防堵塞蒸汽發(fā)生器管束的制作方法
【專(zhuān)利摘要】一種管殼式蒸汽發(fā)生器,其具有防堵塞換熱管束,其中,管束內(nèi)的管支撐板設(shè)計(jì)成具有可變的孔隙率,從而以這種方式調(diào)節(jié)局部二次側(cè)流體狀態(tài)(速度、質(zhì)量、過(guò)熱、空隙率等),以減小在管支撐板凸角處發(fā)生堵塞的潛在可能性,所述凸角更易于發(fā)生堵塞。
【專(zhuān)利說(shuō)明】防堵塞蒸汽發(fā)生器管束
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明整體涉及一種用于蒸汽發(fā)生器的管支撐設(shè)備,并且更加具體地涉及一種用 于管殼式蒸汽發(fā)生器的管支撐設(shè)備,所述管支撐設(shè)備將在換熱管外側(cè)當(dāng)中在管支撐板中的 再循環(huán)流孔處發(fā)生的堵塞現(xiàn)象減至最小。
【背景技術(shù)】
[0002] 壓水核反應(yīng)堆蒸汽發(fā)生器通常包括:堅(jiān)直定向的殼體;多根U形管,所述多根U形 管布置在殼體中而形成管束;管板,所述管板用于在與U狀彎曲部相對(duì)的端部處支撐管;分 隔板,所述分隔板與管板相配合;下封頭,所述封頭在管束的一個(gè)端部處形成一次流體入口 集管而在管束的另一個(gè)端部處形成一次流體出口集管。一次流體進(jìn)口噴嘴與一次流體進(jìn)口 集管流體連通而一次流體出口噴嘴與一次流體出口集管流體連通。蒸汽發(fā)生器二次側(cè)包 括:包圍件,所述包圍件布置在管束和殼體之間,以形成由位于外側(cè)的殼體和位于內(nèi)側(cè)的所 述包圍件構(gòu)成的環(huán)形室;和布置在管束的U狀彎曲部端部上方的給水環(huán)。
[0003] 已經(jīng)經(jīng)由通過(guò)反應(yīng)堆的循環(huán)加熱的一次流體通過(guò)一次流體入口噴嘴進(jìn)入蒸汽發(fā) 生器。從一次流體入口噴嘴開(kāi)始,引導(dǎo)一次流體通過(guò)一次流體入口集管,經(jīng)過(guò)U形管束,流 出一次流體出口集管并且流經(jīng)一次流體出口噴嘴,抵達(dá)反應(yīng)堆冷卻系統(tǒng)的其余部分。同時(shí), 將給水引入到蒸汽發(fā)生器二次側(cè)(即,在管板上方,蒸汽發(fā)生器與管束外部交界的一側(cè)),通 過(guò)連接到位于蒸汽發(fā)生器內(nèi)側(cè)的給水環(huán)的給水噴嘴。在一個(gè)實(shí)施例中,在進(jìn)入蒸汽發(fā)生器 時(shí),給水與從水氣分離器返回的水相混合。稱(chēng)作降液流的該混合物被引導(dǎo)順著毗鄰殼體的 環(huán)形室向下,直到位于環(huán)形室底部處的管板致使水改變方向,與U形管的外部成熱傳遞關(guān) 系并且向上通過(guò)包圍件的內(nèi)側(cè)。在水與管束成熱傳遞關(guān)系循環(huán)流動(dòng)的同時(shí),熱量從管中的 一次流體傳遞到環(huán)繞管周?chē)乃?,從而致使環(huán)繞管周?chē)乃囊徊糠洲D(zhuǎn)變成蒸汽。為了將 這種蒸汽/水混合物與單相降液流區(qū)分開(kāi)來(lái),將這種混合物指定為管束流。然后蒸汽上升 并且被引導(dǎo)通過(guò)將攜帶的水與蒸汽分離的水氣分離器,然后水蒸汽離開(kāi)蒸汽發(fā)生器并且通 常循環(huán)通過(guò)渦輪機(jī),以本領(lǐng)域中眾所周知的方式發(fā)電。
