CN208000059U - 一种能适应过热蒸汽的凝汽器 - Google Patents

Abstract

一种能适应过热蒸汽的凝汽器，包括喷淋减温装置、凝汽器壳体膨胀节、回热式管束、排汽直段、凝汽器壳体；喷淋减温装置设置在排汽直段内部空间；凝汽器壳体膨胀节与凝汽器壳体相连接，回热式管束布置在凝汽器壳体里面；能降低过热度，吸收过热蒸汽引起的膨胀量，减小凝结水过冷度、提高凝水除氧效果，更好满足电厂节能改造中对凝汽器适于过热蒸汽的性能要求。

Description

一种能适应过热蒸汽的凝汽器

技术领域

本实用新型属于电厂节能领域，具体涉及一种适用于过热蒸汽的凝汽器。

背景技术

众所周知，一般的水冷凝汽器，其工作原理是，利用温度较低的冷却水带走进入凝汽器的湿蒸汽的汽化潜热，将蒸汽凝结成水。其功能是建立真空、维持真空，以保证汽轮机的排汽所需压力。

一般的水冷凝汽器，进入凝汽器的蒸汽一般为湿蒸汽，蒸汽的干度在80％--100％之间。一般的水冷凝汽器，凝汽器壳侧工作温度一般不超过80℃。而在节能改造过程中，进入凝汽器的蒸汽有可能是过热蒸汽，壳侧工作温度有可能达到200℃，即为过热蒸汽。

比如，在利用增汽机(蒸汽喷射器)回收汽轮机乏汽供热节能系统，增汽机的排汽进凝汽器，加热热网回水。增汽机的排汽几乎都是过热蒸汽。最高工作温度有可能达到200℃(尖峰负荷时)。电厂工作实际中，特别是节能改造过程中，对凝汽器提出了新的要求。目前的凝汽器无法适用于其工作状态。

实用新型内容

为了实现上述目的，本实用新型的技术方案是：

一种能适应过热蒸汽的凝汽器，包括喷淋减温装置、凝汽器壳体膨胀节、回热式管束、排汽直段、凝汽器壳体；其特征在于：喷淋减温装置设置在排汽直段内部空间；凝汽器壳体膨胀节与凝汽器壳体相连接，回热式管束布置在凝汽器壳体里面。

进一步地，所述喷淋减温装置通过管道跟喷淋水泵相连接。

进一步地，喷淋减温装置内部设有喷嘴组件；喷嘴组件采用单层布置或多层布置。

进一步地，凝汽器壳体膨胀节设置在凝汽器壳体轴向端部；凝汽器壳体膨胀节采用单波或多波形式。

进一步地，膨胀节材质采用碳钢材质或不锈钢材质。

进一步地，每层喷嘴组件还包括正交的两主管路构成单层结构本体，用于连接多个环形管；最上层喷嘴组件的一条主管路用于从外部通入冷却水；两主管路交叉部位用于连接多层喷嘴组件间的垂直连接管。

进一步地，喷淋减温装置的水管下方、侧面或上方部位打孔，用于安装螺旋喷嘴或雾化喷嘴。

进一步地，喷嘴数量、布置方式根据排汽直段最大横截面大小而合理安排。

进一步地，所述回热式管束布置在凝汽器壳体里面，分别位于凝汽器壳体里面两侧，中间留有蒸汽通路。

本实用新型凝汽器在设计时，充分考虑到过热蒸汽参数；凝汽器的功能设计上，具有喷淋减温装置(2)、凝汽器壳体膨胀节(3)和回热式管束(4)，喷淋装置能降低蒸汽过热度，凝汽器壳体膨胀节能吸收过热蒸汽引起的膨胀量，回热式管束能减小凝结水过冷度、提高凝水除氧效果，更好满足电厂工作实际中，特别是节能改造过程中，对凝汽器提出的新的性能要求。

附图说明

图1是适应过热蒸汽的凝汽器结构示意图；

图2是凝汽器A-A向内部示意图；

图3是喷淋减温装置水平结构示意图。

其中1、排汽直段，2、喉部膨胀节，3、凝汽器喉部，4、凝汽器壳体，5、壳体膨胀节，6、壳体膨胀节，7、喷淋减温装置，8、回热式管束。

具体实施方式

下面结合附图1-3对本实用新型作进一步描述，应当理解，此处所描述的内容仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

一种能适应过热蒸汽的凝汽器，包括喷淋减温装置(7)、凝汽器壳体膨胀节(5、6)、回热式管束(8)、排汽直段(1)、凝汽器壳体(4)。

喷淋减温装置(7)设置在排汽直段内部空间；凝汽器壳体膨胀节(5、6)与凝汽器壳体(4)相连接；回热式管束(8)布置在凝汽器壳体(4)里面。

凝汽器壳体为碳钢，其中换热管束为有色金属。在过热蒸汽受热作用下，有色金属膨胀量大于碳钢，这会导致管束与两端管板的连接处产生很大拉脱力。通过在壳体轴向上两端的管板内侧增设凝汽器壳体膨胀节，消除胀差，消除拉脱力，保证设备安全工作。凝汽器壳体膨胀节(5、6)可设在凝汽器壳体的单侧端或双侧端。

