SU1622715A1

SU1622715A1 - Подогреватель питательной воды

Info

Publication number: SU1622715A1
Application number: SU833579570A
Authority: SU
Inventors: Александр Васильевич Шершнев; Борис Федорович Вакуленко; Владимир Сергеевич Новопавловский; Виктор Михайлович Марушкин; Станислав Семенович Иващенко; Виктор Иванович Железняков; Альфред Дмитриевич Терентьев
Original assignee: Производственное объединение "Красный котельщик"
Priority date: 1983-04-15
Filing date: 1983-04-15
Publication date: 1991-01-23

Description

Изобретение относитс к энергетике и может быть использовано в рекуперативных подогревател х питательной воды, устанавливаемых в системах регенерации паротурбинных установок тепловых и атомных электрических станций.

Известен подогреватель высокого давлени (ПВД), содержащий корпус с установленными внутри колоннами спиральных теплообменных элементов с раздаточно- сборными коллекторами, в которых колонны спиральных элементов разделены плоскими перегородками, имеющими отбортованные отверсти дл прохода греющей среды и отвода конденсата 1.

Недостаток указанного ПВД заключаетс в том, что вследствие встречного потоку пара движени конденсата создаютс услови попадани конденсата в нижерасположенные отсеки теплообменной поверхности , где происходит заливание спиральных труб теплообмена, что отрицательно вли ет на теплообмен зоны конденсации пара. Кроме того, в случае заброса влажного пара в ПВД спиральные трубы поверхностей теплообмена , расположенные в зоне входа пара в ПВД, подвергаютс наружному эрозионному износу, что отрицательно сказываетс на надежности и долговечности работы ПВД, при этом движение греющей среды в зоне конденсации пара не организовано .

Известен также подогреватель питательной воды, содержащий корпус с патрубками подвода и отвода нагреваемой среды ихонденсата и пароподвод щим патрубком

о го ю

vl

сл

и размещенные концентрично оси корпуса вертикальные секционные колонны спиральных теплообменных элементов 2.

Недостаток данного подогревател заключаетс в том, что в нем не обеспечива- ютс услови высокой тепловой эффективности. Несмотр на индивидуальный отвод конденсата с каждого спирального теплообменного элемента практически вследствие плотной упаковки последних в зоне конденсации пара неизбежно их касание , а следовательно, происход т перетечки конденсата с элемента на элемент, срыв сло с прогрессирующим сверху вниз процессом заливани теплообменной поверх- ности. Эта конструкци также не позвол ет осуществить организованный отвод конденсата в целом дл теплообменника и также подвержена наружному эрозионному износу поверхностей теплообменных эле- ментов при входе в ПВД греющей среды.

Целью изобретени вл етс повышение надежности работы и эффективности теплообмена.

Поставленна цель достигаетс тем, что подогреватель питательной воды, содержащий корпус с патрубками подвода и отвода нагреваемой среды и конденсата и паро- подвод щим патрубком и размещенные концентрично оси корпуса вертикальные секционные колонны спиральных теплообменных элементов, дополнительно содержит установленное в верхней части корпуса сепарационное устройство, включающее перепускной короб и гидрозатвор, и паро- раздающий коллектор выполненный в виде расположенной по оси корпуса вертикальной перфорированной трубы, сообщенной с перепускным коробом и паропровод щим патрубком и снабженной горизонтальными перегородками, расположенными между секци ми колонн и имеющими конденсато- отвод щие патрубки.

Перегородки снабжены опорными планками и периферийными бортами, а кон- денсатоотвод щие патрубки - отбойными щитками.

На фиг. 1 изображен подогреватель питательной воды; на фиг. 2 - сечение А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - узел I на фиг.1; на фиг. 4вид Б на фиг. 3.

Подогреватель питательной воды содержит корпус 1 с патрубками 2 и 3 подвода и отвода нагреваемой среды (воды) и паро- подвод щим патрубком 4. размещенный на оси корпуса 1 парораздающий коллектор 5, снабженный в своей верхней части сепара- ционным влагоотдел ющим устройством 6 и перепускным коробом 7, вертикальные секционные колонны 8 спиральных теплообменных элементов 9, подключенные к распределительно-сборным коллекторам 10 и имеющие в нижней части зону 11 охлаждени конденсата. Между секци ми элементов 9 установлены перегородки 12, которые раздел ют теплообменную поверхность секционных колонн 8 на секции 13 и имеют периферийные борта 14 и опорные планки 15, предотвращающие провисание теплообменных элементов 9. Парораздающий коллектор 5 имеет перфорацию 16 дл прохода греющей среды к теплообменным элементам 9. В перегородках 12 выполнены отверсти 17 дл прохода конденсатоотво- д щих патрубков 18. которые имеют отверсти 19 дл прохода конденсата и отбойные щитки 20.

