RU2137072C1

RU2137072C1 - Tube system of steam condenser

Info

Publication number: RU2137072C1
Application number: RU97118381A
Authority: RU
Inventors: В.В. Назаров; Л.П. Заекин
Original assignee: Акционерное общество открытого типа "Ленинградский Металлический завод"
Priority date: 1997-11-05
Filing date: 1997-11-05
Publication date: 1999-09-10

Abstract

FIELD: heat-power engineering, chemical, light and food-processing industries; heat exchange apparatus. SUBSTANCE: tube system includes tube bundles and main and intermediate tube sheets. Device for receiving and discharging condensate is made in form of longitudinal grooves on surface of tube sheet. Grooves (projections) are located between rows of holes for tube and are inclined downward inter-bundle of tube sheet free from holes, thus draining condensate over this section. Each tube is inclined relative to level, grooves or projections are made on surface of tube sheet to which tubes are inclined, thus making it possible to receive and discharge condensate flowing over inclined tubes. Thus receiving and discharging condensate may be performed without blocking up steam space of condenser; effective preheating and deaeration of condensate are performed on inter-tube section of tube sheet. EFFECT: enhanced efficiency of preheating and deaeration of condensate; reduced usage of metal. 2 cl, 3 dwg

Description

Изобретение относится к теплоэнергетике, химической, легкой и пищевой промышленности и может быть использовано при разработке и эксплуатации теплообменных аппаратов, конденсирующих пар (паровых конденсаторов), в частности конденсаторов паротурбинных установок. The invention relates to a power system, chemical, light and food industries and can be used in the development and operation of heat exchangers, condensing pairs (steam condensers), in particular condensers of steam turbine plants.

Известна трубная система конденсатора пара, содержащая под горизонтальными трубками трубных пучков по всей длине пролета между соседними трубными досками щиты-перегородки. (Трухний А.Э., Лосев С.М. М.: Энергоиздат, 1981, с. 173, рис. 6.16). Known pipe system of a steam condenser, containing under the horizontal tubes of the tube bundles along the entire length of the span between adjacent tube boards of the partition walls. (Trukhny A.E., Losev S.M. M .: Energoizdat, 1981, p. 173, Fig. 6.16).

Недостатком указанной трубной системы является то, что конденсат до попадания на конденсатоотводящие щиты значительно переохлаждается при стекании с верхних рядов труб на нижние, расположенные над щитами, что обуславливает снижение температуры сливаемого со щитов в конденсатосборник конденсата и ухудшает деаэрацию последнего. Кроме того, повышается паровое сопротивление при проходе пара через трубные пучки конденсатора. Одновременно при использовании щитов повышается металлоемкость конденсатора, загромождение парового пространства, а также ухудшается доступ пара к трубкам и эффективность теплоотдачи на них. The disadvantage of this pipe system is that the condensate, before it enters the condensate drainage panels, is significantly supercooled when draining from the upper rows of pipes to the lower ones located above the panels, which causes a decrease in the temperature of the condensate drained from the panels into the condensate collector and worsens the deaeration of the latter. In addition, the vapor resistance increases as steam passes through the tube bundles of the condenser. At the same time, when using shields, the metal consumption of the condenser increases, the steam space is cluttered, and also the access of steam to the tubes and the heat transfer efficiency on them are worsened.

Известна трубная система конденсатора, содержащая трубки трубных пучков, трубные доски и перегородки, которая имеет средство для сбора и отвода конденсата в виде сливных трубок со срезанным их верхним краем, которые размешены под трубками трубных пучков и могут исполняться конденсатором, при этом для их опорожнения в нижней части трубок в зоне трубных досок и перегородок выполнены отверстия (Трухний А.Э., Лосев С.М. М.: Энергоиздат 1981, с. 164, рис. 6.6). A tube condenser system is known, comprising tube bundle tubes, tube boards and partitions, which has a means for collecting and draining condensate in the form of drain tubes with their upper edge cut off, which are placed under the tube bundle tubes and can be executed by a capacitor, for emptying them into holes were made in the lower part of the tubes in the area of tube boards and partitions (Trukhny A.E., Losev S.M. M .: Energoizdat 1981, p. 164, Fig. 6.6).

Недостатком такой конструкции являются увеличение металлоемкости и загромождение трубной системы конденсатора, переохлаждение и аэрация конденсата в трубной системе конденсатора. The disadvantage of this design is the increase in metal consumption and clutter of the pipe system of the condenser, hypothermia and aeration of the condensate in the pipe system of the condenser.

Технический эффект изобретения - повышение эффективности подогрева и деаэрации конденсата при одновременном снижении металлоемкости конденсатора. Технический эффект изобретения обеспечен в трубной системе конденсатора пара, содержащем основные и промежуточные трубные доски, трубные пучки, средство для сбора и отвода конденсата, в котором согласно изобретению, указанное средство выполнено в виде продольных канавок или выступов на поверхности трубной доски, размещенных между рядами отверстий под трубки и наклоненных вниз к свободному от отверстий под трубки межпучковому участку доски для стока по этому участку собранного конденсата, причем трубки наклонены к горизонту, а канавки и выступы выполнены на той поверхности трубной доски, в сторону которой наклонены трубки в отсеке. The technical effect of the invention is to increase the efficiency of heating and deaeration of the condensate while reducing the metal consumption of the condenser. The technical effect of the invention is provided in a tube system of a steam condenser containing main and intermediate tube plates, tube bundles, means for collecting and removing condensate, in which according to the invention, said means is made in the form of longitudinal grooves or protrusions on the surface of the tube plate, located between rows of holes under the tube and tilted down to the inter-beam section of the board for drainage, which is free from the holes under the tube, for the condensate collected on this section, the tubes are inclined to the horizon, and the grooves and the protrusions are made on the surface of the tube plate, towards which the tubes in the compartment are inclined.

