用于前后墻對沖超超臨界鍋爐的汽水分離器及分離方法
【專利說明】
[0001]技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種用于前后墻對沖超超臨界鍋爐的汽水分離器及分離方法。
[0002]【背景技術(shù)】:
目前國內(nèi)所投運(yùn)的超超臨界機(jī)組布置兩個分離器，外徑約為Φ1000，筒身上對向焊接兩個Φ356的管接頭，由于在筒身上開孔較大，考慮到筒身補(bǔ)強(qiáng)，筒身壁厚要求較厚。生產(chǎn)、加工也有一定難度，同時金屬重量也很大。為配合前后墻對沖超超臨界鍋爐，開發(fā)了本發(fā)明外徑為Φ660的分離器。
[0003]
【發(fā)明內(nèi)容】
:
本發(fā)明的目的是提供一種用于前后墻對沖超超臨界鍋爐，適應(yīng)變壓運(yùn)行鍋爐快速負(fù)荷變化和頻繁啟停的要求的汽水分離器及分離方法。
[0004]上述的目的通過以下的技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):
一種用于前后墻對沖超超臨界鍋爐的汽水分離器，其組成包括:筒體，所述的筒體兩端分別安裝有上封頭、下封頭，在所述的筒體的上部平行于筒身切線方向均勻焊接6個分離器入口管接頭，所述的分離器入口管接頭水平上揚(yáng)15度布置，所述的上封頭與蒸汽引出管焊接，在所述的上封頭內(nèi)部開孔處焊接蒸汽消旋器，所述的下封頭與水引出管焊接，所述的下封頭內(nèi)部開孔處焊接水消旋器，所述的筒體由兩部分焊接而成，在該筒體兩部分焊接連接處的筒體內(nèi)安裝有脫水裝置，在該筒體兩部分焊接連接處的筒體外安裝有檢查管接頭，所述的脫水裝置由一個圓筒、四個矩形板、一個圓盤、一個十字板組成，所述的圓筒上端覆蓋有所述的圓盤，所述的圓盤上安裝有所述的十字板，所述的圓筒通過所述的矩形板焊接在所述的圓筒筒壁上。
[0005]所述的用于前后墻對沖超超臨界鍋爐的汽水分離器，所述的筒體下半部分安裝有導(dǎo)向架，所述的導(dǎo)向架下安裝有導(dǎo)向架支撐塊，所述的筒體壁上安裝有一組水位計(jì)管接頭，所述的筒體壁上安裝有一對耳板。
[0006]一種所述的用于前后墻對沖超超臨界鍋爐的汽水分離器的汽水分離方法，所述的分離器是直流鍋爐內(nèi)置啟動系統(tǒng)的組成部分，用于啟動初期的汽水分離、正常運(yùn)行時的蒸汽混合通道，同時兼有消除蒸汽偏差的作用，在運(yùn)行中，所述的分離器為完全的蒸汽空間，內(nèi)部不存水，在啟動初期，汽水混合物經(jīng)分離器入口管接頭的汽水引入管下傾15度切向引入分離器內(nèi)，并沿筒身內(nèi)壁向下高速切向旋轉(zhuǎn)，在離心力和重力作用下，較輕的蒸汽部分脫離主流方向向上運(yùn)動進(jìn)入蒸汽引出管，較重的水部分則維持原方向運(yùn)動，經(jīng)由水引出管引出，完成汽水分離；在鍋爐正常運(yùn)行時，汽水引入管引入的為微過熱的蒸汽，此時分離器僅作為蒸汽的混合通道，增強(qiáng)消除蒸汽的溫度偏差效果，使引出的蒸汽參數(shù)更加均勻。
[0007]有益效果:
本發(fā)明筒身規(guī)格為Φ660，周向上均勻引入6個Φ168的管接頭，使工質(zhì)混合更加均為。由于6個Φ168的管接頭使切向引入，故上封頭布置蒸汽消旋器，下封頭布置水消旋器，有效的消除了工質(zhì)由于旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的動能。筒身上連接Φ 168的管接頭，在筒身的開孔較小，考慮補(bǔ)強(qiáng)關(guān)系，使壁厚較之前的分離器大為減少。由于筒身外徑較小，故整個分離器金屬重量大為減少，同時生產(chǎn)上也降低難度，方便生產(chǎn)。
[0008]【附圖說明】:
附圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0009]附圖2是附圖1中A處的放大示意圖。
[0010]附圖3是附圖1中B處的放大示意圖。
[0011]附圖4是附圖1中C處的放大示意圖。
[0012]附圖5是附圖1中D-D向剖視圖。
[0013]附圖6是附圖1中E-E向剖視圖。
