CS213103B1

CS213103B1 - Installation in the central tube of the pressure vessel separator, especially steam generators

Info

Publication number: CS213103B1
Application number: CS806561A
Authority: CS
Inventors: Vaclav Masek; Jaroslav Riman; Vaclav Malasek
Original assignee: Vaclav Masek; Jaroslav Riman; Vaclav Malasek
Priority date: 1980-09-29
Filing date: 1980-09-29
Publication date: 1982-03-26

Abstract

Vynález se týká vestavby do středové trubky separátoru tlakovýoh nádob parních ge - nerátorů, která slouží pro dodatečné zachycení unášené velikosti a pro její odvod do vodního prostoru separátoru. Vestavba podle vynálezu sestává alespoň ze dvou svislých rovinných pleohů s horní hranou uspořádanou vodorovné a spodní hranou vytvarovanou do žlábků tak, že žlábek se svažuje od vnějšího okraje plechu k vnitřnímu okraji plechu a u vnitřního okraje plechu je koneo žlábku zaústěn do spádové trubky, svým druhým koncem ponořené pod hladinu vody v separátoru, přičemž plechy jsou svými vnějšími okraji pevně spojeny ee středovou trubkou v prostoru před spojen středové trubky s víkem nádoby tak, že žlábek směřuje proti směru rotace páry a svými vnitřními okraji jsou plechy navzájem pevně spojeny· Vynálezu může být použito v nukleární energetice,a to i pro separátory,sloužící k oddělování jiné kapaliny kromě vody,jako na příklad pro oddělování sodíku z proudu argonu nebo z proudu plynnýoh zplodin hoření sodíku. Provedení vynálezu charakter!žije obr. 2The invention relates to an installation in the central pipe of the separator of pressure vessels of steam generators, which serves for additional capture of entrained size and for its discharge into the water space of the separator. The installation according to the invention consists of at least two vertical planar plates with the upper edge arranged horizontally and the lower edge shaped into grooves so that the groove slopes from the outer edge of the sheet to the inner edge of the sheet and at the inner edge of the sheet the end of the groove opens into a downpipe, its other end immersed below the water level in the separator, the plates being firmly connected by their outer edges to the central tube in the space in front of the connection of the central tube with the lid of the container so that the groove faces against the direction of steam rotation and the plates are firmly connected to each other by their inner edges. The invention can be used in nuclear power, including for separators serving to separate liquids other than water, such as for example for separating sodium from an argon stream or from a stream of gaseous products of sodium combustion. An embodiment of the invention is characterized by Fig. 2

Description

Vynález řeší vestavbu do středové trubky separátoru tlakových nádob parních generátorů, která slouží pro dodatečné zachycení unášené vlhkosti a pro její odvod do vodního prostoru separátoru.The invention solves the installation into the central tube of the pressure vessel separator of steam generators, which serves for additional capture of entrained moisture and for its removal into the water space of the separator.

Vnější separátory, to jest takové separátory, které mají svoji tlakovou nádobu, jako na příklad najížděcí separátory průtlacných parních generátorů, jsou velmi často konstruovány tak, ževlhká pára z výparných ploch parního generátoru je zavedena radiálně nebo tangenciálně do tlakové nádoby separátoru, a tam je zvláštním rozváděním zařízením usměrněna do rotačního pohybu čímž je podpočeno oddělování vody od páry. Pro obvod páry je zpravidla v separátoru středová trubka, která je protažena až do parního prostoru a slouží svým vnějším povrchem k vedení rotující parovodní směsi a svým vnitřkem k odvodu stále ještě rotujícího sloupce páry.External separators, i.e. such separators having their pressure vessel, such as approaching separators of the pressurized steam generators, are very often designed such that wet steam from the vaporization surfaces of the steam generator is introduced radially or tangentially into the pressure vessel of the separator, and there is a special directed by the distribution device to a rotational movement thereby promoting separation of water from steam. For the steam circuit, there is usually a central tube in the separator, which extends all the way to the steam space and serves with its outer surface to guide the rotating steam mixture and its interior to drain the still rotating column of steam.

