專利名稱：排污擴容冷卻器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種冷卻降壓裝置，具體涉及一種在火力發(fā)電廠的水汽取樣系統(tǒng)進行排污操作時，對排出的高溫高壓蒸汽進行冷卻降壓的裝置。
背景技術(shù)：
火力發(fā)電廠的水汽取樣系統(tǒng)中，為避免減壓裝置堵塞，樣水通常需要先經(jīng)過一個高壓過濾器過濾，再引入減壓冷卻裝置中降壓、冷卻，以便進行取樣。高壓過濾器使用一段時間后，會發(fā)生濾芯堵塞等問題，影響系統(tǒng)的正常使用，針對于此，產(chǎn)生了一種自清洗高壓過濾器，這種過濾器的進汽管道上設(shè)有換向閥門，平時使用時，處于過濾狀態(tài)，水汽經(jīng)濾芯過濾后，從出口管道排出，每過一段時間，進行一次清洗，清洗時，關(guān)閉出口閥，打開排污閥，通過變換換向閥門將進汽管道連通至濾芯的另一方，水流方向變換180°，高溫高壓水汽反向通過濾芯，自動清洗濾芯管壁上過濾孔中的殘留雜質(zhì)及過濾器內(nèi)壁雜質(zhì)。這種自清洗高壓過濾器可以方便地實現(xiàn)定期清洗，而不需要拆除濾芯進行維護，極大地提高了工作效率。
然而，在進行排污清洗時，反向沖洗后排出的水汽中含有較多的雜質(zhì)，難以用現(xiàn)有的減壓裝置降壓，目前，通常是采用高溫高壓不銹鋼管接至室外地溝排放，排放系統(tǒng)成本高，需要經(jīng)常維護，同時，排放出的高溫高壓蒸汽，既存在一定的安全隱患，也會對環(huán)境產(chǎn)生不利影響。

發(fā)明內(nèi)容
本實用新型目的是提供一種排污擴容冷卻器，對水汽取樣裝置中高壓過濾器反向沖洗時排出的高溫高壓蒸汽進行冷卻減壓，使之實現(xiàn)在室內(nèi)地溝中溫中壓排放。
為達到上述目的，本實用新型采用的技術(shù)方案是一種排污擴容冷卻器，由殼體和排污水管道構(gòu)成，殼體上設(shè)有冷卻水進口和冷卻水出口，所述排污水管道由位于殼體兩端的排污水進口母管、排污水出口母管以及位于殼體內(nèi)的冷卻管道構(gòu)成，排污水進口母管的截面積不小于冷卻管道有效截面積的兩倍，排污水出口母管的截面積大于排污水進口母管的截面積，所述冷卻管道由有效截面積不相同的至少兩段管道構(gòu)成。
上述技術(shù)方案中，所述“有效截面積”是指排污水經(jīng)過的管道的截面積，當排污水分流經(jīng)過多個管道時，是指這幾個管道的截面積之和；排污水進口母管的截面積較大，從水汽取樣裝置沖洗出的水汽進入排污水進口母管時，通流面積首先被擴大，然后縮小進入冷卻管道，在冷卻管道中被殼程內(nèi)流動的冷卻水冷卻，同時，由于冷卻管道至少由有效截面積不同的兩段構(gòu)成，因而通流面積至少又經(jīng)過一次擴(縮)，在出口處，通流面積被大幅擴大，進入排污水出口母管，在通流面積的多次擴縮過程中，產(chǎn)生壓力損失，并通過最終通流面積的擴大進行減壓，從而實現(xiàn)了中溫中壓排放；冷卻管道的結(jié)構(gòu)，可以根據(jù)減壓和降溫的具體參數(shù)、以及整體裝置可以使用的空間情況作調(diào)整，冷卻管道本身采用現(xiàn)有技術(shù)，例如翅片管、冷卻盤管等，只要通過管徑的變化或者管道的分流、匯總實現(xiàn)有效截面積的變化，使之產(chǎn)生適當?shù)膲毫p失即可。
進一步的技術(shù)方案，一種較佳的冷卻管道結(jié)構(gòu)為，所述冷卻管道由三段管道構(gòu)成，第一段為翅片管，第二段為冷卻盤管，第三段為翅片管，冷卻盤管的有效截面積小于翅片管的有效截面積。
其中，所述三段管道為分別為多管結(jié)構(gòu)，排污水進口母管連通至2根第一段的翅片管，每根第一段的翅片管分別連通至1根第二段的冷卻盤管，每根第二段的冷卻盤管的出口分別連通至2根第三段的翅片管，4根第三段的翅片管連通至排污水出口母管。