[0014]附圖7是本發(fā)明的筒身按外表面展開圖。
[0015]【具體實(shí)施方式】:
實(shí)施例1:
一種用于前后墻對沖超超臨界鍋爐的汽水分離器，其組成包括:筒體1，所述的筒體兩端分別安裝有上封頭2、下封頭3，在所述的筒體的上部平行于筒身切線方向均勻焊接6個分離器入口管接頭4，所述的分離器入口管接頭水平上揚(yáng)15度布置，所述的上封頭與蒸汽引出管5焊接，在所述的上封頭內(nèi)部開孔處焊接蒸汽消旋器6，所述的下封頭與水引出管7焊接，所述的下封頭內(nèi)部開孔處焊接水消旋器8，所述的筒體由兩部分焊接而成，在該筒體兩部分焊接連接處的筒體內(nèi)安裝有脫水裝置9，在該筒體兩部分焊接連接處的筒體外安裝有檢查管接頭10，所述的脫水裝置由一個圓筒11、四個矩形板12、一個圓盤13、一個十字板14組成，所述的圓筒上端覆蓋有所述的圓盤，所述的圓盤上安裝有所述的十字板，所述的圓筒通過所述的矩形板焊接在所述的圓筒筒壁上。
[0016]實(shí)施例2:
根據(jù)實(shí)施例1所述的用于前后墻對沖超超臨界鍋爐的汽水分離器，所述的筒體下半部分安裝有導(dǎo)向架15，所述的導(dǎo)向架下安裝有導(dǎo)向架支撐塊16，所述的筒體壁上安裝有一組水位計(jì)管接頭17，所述的筒體壁上安裝有一對耳板18。
[0017]實(shí)施例3:
上述的用于前后墻對沖超超臨界鍋爐的汽水分離器的汽水分離方法，所述的分離器是直流鍋爐內(nèi)置啟動系統(tǒng)的組成部分，用于啟動初期的汽水分離、正常運(yùn)行時的蒸汽混合通道，同時兼有消除蒸汽偏差的作用，在運(yùn)行中，所述的分離器為完全的蒸汽空間，內(nèi)部不存水，在啟動初期，汽水混合物經(jīng)分離器入口管接頭的汽水引入管下傾15度切向引入分離器內(nèi)，并沿筒身內(nèi)壁向下高速切向旋轉(zhuǎn)，在離心力和重力作用下，較輕的蒸汽部分脫離主流方向向上運(yùn)動進(jìn)入蒸汽引出管，較重的水部分則維持原方向運(yùn)動，經(jīng)由水引出管引出，完成汽水分離；在鍋爐正常運(yùn)行時，汽水引入管引入的為微過熱的蒸汽，此時分離器僅作為蒸汽的混合通道，增強(qiáng)消除蒸汽的溫度偏差效果，使引出的蒸汽參數(shù)更加均勻。
[0018]實(shí)施例4:
所述的用于前后墻對沖超超臨界鍋爐的汽水分離器，該分離器單臺鍋爐為四只分離器，布置在鍋爐的爐前位置，為內(nèi)置式分離器，立式筒體全懸吊結(jié)構(gòu)，整體全高度為9443mm，筒體外部設(shè)有耳板用于本分離器的懸吊，分離器筒體采用長3663mm和4700mm、規(guī)格為Φ660Χ85ΜΤΓ、材料為WB36的管子制作，管子上下焊接帶有管接頭的球形封頭作為分離器的上下封頭，分離器上封頭頂部開孔，封頭外部焊接垂直向上、規(guī)格為Φ 324的管接頭作為汽水分離后的蒸汽引出管，在上封頭內(nèi)部開孔處焊接蒸汽消旋器用于消除進(jìn)入蒸汽引出管內(nèi)的蒸汽氣流旋轉(zhuǎn)動能，使引出的蒸汽氣流運(yùn)動穩(wěn)定。分離器下封頭底部開孔，其外部焊接豎直向下、規(guī)格為Φ 324的管接頭作為汽水分離后的水引出管，下封頭內(nèi)部開孔處焊接水消旋結(jié)構(gòu)，用于消除進(jìn)入水引出管內(nèi)水流的旋轉(zhuǎn)動能，使引出的水流運(yùn)動穩(wěn)定。在分離器主體管子的上部平行于筒身切線方向均勻焊接6個規(guī)格Φ 168的管接頭，該管接頭為汽水引入管道接口，為提高汽水混合物的分離效果，增大分離器的負(fù)荷能力，此6個管接頭水平上揚(yáng)15度布置，并沿切向方向?qū)⑵旌衔镆敕蛛x器內(nèi)進(jìn)行分離。為滿足鍋爐運(yùn)行與檢修的需要，該分離器主體管子上布置了壁溫測點(diǎn)、水位計(jì)及檢查用孔。
