RU22218U1 - Парогенератор с многоступенчатым испарением - Google Patents

Description

2Wtt3te2e

11 ПАРОГЕНЕРАТОР С МНОГОСТУПЕНЧАТЫМ ИСПАРЕНИЕМ Полезная модель относится к области теплоэнергетики и может быть использована в парогенераторах с многоступенчатым испарением и двухсторонним симметричным расположением выносных циклонов. Из уровня техники известны парогенераторы с многоступенчатым испарением, содержащие экранные поверхности нагрева, подключенные к барабану и выносным циклонам, которые могут быть соединены трубопроводами котловой воды как с односторонним, так и с симметричным расположением солевых отсеков (циклонов) (SU 139324 А, F22B 37/54, 1961; «Водный режим тепловых электростанций под ред. Проф. Т.Х. Моргуловой, М., «Энергия, 1965г., с. 276) При этом питательную воду подают в барабан, который является чистым отсеком и обеспечивает основную паропроизводительность, а постоянную продувку производят через последнюю ступень - выносные циклоны, имеюп1ую наибольшее солесодержание, что ограничивает возможность увеличения паропроизводительности парогенератора из-за повышения солесодержания в солевых отсеках. Известен также парогенератор с многоступенчатым испарением, содержащий экранные поверхности нагрева, подключенные к барабану и к двухсторонне-симметрично расположенным выносным циклонам, которые соединены между собой трубопроводами котловой воды, коллектор питательной воды, подключенный к МПКР22В 33/00

барабану, отводящий паропровод и трубопровод продувки (Е.Ф.Бузников «Циклонные сепаратор в паровых котлах, М., «Энергия, 1969, с. 210-214) При этом ступени испарения симметрично расположенных солевых отсеков содержат по несколько параллельно включенных выносных циклонов, которые подсоединены к общему с барабаном отводящему паропроводу и обеспечивают около 50% паропроизводительности, а продувку производят из отсеков (выносных циклонов) последней ступени, что позволяет увеличить паропроизводительность парогенератора без увеличения габаритов барабана, но приводит к существенной неравномерности распределения солесодержания котловой воды по ступеням испарения, особенно при перекосах гидродинамики и/или теплового режима экранных поверхностей нагрева.

Известен парогенератор с многоступенчатым испарением, содержащий экранные поверхности нагрева, подключенные к барабану и к двусторонне-симметрично расположенным выносным циклонам, которые соединены между собой трубопроводами котловой воды, коллектор питательной воды, подключенный к барабану и к выносным циклонам, выход из которых по