為節(jié)省空間，所述第二段的冷卻盤管環(huán)繞第一段的翅片管設(shè)置，所述第三段的4根翅片管位于冷卻盤管的上下側(cè)，冷卻盤管中排污水的總體流動方向與翅片管中的流動方向相反。
為增加一次擴縮，所述4根第三段的翅片管兩兩匯總成2根管道后連通至排污出口母管。
上述技術(shù)方案中，另一種冷卻管道結(jié)構(gòu)的形式可以是，所述冷卻管道由三段管道構(gòu)成，第一段為冷卻盤管，第二段為翅片管，第三段為翅片管，每根第二段的翅片管分別連通至2根第三段的翅片管。
由于上述技術(shù)方案運用，本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有下列優(yōu)點1.由于本實用新型采用排污水通流面積的多次縮擴實現(xiàn)減壓，沒有面積很小的節(jié)流位置，從而適于對排污水實現(xiàn)降壓，不會產(chǎn)生管道堵塞；2.翅片管和冷卻盤管的組合運用，可以增強換熱效果，節(jié)省裝置的體積，同時也有利于對通流面積的多次擴縮的實現(xiàn)；3.本裝置可以對雜質(zhì)含量較大的排污水進行降溫降壓處理，從而可以使排污水在室內(nèi)地溝中溫中壓排放，不需要通過不銹鋼管接至室外地溝，既節(jié)省了材料，減少了維護工作量和維護成本，也通過減少高溫高壓蒸汽的排放，保護了環(huán)境。


附圖1為本實用新型實施例一的結(jié)構(gòu)示意圖；附圖2為圖1的俯視圖；附圖3為圖1的A-A剖示圖；附圖4為本實用新型實施例一的工作原理圖。
其中[1]、殼體；[2]、排污水進口母管；[3]、排污水出口母管；[4]、冷卻管道；[5]、第一段翅片管；[6]、第二段冷卻盤管；[7]、第三段翅片管；[8]、冷卻水進口；[9]、冷卻水出口。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖及實施例對本實用新型作進一步描述實施例一參見附圖1至3所示，一種排污擴容冷卻器，由殼體1和排污水管道構(gòu)成，殼體1上設(shè)有冷卻水進口8和冷卻水出口9，所述排污水管道由位于殼體1兩端的排污水進口母管2、排污水出口母管3以及位于殼體1內(nèi)的冷卻管道4構(gòu)成，排污水進口母管2的截面積不小于冷卻管道4有效截面積的兩倍，排污水出口母管3的截面積大于排污水進口母管2的截面積，所述冷卻管道4由有效截面積不相同的第一段為翅片管5，第二段為冷卻盤管6，第三段為翅片管7構(gòu)成，且冷卻盤管6的有效截面積小于翅片管的有效截面積。
本實施例中，所述三段管道為分別為多管結(jié)構(gòu)，排污水進口母管2連通至2根第一段的翅片管5，每根第一段的翅片管5分別連通至1根第二段的冷卻盤管6，每根第二段的冷卻盤管6的出口分別連通至2根第三段的翅片管7，4根第三段的翅片管7連通至排污水出口母管3；其中，第二段的冷卻盤管6環(huán)繞第一段的翅片5管設(shè)置，管道中排污水的總體流動方向與翅片管中的流動方向相反，所述第三段的4根翅片管7位于冷卻盤管6的上下側(cè)，且兩兩匯總成2根管道后連通至排污出口母管3。
工作原理參見附圖4所示，進入排污擴容冷卻器前的初始污水壓力為25Mpa，溫度為540℃，水流速為20m/s，排污水進口母管的外管徑57mm，壁厚3.5mm，由于管道截面積的擴大，此時的水壓降至0.5Mpa，水流速減緩為0.512m/s，而溫度不變；進入冷卻器后，水流被分為2路，分別流入外管徑20mm，壁厚2mm的第一段翅片管中，管道有效截面積減小，使水壓上升為2.45Mpa，水流速加大為2.5m/s，但溫度由于受冷卻器中冷卻水流的影響，降至176℃；隨后進入第二段冷卻盤管中，因2根冷卻盤管的有效截面積僅為100.5mm2，但管壁與冷卻水的接觸加大，所以雖水壓與水流速上升至9.64Mpa與20m/s，而水溫下降為85℃；接著水流被分為4路進入第三段翅片管，有效截面積擴大4倍多，經(jīng)過此段翅片管后，水壓降為0.956Mpa，水流速為1.25m/s，水溫55℃；最后從外管徑為89mm，壁厚4.5mm的排污水出口母管流出，最終流出的水壓為0.39Mpa，溫度55℃，水流速0.512m/s。由于水流壓力受到沿途摩擦、局部擴縮、截面積變化，最終下降原先的百分之幾，水溫也冷卻器中大于5噸/小時的冷卻水流量的降溫，下降至原先的十分之一左右。