[0019]該分離器是直流鍋爐內(nèi)置啟動系統(tǒng)的重要且必須的組成部分，用于啟動初期的汽水分離、正常運(yùn)行時的蒸汽混合通道，同時兼有消除蒸汽偏差的作用。在運(yùn)行中，該分離器為完全的蒸汽空間，內(nèi)部不存水，在啟動初期，汽水混合物經(jīng)汽水引入管下傾15度切向引入分離器內(nèi)，并沿筒身內(nèi)壁向下高速切向旋轉(zhuǎn)，在離心力和重力作用下，較輕的蒸汽脫離主流方向向上運(yùn)動進(jìn)入蒸汽引出管，較重的水則維持原方向運(yùn)動，經(jīng)由水引出管引出，完成汽水分離；在鍋爐正常運(yùn)行 '時，汽水引入管引入的為微過熱的蒸汽，此時分離器僅作為蒸汽的混合通道，可部分消除蒸汽的溫度偏差，使引出的蒸汽參數(shù)更加均勻。
[0020]四只分離器規(guī)格:筒身0 660X85MWT;WB36;長度9443mm。使汽水有效分離，防止發(fā)生分離器蒸汽帶水現(xiàn)象，充分考慮起動時汽水膨脹現(xiàn)象，設(shè)有防止汽水分離器的振動措施。分離器內(nèi)設(shè)有阻水脫水裝置和消旋器。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種用于前后墻對沖超超臨界鍋爐的汽水分離器，其組成包括:筒體，其特征是:所述的筒體兩端分別安裝有上封頭、下封頭，在所述的筒體的上部平行于筒身切線方向均勻焊接6個分離器入口管接頭，所述的分離器入口管接頭水平上揚(yáng)15度布置，所述的上封頭與蒸汽引出管焊接，在所述的上封頭內(nèi)部開孔處焊接蒸汽消旋器，所述的下封頭與水引出管焊接，所述的下封頭內(nèi)部開孔處焊接水消旋器，所述的筒體由兩部分焊接而成，在該筒體兩部分焊接連接處的筒體內(nèi)安裝有脫水裝置，在該筒體兩部分焊接連接處的筒體外安裝有檢查管接頭，所述的脫水裝置由一個圓筒、四個矩形板、一個圓盤、一個十字板組成，所述的圓筒上端覆蓋有所述的圓盤，所述的圓盤上安裝有所述的十字板，所述的圓筒通過所述的矩形板焊接在所述的圓筒筒壁上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于前后墻對沖超超臨界鍋爐的汽水分離器，其特征是:所述的筒體下半部分安裝有導(dǎo)向架，所述的導(dǎo)向架下安裝有導(dǎo)向架支撐塊，所述的筒體壁上安裝有一組水位計(jì)管接頭，所述的筒體壁上安裝有一對耳板。
3.—種權(quán)利要求1和2之一所述的用于前后墻對沖超超臨界鍋爐的汽水分離器的汽水分離方法，其特征是:所述的分離器是直流鍋爐內(nèi)置啟動系統(tǒng)的組成部分，用于啟動初期的汽水分離、正常運(yùn)行時的蒸汽混合通道，同時兼有消除蒸汽偏差的作用，在運(yùn)行中，所述的分離器為完全的蒸汽空間，內(nèi)部不存水，在啟動初期，汽水混合物經(jīng)分離器入口管接頭的汽水引入管下傾15度切向引入分離器內(nèi)，并沿筒身內(nèi)壁向下高速切向旋轉(zhuǎn)，在離心力和重力作用下，較輕的蒸汽部分脫離主流方向向上運(yùn)動進(jìn)入蒸汽引出管，較重的水部分則維持原方向運(yùn)動，經(jīng)由水引出管引出，完成汽水分離；在鍋爐正常運(yùn)行時，汽水引入管引入的為微過熱的蒸汽，此時分離器僅作為蒸汽的混合通道，增強(qiáng)消除蒸汽的溫度偏差效果，使引出的蒸汽參數(shù)更加均勻。
【專利摘要】用于前后墻對沖超超臨界鍋爐的汽水分離器 及分離 方法 。 本發(fā)明的組成包括 ： 筒體（ 1 ），筒體兩端分別安裝有上封頭（ 2 ）、下封頭（ 3 ），在筒體的上部平行于筒身切線方向均勻焊接 6 個分離器入口管接頭（ 4 ），分離器入口管接頭水平上揚(yáng) 15 度布置，上封頭與蒸汽引出管（ 5 ）焊接，在上封頭內(nèi)部開孔處焊接蒸汽消旋器（ 6 ），下封頭與水引出管（ 7 ）焊接，下封頭內(nèi)部開孔處焊接水消旋器（ 8 ），筒體由兩部分焊接而成，在該筒體兩部分焊接連接處的筒體內(nèi)安裝有脫水裝置（ 9 ），在該筒體兩部分焊接連接處的筒體外安裝有檢查管接頭（ 10 ）。本發(fā)明用于 前后墻對沖 660MW 超超臨界鍋爐的汽水分離 。
【IPC分類】F22B37-26
【公開號】CN104534445
【申請?zhí)枴緾N201410819046
【發(fā)明人】樊淑杰, 李金鳳, 董清梅
【申請人】哈爾濱鍋爐廠有限責(zé)任公司
【公開日】2015年4月22日
【申請日】2014年12月25日