Кроме того, в трубной системе конденсатора пара на межпучковом участке трубной доски выполнен по крайней мере один продольный выступ или канавка по длине этого участка. In addition, in the pipe system of the steam condenser, at least one longitudinal protrusion or groove along the length of this section is made in the inter-beam section of the tube plate.

Выполнение в трубной системе с наклоненными к горизонту трубками средства для сбора и отвода конденсата заявленным образом на трубной доске позволяет организовать этот сбор и отвод без загромождения парового пространства трубного пучка и одновременно обеспечивает контакт конденсатора с паром, обеспечивая эффективные подогрев и деаэрацию конденсата. The implementation of the means for collecting and discharging condensate in the claimed manner on the tube plate in a pipe system with tubes inclined to the horizon allows organizing this collection and removal without cluttering the vapor space of the tube bundle and at the same time ensuring contact of the condenser with steam, providing effective heating and deaeration of the condensate.

На фиг. 1 - 3 изображены примеры выполнения трубной системы согласно изобретению. In FIG. 1 to 3 illustrate exemplary embodiments of a pipe system according to the invention.

На фиг. 1 изображен вид на поверхность трубной доски со стороны расположения средства для сбора и отвода конденсата в виде канавок или выступов на трубной доске. In FIG. 1 shows a view of the surface of the tube plate from the location of the means for collecting and draining condensate in the form of grooves or protrusions on the tube plate.

На фиг. 2, 3 - схема относительного расположения осей трубок и поверхности трубных досок. In FIG. 2, 3 - a diagram of the relative location of the axes of the tubes and the surface of the tube plates.

На фиг. 2, 3 представлена схема одного пролета трубного пучка соответственно с вертикальным и наклонным расположением трубных досок. In FIG. Figures 2 and 3 show a diagram of one span of a tube bundle, respectively, with a vertical and inclined arrangement of tube plates.

Трубная система конденсатора содержит трубные доски 1, трубные пучки 2 с трубными 3, выступа или канавки 4 на поверхности трубной доски 1, наклоненный вниз к участку 5 доски между трубными пучками 2, свободному от отверстий под трубки 3. Для организации более устойчивого стока конденсата по межпучковому участку доски, особенно при больших расходах отбираемого конденсата, на этом участке по его длине выполнены продольные канавки или выступы 6. The tube system of the condenser contains tube plates 1, tube bundles 2 with tube 3, protrusions or grooves 4 on the surface of tube plate 1, inclined downward to section 5 of the board between tube bundles 2, free from openings for tubes 3. To organize a more stable condensate drain through the inter-beam section of the board, especially at high flow rates of the condensate being taken, longitudinal grooves or projections 6 are made along this length along this length.

Трубная системы работает следующим образом. Пар поступает в конденсатор, отсекая охлаждающие трубки 3, и конденсируется на их поверхности. Образовавшийся на каждой охлаждающей трубке 3 конденсат отводится по ней к одной из трубных досок 1, между которыми размещен данный участок охлаждающей трубки 3. Затем на поверхности трубной доски 1 конденсат поступает к ближайшему наклонному выступу (канавке) 6, расположенному ниже данной трубки, по которому отводится вдоль поверхности трубной доски к паровому межпучковому участку 5 трубной доски 1, незанятому отверстиями под трубки 3. Далее конденсат стекает вниз вдоль трубной доски под действием силы тяжести и парового потока, соприкасаясь с которым, конденсат подогревается и деаэрируется. The pipe system works as follows. Steam enters the condenser, cutting off the cooling tubes 3, and condenses on their surface. The condensate formed on each cooling tube 3 is discharged along it to one of the tube plates 1 between which this section of the cooling tube 3 is placed. Then, on the surface of the tube plate 1, condensate flows to the nearest inclined protrusion (groove) 6 located below this tube, along which is discharged along the surface of the tube plate to the steam inter-beam section 5 of the tube plate 1, unoccupied by the holes for the tube 3. Next, the condensate flows down along the tube plate under the action of gravity and steam flow, touching s with which the condensate is heated and de-aerated.

Claims

1. The pipe system of the steam condenser, containing tube bundles, main and intermediate tube boards, means for collecting and draining condensate, characterized in that the means for collecting and draining condensate is made in the form of longitudinal grooves or protrusions on the surface of the tube plate, located between the rows of holes under the tube and tilted down to the interbeam section of the board for drainage free from the holes for the tube along this section of the collected condensate, and the tubes are inclined to the horizon, and the grooves or protrusions are made on that the surface of the tube board, toward which the tubes in the compartment are tilted.

2. The pipe system of the steam condenser according to claim 1, characterized in that at least one longitudinal protrusion or groove along the length of this section is made on the inter-beam section of the tube plate.