專利名稱：倒置式高壓加熱器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及電廠回?zé)嵯到y(tǒng)輔機(jī)中的高壓加熱器，屬于一種利用 汽輪機(jī)抽汽加熱鍋爐給水以提高循環(huán)熱效率的換熱設(shè)備，具體說是一種 倒置式高壓加熱器。
技術(shù)背景在熱力發(fā)電廠中，現(xiàn)代大型火電機(jī)組的回?zé)嵯到y(tǒng)運(yùn)行優(yōu)劣將直接影 響到機(jī)組的效率，提高朗肯循環(huán)的方法有多種，其中之一是采用多級給 水回?zé)峒訜?，即從汽輪機(jī)的中間級抽出一部分蒸汽，在給水加熱器中對 鍋爐給水進(jìn)行加熱。由于汽輪機(jī)抽汽在加熱器中對給水進(jìn)行加熱，減少 了凝汽器中的熱損失，從而使蒸汽的熱量得到了充分的利用，提高了循 環(huán)的熱效率。隨著高參數(shù)大容量機(jī)組的發(fā)展以及提高系統(tǒng)的熱經(jīng)濟(jì)性的 高標(biāo)準(zhǔn)要求，具有三段布置的倒置式高壓加熱器不僅改善了系統(tǒng)的熱經(jīng) 濟(jì)性，而且系統(tǒng)不需轉(zhuǎn)動部件，運(yùn)行可靠，故在大容量機(jī)組中應(yīng)用頗廣。 但是，現(xiàn)有加熱器中，在管束中橫向流速下的影響，加熱器管子會有出 現(xiàn)振動的趨向，如果振動幅度達(dá)到足夠大，則可能出現(xiàn)換熱管管壁減薄、 在管子界面和折流板處碰撞而引起管子磨損等問題。由于這種高的磨損 率將會造成換熱管的疲勞，從而導(dǎo)致工廠停工，增加了修理耗費(fèi)。現(xiàn)有 的加熱器不具有解決這種振動的措施。如何改進(jìn)加熱器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，能 抑制加熱器管的振動對換熱器造成破壞，這是對本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員 提出的重要技術(shù)課題。 發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種倒置式高壓加熱器，其結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理， 能抑制加熱器管子的振動，延長設(shè)備使用壽命，降低修理費(fèi)用。本實(shí)用新型的目的是通過如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的 一種倒置式高壓加 熱器，包括殼體、管束和水室，管束由過熱蒸汽冷卻段、蒸汽凝結(jié)段和 疏水冷卻段三個傳熱區(qū)段組成，在管束中設(shè)有管板、U形管、支撐板，其 特征在于所述U形管彎曲部分設(shè)置尾部支撐裝置，所述尾部支撐裝置 是在U形管每排換熱管之間插放長條狀的薄鋼板，由拉桿將薄鋼板串聯(lián)，薄鋼板之間用定距管間隔，拉桿兩端固定在槽鋼上，用螺母緊固并點(diǎn)焊， 槽鋼焊接在最末一塊支撐板上。對上述倒置式高壓加熱器的改進(jìn)所述的過熱蒸汽段和疏水冷卻段 設(shè)置獨(dú)立封閉的包殼并分程，蒸汽凝結(jié)段中心設(shè)內(nèi)置式排氣裝置，與支 撐板配合，在中心管上隔一定的距離開有一個小孔，通過小孔引導(dǎo)蒸汽 按一定方向流動并抽出不凝結(jié)氣體。對上述倒置式高壓加熱器的進(jìn)一步改進(jìn)在所述每個支撐板上設(shè)有 擋水板，擋水板形狀按支撐板配置，并焊接在支撐板上，防止表面聚集 的冷凝疏水進(jìn)入過熱段內(nèi)而產(chǎn)生汽水沖蝕。本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比有許多優(yōu)點(diǎn)和積極效果1、 本實(shí)用新型在u形管的彎曲部分設(shè)置與加熱器內(nèi)流向平行且垂直于駐波方向的尾部支撐裝置，就可以使U形管的彎曲段的振動得到抑制， 避免振動幅度達(dá)到足夠大，可能出現(xiàn)的換熱管管壁減薄、在管子界面和 折流板處碰撞而引起管子磨損等問題。保證了設(shè)備正常運(yùn)轉(zhuǎn)，降低了修 理耗費(fèi)。2、 本實(shí)用新型在每個支撐板上設(shè)有擋水板，擋水板形狀按支撐板配 置，并焊接在支撐板上，防止表面聚集的冷凝疏水進(jìn)入過熱段內(nèi)而產(chǎn)生 汽水沖蝕。3、 本實(shí)用新型倒置式高壓加熱器設(shè)備占地小，重心低，穩(wěn)定性好， 簡化了支承基礎(chǔ)。