實施例二本實施例中，冷卻器的結(jié)構(gòu)基本與實施例一中的結(jié)構(gòu)相同，不同點在于所述冷卻管道由三段管道構(gòu)成，第一段為冷卻盤管，第二段為翅片管，第三段為翅片管，每根第二段的翅片管分別連通至2根第三段的翅片管。
權(quán)利要求1.一種排污擴容冷卻器，由殼體[1]和排污水管道構(gòu)成，殼體[1]上設(shè)有冷卻水進口[8]和冷卻水出口[9]，其特征在于所述排污水管道由位于殼體兩端的排污水進口母管[2]、排污水出口母管[3]以及位于殼體內(nèi)的冷卻管道[4]構(gòu)成，排污水進口母管[2]的截面積不小于冷卻管道[4]有效截面積的兩倍，排污水出口母管[3]的截面積大于排污水進口母管[2]的截面積，所述冷卻管道[4]由有效截面積不相同的至少兩段管道構(gòu)成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的排污擴容冷卻器，其特征在于所述冷卻管道[4]由三段管道構(gòu)成，第一段為翅片管[5]，第二段為冷卻盤管[6]，第三段為翅片管[7]，冷卻盤管[6]的有效截面積小于翅片管的有效截面積。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的排污擴容冷卻器，其特征在于所述三段管道為分別為多管結(jié)構(gòu)，排污水進口母管[2]連通至2根第一段的翅片管[5]，每根第一段的翅片管[5]分別連通至1根第二段的冷卻盤管[6]，每根第二段的冷卻盤管[6]的出口分別連通至2根第三段的翅片管[7]，4根第三段的翅片管[7]連通至排污水出口母管[3]。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的排污擴容冷卻器，其特征在于所述第二段的冷卻盤管[6]環(huán)繞第一段的翅片管[5]設(shè)置，所述第三段的4根翅片管[7]位于冷卻盤管[6]的上下側(cè)，冷卻盤管[6]中排污水的總體流動方向與翅片管中的流動方向相反。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的排污擴容冷卻器，其特征在于所述4根第三段的翅片管[7]兩兩匯總成2根管道后連通至排污出口母管[3]。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的排污擴容冷卻器，其特征在于所述冷卻管道[4]由三段管道構(gòu)成，第一段為冷卻盤管，第二段為翅片管，第三段為翅片管，每根第二段的翅片管分別連通至2根第三段的翅片管。
專利摘要本實用新型公開了一種排污擴容冷卻器，由殼體和排污水管道構(gòu)成，殼體上設(shè)有冷卻水進口和冷卻水出口，其特征在于所述排污水管道由位于殼體兩端的排污水進口母管、排污水出口母管以及位于殼體內(nèi)的冷卻管道構(gòu)成，排污水進口母管的截面積不小于冷卻管道有效截面積的兩倍，排污水出口母管的截面積大于排污水進口母管的截面積，所述冷卻管道由有效截面積不相同的至少兩段管道構(gòu)成。本實用新型適于對排污水實現(xiàn)降壓，不會產(chǎn)生管道堵塞；使排污水可以在室內(nèi)地溝中溫中壓排放，既節(jié)省了材料，減少了維護工作量和維護成本，也通過減少高溫高壓蒸汽的排放，保護了環(huán)境。
文檔編號F22B37/54GK2735169SQ20042007975
公開日2005年10月19日 申請日期2004年9月20日 優(yōu)先權(quán)日2004年9月20日
發(fā)明者宋建中 申請人:蘇州華能儀控有限公司