Uvedené vnější separátory bývají větších průměrů a více zatíženy než separátory vnitřní a proto mají nižší účinnost.Výstupní suchost z těchto separátorů se pohybuje řádově v procentech. Jelikož rotující sloupec má velmi vysokou stabilitu, rotuje pára i ve výstupním potrubí, což má za následek dodatečné oddělování vlhkosti na stěnách trubek parovodů. Voda ze stěn pak stéká a hromadí se v ohybech potrubí, což působí nestabilitu proudění, rázy v potrubí a v neposlední řadě to nepříznivě ovlivňuje činnost přehříváku z důvodu nerovnoměrného zatížení jednotlivých teplosměnných trubek vlivem nehomogenity směsi páry a vody na vstupu.Said outer separators tend to be of larger diameters and more loaded than internal separators and therefore have lower efficiency. The output dryness of these separators is in the order of percentage. Since the rotating column has a very high stability, the steam also rotates in the outlet conduit, resulting in additional moisture separation on the walls of the steam pipe. Water from the walls then flows and accumulates in the bends of the pipeline, which causes instability of flow, shock in the pipeline and last but not least, it affects the superheater operation due to uneven loading of individual heat exchange tubes due to inhomogeneity of steam and water mixture at the inlet.

Uvedené nedostatky odstraňuje vestavba do středové trubky separátoru tlakových ná dob, zvláště patních generátorů na oddělování vody ze směsi těchto dvou médií podle vynálezu, a radiálním nebo tangensiálním vstupem parovodní směsi a s vestavěnou středovou trubkou pro odvod páry, zasahující až pod vstupní a rozváděči zařízení separátoru,vytvo řeného uvnitř tlakové nádoby. Podstata vynálezu spočívá v tom, že vestavba sestává alespoň ze dvou svislých rovinných plechů s horní hranou uspořádanou vodorovně a spodní hra nou vytvarovanou do žlábků tak, že žlábek se svažuje od vnějšího okraje plechu k vnitřnímu okraji plechu a u vnitřního okraje plechu je konec žlábku zaústěn do Spádové trubky,ponořené svým druhým koncem pod hladinu vody v separátoru, při čemž plechy jsou svými vnějšími okraji pevně spojeny se středovou trubkou v prostoru před spojem středové trubky s víkem nádoby tak, že žlábek směřuje proti směru rotace páry a svými vnitřními okraji jsou plechy spolu navzájem pevně spojeny.These drawbacks are eliminated by the installation in the central tube of the pressure vessel separator, in particular the foot generators for separating the water from the mixture of the two media according to the invention, and the radial or tangential inlet of the steam mixer. formed inside the pressure vessel. SUMMARY OF THE INVENTION The invention consists in that the installation consists of at least two vertical planar plates with an upper edge arranged horizontally and a lower edge formed into grooves so that the groove slopes from the outer edge of the plate to the inner edge of the plate and Downpipes submerged below the water level in the separator, with the outer edges of the sheets firmly connected to the center tube in the space upstream of the center tube to vessel lid, with the channel facing the direction of steam rotation and the inner edges of the sheets together firmly connected to each other.

Výhoda uspořádání podle vynálezu je v tom, vestavba do středové trubky vhodně využívá ztlumení rotace páry ve středové trubce k dodatečnému oddělení vody z páry, při čemž voda je odvedena do vodního prostoru separátoru a zastavením rotace páry se sníží nebezpečí oddělování vody a páry v parovodů a odstraní se tedy možnost vzniku pulzaoí a nehomogenity proudění parovodní směsi.Spádová trubka, vedení v ose středové trubky, zlepšuje separační účinnost středové trubky a zvyšuje tedy účinnost separátoru. Při tom umožňuje odvod zachycené vody tak, že se tato voda již nedostává do styku s proudem páry a nemůže být tedy rozpracována nebo strhávána znovu do únosu.The advantage of the arrangement according to the invention is that the central tube installation suitably utilizes the damping of the steam rotation in the central tube to additionally separate the water from the steam, the water being discharged into the separator water space and stopping the steam rotation reduces the risk of water and steam separation in steam pipelines; Thus, the possibility of pulse formation and inhomogeneity in the flow of the steam-water mixture is eliminated. In doing so, it allows the trapped water to be drained out so that it no longer comes into contact with the steam stream and cannot therefore be worked up or entrained again into the abduction.

Příklad provedení vestavby do středové trubky separátoru podle vynálezu je znázor něn na připojených výkresech, kde obr.l představuje řez horní částí separátoru, obr.2 detail plechu vestavby.An exemplary embodiment of the embedding into the central tube of the separator according to the invention is shown in the accompanying drawings, wherein FIG.

