挡汽板5和挡汽圆钢6用来隔离新蒸汽与二次蒸汽。

Claims (7)

1.一种X形中间抽气式电站凝汽器管束，在管板(1)上加工有管孔，每个管孔内设置有一根冷凝管(2)，冷凝管(2)平行排列构成左半部主凝结区管束(9)、右半部主凝结区管束(3)、空冷区管束(7)，空冷区管束(7)与主凝结区管束之间的管板(1)上设置有挡汽板(5)和挡汽圆钢(6)，管板(1)上还设置有抽气管(4)，其特征在于：所述的左半部主凝结区管束(9)、右半部主凝结区管束(3)、位于左半部主凝结区管束(9)与右半部主凝结区管束(3)之间的空冷区管束(7)构成X形管束，左半部主凝结区管束(9)的垂直中心线和右半部主凝结区管束(3)垂直中心线两侧的冷凝管(2)以及空冷区管束(7)下部冷凝管(2)排列成宽度为3～4个管距封闭的H型乏汽通道(8)。

2.根据权利要求1所述的X形中间抽气式电站凝汽器管束，其特征在于所述的右半部主凝结区管束(3)为：顶部冷凝管(2)排列成外轮廓为等腰三角形，等腰三角形前后方向平行排列有18根冷凝管(2)，顶层冷凝管(2)与以下各层冷凝管(2)每层递减1根冷凝管(2)排列，最底层排列1根冷凝管(2)；

在垂直中心线右侧右半部主凝结区管束(3)的顶部距右半部主凝结区管束(3)高度h的1/8高处冷凝管(2)排列成外轮廓是半径(R1)为2000～2200㎜的圆弧线、右半部主凝结区管束(3)底部距右半部主凝结区管束(3)高度h的1/8高处至顶部距右半部主凝结区管束(3)高度h的1/8高处冷凝管(2)排列成外轮廓与垂直中心线延长线相交的直线，右半部主凝结区管束(3)的垂直中心线右侧冷凝管(2)排列成外轮廓是开口处距中部宽度为3个管距、中部距底部宽度减少一个管距、长度为18～25个管距且与水平中心线正向成45°夹角的16～20个空间(a)，右半部主凝结区管束(3)的垂直中心线右侧右半部主凝结区管束(3)底部距右半部主凝结区管束(3)高度h的1/8高处冷凝管(2)排列成外轮廓半径(R2)为600～720㎜的圆弧线，底部冷凝管(2)排列成外轮廓是水平直线，右半部主凝结区管束(3)的垂直中心线左侧、水平中心线下侧冷凝管(2)排列成外轮廓半径(R3)为1100～1300㎜的圆弧线，垂直中心线右侧右半部主凝结区管束(3)底部距右半部主凝结区管束(3)高度h的1/8高处冷凝管(2)外轮廓圆弧线和垂直中心线左侧、水平中心线下侧冷凝管(2)外轮廓圆弧线与底部外轮廓水平直线相交，右半部主凝结区管束(3)的垂直中心线左侧、水平中心线下侧冷凝管(2)排列成宽度为3个管距、长度为7～12个管距且与水平中心线反向成45°夹角的3～7个空间(b)；

右半部主凝结区管束(3)的垂直中心线左侧右半部主凝结区管束(3)顶部距右半部主凝结区管束(3)高度h的1/8高处冷凝管(2)排列成外轮廓是半径(R4)为1100～1320㎜的圆弧线、水平中心线右上侧至顶部距右半部主凝结区管束(3)高度h的1/8高处冷凝管(2)排列成与垂直中心线延长线相交的直线，右半部主凝结区管束(3)的垂直中心线左侧冷凝管(2)排列成外轮廓是开口处距中部宽度为3个管距、中部距底部宽度减少一个管距、长度为18～25个管距且与水平中心线正向成135°夹角的9～13个空间(a)；

左半部主凝结区管束(9)的冷凝管(2)排列方式与右半部主凝结区管束(3)的排列方式完全相同。

3.根据权利要求1或2所述的X形中间抽气式电站凝汽器管束，其特征在于：所述的右半部主凝结区管束(3)、左半部主凝结区管束(9)和空冷区管束(7)的一层冷凝管(2)与上下相邻一层冷凝管(2)交错排列。

4.根据权利要求1或2所述的X形中间抽气式电站凝汽器管束，其特征在于：所述的右半部主凝结区管束(3)、左半部主凝结区管束(9)和空冷区管束(7)的一层冷凝管(2)中的一个冷凝管(2)与相邻上层冷凝管(2)或下层冷凝管(2)中相邻两个冷凝管(2)排列成正三角形。

5.根据权利要求1或2所述的X形中间抽气式电站凝汽器管束，其特征在于：所述的右半部主凝结区管束(3)和左半部主凝结区管束(9)的宽度与高度的比为1:2～3。

6.根据权利要求3所述的X形中间抽气式电站凝汽器管束，其特征在于：所述的右半部主凝结区管束(3)和左半部主凝结区管束(9)的宽度与高度的比为1:2～3。

7.根据权利要求4所述的X形中间抽气式电站凝汽器管束，其特征在于：所述的右半部主凝结区管束(3)和左半部主凝结区管束(9)的宽度与高度的比为1:2～3。