В нижней части корпуса 1 размещен патрубок 21 дл отвода греющей среды. Сепарационное влагоотдел ющее устройство 6 снабжено гидрозатвором 22.

Подогреватель работает следующим образом .

Нагреваема среда (вода) поступает в подогреватель через патрубок 2, поднимаетс по коллекторам 10 и затем поступает в теплообменные элементы 9 секционных колонн 8, после чего выводитс из подогревател через патрубок 3 отвода нагреваемой среды.

Греюща среда (пар) поступает в подогреватель через пароподвод щий патрубок 4 в сепарационное влагоотдел ющее устройство 6, где греюща среда осуществл ет спирально-кольцевое движение снизу вверх, при этом происходит отделение влаги , котора стекает вниз и затем через гидрозатвор 22 поступает на перегородку 12 и через отверстие 17 по патрубку 18 стекает в нижнюю часть корпуса 1 подогревател в зону 11 охлаждени конденсата, а очищенный от влаги пар поднимаетс и через перепускной короб 7 поступает в парораздающий коллектор 5.

Греюща среда из парораздающего коллектора 5 через перфорацию 16 поступает к секци м 13 колонн 8 и движетс в каждой секции 13 между двум соседними перегородками 12 от центра к периферии и, конденсиру сь на поверхности спиральных теплообменных элементов 9, стекает на горизонтальные перегородки 12. Дл предотвращени отекани конденсата на спиральные теплообменные элементы 9, расположенные в нижележащих секци х 13, перегородка 12 ограждена периферийным бортом 14.

Дл предотвращени провисани спиральных теплообменных элементов 9 на го- ризонтальных перегородках 12

установлены опорные планки 15. Конденсат греющей среды с верхней перегородки 12 стекает через отверстие 17 в патрубок 18.

В патрубке 18 дл предотвращени попадани сливающегос конденсата на нижерасположенные перегородки 12 перед каждым нижележащим отверстием 19 установлен отбойный щиток 20.

Конденсат греющей среды с перегородок 12 по патрубкам 18 стекает в нижнюю часть подогревател , проходит через зону 11 охлаждени конденсата и выходит из подогревател через патрубок 21 отвода греющей среды.

Использование изобретени позволит получить экономический эффект, который образуетс вследствие повышени надеж0

5

ности работы от исключени наружного эрозионного износа спиральных теплообменных элементов 9 при входе пара и от повышени тепловой эффективности работы теплооб- менной поверхности. За счет организации движени греющей среды, отвода конденсата греющей среды и ввиду подн ти нижнего спирального теплообменного элемента 9 в каждой секции 13 выше уровн сливающегос конденсата включают его в активный теп- лообменный процесс. Повышение тепловой эффективности по этой причине может быть рассчитано оценочно, как увеличение тепло- съема не менее чем на 1-1,5%.

Таким образом, в подогревателе повышаютс надежность работы и эффективность теплообмена.

I

ш

Вход

греющей

среды

Выход нагре5аемо среаы

Л УГ .

Jl 211 и Вход нагребаемой 1среды

Я, f « fbfb.Htttfbf

Выход гремщей

среды Фие.1

211 и Вход нагреба 1среды

Я, f « fbfb.Htttfbf

Выход гремщей

среды Фие.1

11

Фиг.З

Фиг. 2

Видб

ФигЛ

Claims

(54X57) 1. ПОДОГРЕВАТЕЛЬ ПИТАТЕЛЬНОЙ ВОДЫ, содержащий корпус с патрубками подвода и отвода нагреваемой среды и конденсата и пароподводящим патрубком и размещенные концентрично оси корпуса вертикальные секционные колонны спи ральных теплообменных элементов, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности работы и эффективности теплообмена, подогреватель дополнительно содержит установленное в верхней части корпуса операционное устройство, включающее перепускной короб и гидрозатвор, и парораздающий коллектор, выполненный в виде расположенной по оси корпуса вертикальной перфорированной трубы,сообщенной с перепускным коробом и пароподводящим патрубком и снабженной горизонтальными перегородками, располо..женными между секциями колонн и имеющими конденсатоотводящие патрубки.
2. Подогреватель по п. 1, отличаю-, щ и й с я тем, что перегородки снабжены опорными планками и периферийными бортами, а конденсатоотводящие патрубки отбойными щитками.