Vestavba do středové trubky separátoru sestává z plechů 1, jejichž horní hrana 2 je umístěna vodorovně a spodní hrana 3 je vytvarována do žlábku 4 .Plechy 1 jsou uchyceny vnějším okrajem 5 do středové trubky 7 a vnitřním okrajem 6 jsou pevně pospojovány k sobě.The installation into the central tube of the separator consists of sheets 1, the upper edge 2 of which is placed horizontally and the lower edge 3 is formed into a groove 4. The sheets 1 are attached by an outer edge 5 to the central tube 7 and connected by an inner edge 6.

V ose středové trubky 7 je uložena spádová trubka 8, zaústěná pod hladinu 10. Středová trubka 7 prochází víkem 14 nádoby, přivazovaným k tlakové nádobě 13 separátoru 9.Separátor 9 je dále opatřen vstupním hrdlem 11, rozváděcím zařízením 12 a výstupním hrdlem 15.In the axis of the central tube 7 is located a downcomer 8, which opens below the surface 10. The central tube 7 passes through the container lid 14, tied to the pressure vessel 13 of the separator 9. The separator 9 is further provided with an inlet orifice 11, a distributor 12 and an outlet orifice 15.

Parovodní směs vstupuje do separátoru 9 vstupním hrdlem 11 a prochází rozváděcím zařízením 12. V rozváděcím zařízení 12 je parovodní směsi udělován rotační pohyb, což způsobuje, že v prostoru mezi vnitřní stěnou tlakové nádoby 13 a vnější stěnou středové trubky 7 dochází k oddělení páry a vody.The steam mixture enters the separator 9 through the inlet throat 11 and passes through the distribution device 12. In the distribution device 12, the steam mixture is imparted a rotational movement, causing steam and water to separate between the inner wall of the pressure vessel 13 and the outer wall of the central tube 7. .

213 103213 103

Pára, která má jeětě stále vysokou rotaoi vstupuje pak do středová trubky 7, aa jejíž vnitřní stěny je zachycována dodatečně odloučená voda. Před průchodem středová trubky J ví kem 14_nádoby, je do středové trubky 7 umístěna vestavba, sestavená z plechů 1, která za přičiní zbrzdění rotace páry, čímž dojde k intenzivnímu oddělení vody od páry na stěnách plechů 1. Odloučené voda stéká do žlábku 4, z nichž je sváděna do spádové trubky 8, kterou je odváděna do hladiny 10, vytvořené v separátoru 2· Vysušená pára pak odchází výstupním hrdlem 15 ze separátoru 9 ·The steam, which still has a high rotaoi, then enters the central tube 7, and the internal walls of which retain additionally separated water. Before the passage of the central tube 1 through the lid 14 of the container, a central tube 7 is provided with an assembly made of sheets 1, which causes the rotation of the steam to be inhibited, thereby intensively separating water from steam on the walls of the sheets. The dried steam is then discharged through the outlet orifice 15 from the separator 9.

Tento typ vestavby do středové trubky separátoru je možno použít i pro separátory, sloužící k oddělování jiné kapaliny kromě vody, z proudu libovolného plynu, jako na příklad pro oddělování sodiku z proudu argonu nebo z proudu plynných zplodin hoření sodíku.This type of installation into the separator central tube can also be used for separators for separating a liquid other than water from any gas stream, such as, for example, separating sodium from the argon stream or the combustion gas stream of sodium.

Claims

Installation in the center pipe of a pressure vessel separator, in particular steam generators for separating water and steam from a mixture of the two media, with a radial or tangential inlet of the steam mixer and a built-in center tube for steam evacuation extending below the separator inlet and distributor characterized in that it consists of at least two vertical planar plates (1) with an upper edge (2) arranged horizontally and a lower edge (3) formed into a groove (4) so that the groove (4) slopes from the outer edge (5) to the inner edge (6) of the sheet (1) and at the inner edge (6) of the sheet (1), the end of the channel (4) opens into a downcomer (8) submerged at its other end below water level (10). ), the sheets (1) being rigidly connected with their outer edges (5) to the central tube (7) in the space before the connection of the central tube y (7) with the container lid (14) so that the trough (4) faces the direction of the steam rotation and with its inner edges (6) the plates (1) are firmly connected to each other.