以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對本實(shí)用新型進(jìn)一步說明。 圖1為倒置式高壓加熱器外形圖。圖2為倒置式高壓加熱器內(nèi)部管束結(jié)構(gòu)圖。 圖3為圖2的A向放大圖。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合附圖對本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。參照圖1-圖3，本實(shí)用新型倒置式高壓加熱器的實(shí)施例，主要由殼 體l、管束2和水室3三大部分組成，換熱過程在管束2中完成。管束2 由過熱蒸汽冷卻段5、蒸汽凝結(jié)段11和疏水冷卻段12三個換熱區(qū)段組成。 蒸汽凝結(jié)段11是高壓加熱器的主要換熱區(qū)。在管束2中設(shè)有管板4、 U形管9、支撐板6、擋水板7、內(nèi)置式排氣裝置8、尾部支撐裝置IO。參照圖2，由于加熱器蒸汽通常具有一定的過熱度，為使給水溫度達(dá) 到所期望的值，同時加熱面積盡可能的少，設(shè)置一個過熱蒸汽冷卻段5， 以充分利用抽汽的過熱度。蒸汽在由汽相變成飽和水，同時放出汽化潛 熱的過程在蒸汽凝結(jié)段11完成，這是給水加熱的主要換熱區(qū)段，管內(nèi)給 水大部分的焓升是由這一區(qū)段提供的。由于飽和水在流出加熱器到下一 級較低壓力的容器過程中會因管道壓降而產(chǎn)生汽化，從而產(chǎn)生兩相流動， 使疏水發(fā)生困難并造成對設(shè)備、管道的損害，為進(jìn)一步降低熱耗并使疏 水安全、順利地排入下一級低壓容器，設(shè)置疏水冷卻段12，使飽和疏水 在這一區(qū)段里進(jìn)一步放出熱量，以過冷水排出。過熱蒸汽冷卻段5的蒸 汽進(jìn)口必須布置在疏水水位之上，以免疏水倒罐入汽輪機(jī)。蒸汽凝結(jié)段 11是高壓加熱器的主要換熱區(qū)，沿蒸汽凝結(jié)段11中心設(shè)有內(nèi)置式排氣裝 置8，在中心管上隔一定的距離開有一個小孔，小孔的大小按加熱器額定 抽汽量的0.5%或用戶系統(tǒng)的要求來確定，與支撐板6配合，通過小孔引 導(dǎo)蒸汽按一定方向流動并不間斷地抽出不凝結(jié)氣體，保證良好的換熱效 果。為避免支撐板6表面聚集的凝結(jié)水向下流動進(jìn)入過熱段內(nèi)而產(chǎn)生的 汽水沖蝕，從而加劇換熱管的沖蝕，所以在蒸汽凝結(jié)段11的所有隔板上 方設(shè)置了擋水板7，擋水板7的形狀按支撐板6形狀和大小配置，焊接在 支撐板6上，擋水板7的開口方向給定了凝結(jié)水的流向。在倒置式高壓 加熱器中，U形管的彎曲段處于設(shè)備的最上端，振動也最強(qiáng)烈，因此，在 U形管彎曲部分設(shè)置尾部支撐裝置10，即在U形管每排換熱管之間插放 長條狀的薄鋼板15，由拉桿14將這些薄鋼板15串聯(lián)，薄鋼板15之間用 定距管16間隔，拉桿14兩端固定在槽鋼13上，用螺母17緊固并點(diǎn)焊， 槽鋼13焊接在最末一塊支撐板6上。過熱蒸汽冷卻段5和疏水冷卻段12 都用設(shè)有擋板的包殼將受熱面封閉，其主要特點(diǎn)就是使過熱段5與疏水 冷卻段12分隔，并以導(dǎo)流支撐板導(dǎo)向，使蒸汽或疏水按一定的速度和方 向流經(jīng)傳熱面。當(dāng)然，上述說明并非是對本實(shí)用新型的限制，本實(shí)用新型也并不限 于上述舉例。本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在本實(shí)用新型的實(shí)質(zhì)范圍內(nèi)， 作出的變化、改型、添加或替換，也應(yīng)屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1、一種倒置式高壓加熱器，包括殼體、管束和水室，管束由過熱蒸汽冷卻段、蒸汽凝結(jié)段和疏水冷卻段三個傳熱區(qū)段組成，在管束中設(shè)有管板、U形管、支撐板，其特征在于所述U形管彎曲部分設(shè)置尾部支撐裝置，所述尾部支撐裝置是在U形管每排換熱管之間插放長條狀的薄鋼板，由拉桿將薄鋼板串聯(lián)，薄鋼板之間用定距管間隔，拉桿兩端固定在槽鋼上，用螺母緊固并點(diǎn)焊，槽鋼焊接在最末一塊支撐板上。
2、 按照權(quán)利要求1所述的倒置式高壓加熱器，其特征在于所述的 過熱蒸汽段和疏水冷卻段設(shè)置獨(dú)立封閉的包殼并分程，蒸汽凝結(jié)段中心 設(shè)內(nèi)置式排氣裝置，與支撐板配合，在中心管上隔一定的距離開有一個 小孔。
3、 按照權(quán)利要求1或2所述的倒置式高壓加熱器，其特征在于在 所述每個支撐板上設(shè)有擋水板，擋水板形狀按支撐板配置，并焊接在支 撐板上。
專利摘要本實(shí)用新型提供一種倒置式高壓加熱器，包括殼體、管束和水室，管束由過熱蒸汽冷卻段、蒸汽凝結(jié)段和疏水冷卻段三個傳熱區(qū)段組成，在管束中設(shè)有管板、U形管、支撐板，其特點(diǎn)是所述U形管彎曲部分設(shè)置尾部支撐裝置，即在U形管每排換熱管之間插放長條狀的薄鋼板，由拉桿將薄鋼板串聯(lián)，薄鋼板之間用定距管間隔，拉桿兩端固定在槽鋼上，用螺母緊固并點(diǎn)焊，槽鋼焊接在最末一塊支撐板上。其結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理，能抑制加熱器管子出現(xiàn)振動的趨向。避免振動幅度達(dá)到足夠大，可能出現(xiàn)的換熱管管壁減薄、在管子界面和折流板處碰撞而引起管子磨損等問題。保證了設(shè)備正常運(yùn)轉(zhuǎn)，降低了修理耗費(fèi)。
文檔編號F28D7/10GK201110537SQ200720158039
公開日2008年9月3日 申請日期2007年11月27日 優(yōu)先權(quán)日2007年11月27日
發(fā)明者朱玥瓊, 楊德壽, 玲 王, 王京軍 申請人:青島磐石容器制造有限公司