трубопроводам котловой воды включен в торцы барабана,

отводящий трубопровод и трубопровод непрерывной продувки, подключенный к середине барабана (RU 2131554С 1, F22B 33/00, 1998) Однако при этом наибольщее солесодержание котловой воды устанавливается в центральной части барабана, что снижает надежность работы парогенератора. Наиболее близким к полезной модели является парогенератор с многоступенчатым испарением, содержащий экранные поверхности нагрева, подключенные к барабану и к двусторонне-симметрично расположенным батареям выносных циклонов, которые соединены между собой трубопроводами котловой воды, коллектор питательной воды, подключенный к барабану и к выносным циклонам, выход из которых по трубопроводам котловой воды включен в торцы барабана, и батарею соединенных между собой трубопроводами и подключенных к экранным поверхностям выносных циклонов, подсоединенных к трубопроводу непрерывной продувки барабана, выход из которых связан с трубопроводом продувки котла. (RU 17720 U1, F22B 33/00, 05.02.2001) К недостатку такого решения можно отнести конструктивную сложность соединения выносных циклонов в батареи и, соответственно, сложность монтажа экранных поверхностей нагрева. Полезная модель направлена на создание парогенератора с многоступенчатым испарением с улучшенной равномерностью распределения солесодержания котловой воды по ступеням испарения при простой и надежно работаюш;ей конструкции батарей выносных циклонов. Решение поставленной задачи обеспечивается тем, что парогенератор с многоступенчатым испарением, содержап ;ий барабан и, по меньшей мере, три батареи выносных циклонов, к которым подключены экранные поверхности нагрева с подъемными испарительными и водоопускными трубами, трубопровод питательной воды, отводяш;ий паропровод и трубопровод непрерывной продувки, причем водяные объемы двух батарей выносных циклонов подключены к трубопроводу питательной воды и включены симметрично в торцевую зону барабана, а водяной объем третьей батареи выносных циклонов подключен к к средней зоне барабана и соединен с трубопроводом непрерывной продувки, согласно полезной модели, в каждой батарее выносные циклоны подключены параллельно к одному нижнему коллектору котловой воды и к одному верхнему паровому коллектору, при этом торцевая зона - вход коллектора котловой воды подсоединена к трубопроводу питательной воды или к средней зоне барабана, а противоположная торцевая зона - выход коллектора котловой воды подключена к торцевой зоне барабана или трубопроводу непрерывной продувки. При этом водоопускные трубы соответствующих экранных поверхностей нагрева подключены к нижнему коллектору котловой воды каждой батареи с шагом, равным шагу установки выносных циклонов, и смещены на полшага относительно последних. Кроме того, коллектор котловой воды дополнительно соединен с паровым коллектором перепускной трубой или трубами. Заявленное конструктивное решение с продувкой барабана из одной точки ( середины барабана) через дополнительные выносные циклоны и подачей питательной воды как в барабан, так и в симметрично подключенные к нему батареи выносных циклонов, обеспечивает более равномерное, чем в известных решениях, распределение солесодержания по ступеням испарения при снижении среднего солесодержания котловой воды, исключает влияние перекосов гидродинамических и тепловых режимов при работе парогенератора на закономерность нарастания 5 солесодержания котловой воды по ступеням испарения, а также позволяет существенно повысить паропроизводительность парогенератора за счет увеличения количества экранных поверхностей нагрева, подключенных к выносным циклонам, при ограниченных габаритах барабана и уменьшить интенсивность накипеобразования в трубах теплонапряженных экранных поверхностей. На фиг.1 представлена схема парогенератора с многоступенчатым испарением; на фиг.2 схематично изображена батарея выносных циклонов. Парогенератор содержит барабан 1, выносные циклоны 2, объединенные посредством нижнего коллектора 3 котловой воды и верхнего парового коллектора 4 в батареи 5, водяные объемы которых симметрично включены в торцевые зоны барабана 1, и батарею 6, водяные объемы выносных циклонов 2 которой подключен к середине барабана 1, экранные поверхности нагрева с подъемными испарительными трубами 7 и водоопускными трубами 8, подключенные к барабану 1 и выносным циклонам 2, трубопровод 9 питательной воды, отводящий паропровод 10, трубопровод 11 .непрерывной продувки, подключенный к батарее 6 выносных Циклонов 2. Водоопускные трубы S соответствующих экранных поверхностей нагрева подключены к нижнему коллектору 3 котловой воды с щагом So, равным щагу 8ц установки выносных циклонов 2, и со смещением на полшага относительно последних. Кроме того, нижний коллектор 3 котловой воды дополнительно соединен с верхним паровым коллектором 4 перепускной трубой , или трубами 12, по которым пар, в случае его образования в водоопускных трубах на переходных режимах, сбрасывается в отводящий паропровод 10. Вход 13 коллектора 3 (торцевая зона) котловой воды батарей 5 выносных циклонов 2 присоединен к трубопроводу 9 питательной воды, а выход 14 коллекторов 3 (противоположная торцевая зона) котловой воды батарей 5 включен в торцевые зоны барабана 1. Вход 13 коллектора 3 (торцевая зона) котловой воды батареи 6 подключен к средней зоне барабана 1, а к выходу 14 коллектора 3 (противоположной торцевой зоне) котловой воды, батареи 6 подсоединен трубопровод 11 непрерывной продувки. Парогенератор со ступенчатым испарением работает следующим образом. Питательная вода по трубопроводу 9 питательной воды подается в центральную часть барабана 1 и на вход 13 коллекторов 10 котловой воды батарей 5 и раздается совместно с отсепарированной котловой водой по подключенным к ним водоопускным трубам 8 соответствзтощих экранных поверхностей нагрева циркуляционного контура парогенератора. При этом в торцевые зоны барабана 1 подается котловая вода из выхода 14 коллекторов 3 котловой воды JO Tptj ГО п ро ду iSO батарей 5, а из средней зоны барабана 1 отл5вая водаЗпоступает на вход 13 в коллектор 3 котловой воды батареи 6, с выхода 14 которого через трубопровод 11 осуществляют непрерывную продувку, что обспечивает многоступенчатое испарение с чистым отсеком и относительно меньшим солесодержанием в выносных циклонах 2 батарей 5, больщим солесодержанием в центральной части барабана 1 и повыщением солесодержания от первого

выносного циклона 2 в батарее 6, включенного на входе 13 коллектора 3 котловой воды, к последнему выносному циклону 2, включенного на выходе 14 коллектора 3 котловой воды, из которого производят непрерывную продувку.

Пар, выработанный в подъемных испарительных трубах 7 экранных поверхностей нагрева, отделенный от пароводяной смеси и отсепарированный в паровом объеме барабана 1 и в выносных циклонах 2 батарей 5 и 6, направляется по отводящему паропроводу 10 в пароперегреватель (на чертеже не показано). Таким образом, предложенное конструктивное решение за счет перенесения солевого отсека из барабана 1 в выносные циклоны 2 батареи 6 и наличия экранных поверхностей нагрева, подключенных к выносным циклонам 2, объединенным в батареи 5 и 6 посредством верхнего и нижнего коллекторов 3 и 4, обеспечивает повышение надежности работы парогенератора вследствие снижения обш;его солесодержания котловой воды и, кроме того, упрощает монтаж экранных поверхностей нагрева.

Claims (3)

1. Парогенератор с многоступенчатым испарением, содержащий барабан и, по меньшей мере, три батареи выносных циклонов, к которым подключены экранные поверхности нагрева с подъемными испарительными и водоопускными трубами, трубопровод питательной воды, отводящий паропровод и трубопровод непрерывной продувки, причем водяные объемы двух батарей выносных циклонов подключены к трубопроводу питательной воды и включены симметрично в торцевую зону барабана, а водяной объем третьей батареи выносных циклонов подключен к средней зоне барабана и соединен с трубопроводом непрерывной продувки, отличающийся тем, что в каждой батарее выносные циклоны подключены параллельно к одному нижнему коллектору котловой воды и к одному верхнему паровому коллектору, при этом торцевая зона - вход коллектора котловой воды подсоединена к трубопроводу питательной воды или к средней зоне барабана, а противоположная торцевая зона - выход коллектора котловой воды подключена к торцевой зоне барабана или трубопроводу непрерывной продувки.

2. Парогенератор по п.1, отличающийся тем, что водоопускные трубы соответствующих экранных поверхностей нагрева подключены к нижнему коллектору котловой воды каждой батареи с шагом, равным шагу установки выносных циклонов, и смещены на полшага относительно последних.

3. Парогенератор по п.1 или 2, отличающийся тем, что коллектор котловой воды дополнительно соединен с паровым коллектором перепускной трубой или трубами.