喷淋减温装置(7)通过管道跟喷淋水泵相连接。喷淋装置内部设有喷嘴组。喷嘴组可以是单层布置，也可以是多层布置。

喷淋减温装置(7)水平位于排汽直段中，每一层的管路结构如图3所示，采用呈正交的两主管路构成单层结构本体，并连接多层环形管，在环形管上以设定间距安装一定数量的喷嘴。最上层的一条主管路用于从外部通入冷却水。两主管路交叉部位用于连接多层间的垂直连接管。

水泵将水(冷介质)通过管路输送到喷嘴组，一定压力和流速的水，以雾化水幕方式，从一个个喷嘴喷出。

喷淋减温装置(7)还可采用不同的构成形式，可由一根水管在排汽直段水平面内盘绕构成，也可采用多组水管平行排列构成。其结构外形与排汽直段截面大小形状相似，从而喷洒保护面积可完全覆盖排汽直段截面。

水管上安装螺旋喷嘴或雾化喷嘴。其中的喷嘴数量、布置可视排汽直段截面大小而合理安排。

喷淋减温装置(7)的喷洒方向可以根据不同机组凝汽器实际情况而定。可在水管下方、侧面或上方部位打孔，开孔的数量根据水量的大小而定。开孔安装多个螺旋喷嘴或雾化喷嘴。接入一定压力的水后，通过个个喷嘴喷出水雾，降低蒸汽过热度。

凝汽器壳体膨胀节(5、6)与凝汽器壳体(4)相连接。凝汽器壳体膨胀节既可以是单波的，也可以是多波的。

排汽直段与凝汽器喉部之间设有喉部膨胀节，也可以不进行设置。

膨胀节材质既可以是碳钢材质，也可以是不锈钢材质。

所述回热式管束(8)布置在凝汽器壳体(4)里面，分别位于凝汽器壳体(4)里面两侧，中间留有蒸汽通路，是要能使得部分蒸汽直接流到凝汽器最底部的热井，蒸汽不掠过冷却管外表面，使部分蒸汽加热凝结水，减小凝结水过冷度，减少凝水溶氧量，提高除氧效果。

来自排汽设备或管道的过热蒸汽，先流过喷淋减温装置，经过凝汽器喉部，部分蒸汽流经管束外表面，与管内流动的循环水进行热交换，蒸汽的热量传递给了被加热水，蒸汽被凝结成水；部分蒸汽直接流到凝汽器最底部的热井，蒸汽的热量传递给了凝结水，减小过冷度，提高除氧效果。喷淋装置的目的是要降低过热度。凝汽器壳体膨胀节的目的是吸收过热蒸汽引起的膨胀量。回热式管束的目的是减小凝结水过冷度、提高凝水除氧效果。

最后应说明的是：以上所述仅为本实用新型的解释，并不用于限制本实用新型，尽管对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述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。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种能适应过热蒸汽的凝汽器，包括喷淋减温装置、凝汽器壳体膨胀节、回热式管束、排汽直段、凝汽器壳体；其特征在于：喷淋减温装置设置在排汽直段内部空间；凝汽器壳体膨胀节与凝汽器壳体相连接，回热式管束布置在凝汽器壳体里面。

2.根据权利要求1所述的能适应过热蒸汽的凝汽器，其特征在于，所述喷淋减温装置通过管道跟喷淋水泵相连接。

3.根据权利要求2所述的能适应过热蒸汽的凝汽器，其特征在于，喷淋减温装置内部设有喷嘴组件；喷嘴组件采用单层布置或多层布置。

4.根据权利要求1所述的能适应过热蒸汽的凝汽器，其特征在于，凝汽器壳体膨胀节设置在凝汽器壳体轴向端部；凝汽器壳体膨胀节采用单波或多波形式。

5.根据权利要求4所述的能适应过热蒸汽的凝汽器，其特征在于，膨胀节材质采用碳钢材质或不锈钢材质。

6.根据权利要求3所述的能适应过热蒸汽的凝汽器，其特征在于，每层喷嘴组件还包括正交的两主管路构成单层结构本体，用于连接多个环形管；最上层喷嘴组件的一条主管路用于从外部通入冷却水；两主管路交叉部位用于连接多层喷嘴组件间的垂直连接管。

7.根据权利要求6所述的能适应过热蒸汽的凝汽器，其特征在于，喷淋减温装置的水管下方、侧面或上方部位打孔，用于安装螺旋喷嘴或雾化喷嘴。

8.根据权利要求1所述的能适应过热蒸汽的凝汽器，其特征在于，所述回热式管束布置在凝汽器壳体里面，分别位于凝汽器壳体里面两侧，中间留有蒸汽通路。