[0004] 因?yàn)橐淮瘟黧w包含放射性物質(zhì)并且僅僅通過(guò)U形管壁與給水隔離開(kāi),所以U形管 壁形成用于隔離這些放射性物質(zhì)的一次邊界的一部分。因此,重要的是,U形管壁通過(guò)被 恰當(dāng)?shù)刂蝸?lái)保持無(wú)缺陷,使得在U形管中不會(huì)出現(xiàn)裂縫,裂縫將導(dǎo)致放射性物質(zhì)從一次 流體進(jìn)入到二次側(cè),這是不理想的結(jié)果。主要由多個(gè)橫向間隔開(kāi)的串聯(lián)管支撐板來(lái)完成 對(duì)U形管的支撐,所述串聯(lián)管支撐板沿著管束的高度軸向定位并且換熱管貫穿所述管支撐 板,其中,所述換熱管的端部延伸穿過(guò)管板并且固定到管板。支撐板中的孔通常具有:臺(tái)肩 (land),所述臺(tái)肩側(cè)向支撐換熱管;和位于臺(tái)肩之間的凸角,所述凸角允許管束流和蒸汽通 過(guò)。然而,在過(guò)去大約20年間已經(jīng)在多種蒸汽發(fā)生器中報(bào)道出現(xiàn)管支撐板積垢或者堵塞的 情況,并且這種情況日益增加,特別是在低pH值和高水平固體侵入蒸汽發(fā)生器的設(shè)備中。 管支撐板積垢導(dǎo)致水位不穩(wěn),這必須通過(guò)降低功率水平直到能夠?qū)φ羝l(fā)生器實(shí)施化學(xué)清 潔為止來(lái)在短期內(nèi)解決。已經(jīng)注意到,積垢發(fā)生在管束的上部分,在該處壓力下降,速度較 高而且密度較低。設(shè)備操作人員關(guān)注于減小積垢可能性并且避免必須降低功率水平的必要 性的管支撐板設(shè)計(jì)。
[0005] 因此,新型支撐板設(shè)計(jì)和支撐板系統(tǒng)是理想的,該新型支撐板設(shè)計(jì)和支撐板系統(tǒng) 將減小或者消除污物和沉淀物沉積在管束流體通路中,以增強(qiáng)蒸汽發(fā)生器在將熱量從一次 側(cè)傳遞到二次側(cè)時(shí)的持續(xù)效率。
[0006] 在此描述的實(shí)施例的其它目的是提供一種不會(huì)減小這種蒸汽發(fā)生器的功率水平 的改進(jìn)方案。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007] 通過(guò)在此描述的實(shí)施例來(lái)實(shí)現(xiàn)這些和其它目的,所述實(shí)施例提供了一種管殼式蒸 汽發(fā)生器,所述管殼式蒸汽發(fā)生器具有:細(xì)長(zhǎng)的殼體,所述殼體具有沿著其細(xì)長(zhǎng)尺寸延伸的 軸線(xiàn);和位于殼體內(nèi)的管板,所述管板被大體橫向于軸線(xiàn)支撐。多根換熱管在殼體內(nèi)從管板 軸向延伸,多根換熱管形成管束。管束具有多個(gè)串聯(lián)間隔開(kāi)的管支撐板,所述管支撐板分別 基本橫向于軸線(xiàn)定位并且基本在管束的寬度上延伸。管支撐板設(shè)計(jì)成使得流體以一流體流 量流經(jīng)管支撐板,調(diào)節(jié)所述流體流量,使得通過(guò)管支撐板的一些部分的流量比通過(guò)管支撐 板的其它部分的流量大。優(yōu)選地,通過(guò)改變管支撐板中的孔的幾何結(jié)構(gòu)來(lái)調(diào)節(jié)流經(jīng)管支撐 板的流體流量。理想地,供換熱管延伸通過(guò)的一些孔比供換熱管延伸通過(guò)的其它孔大。在一 個(gè)實(shí)施例中,位于最上方的管支撐板的在外周周?chē)墓┧鰮Q熱管延伸通過(guò)的孔比位于最 上方的管支撐板的朝向中心的供所述換熱管延伸通過(guò)的孔小;并且,優(yōu)選地,位于最上方的 管支撐板包括多個(gè)位于最上方的管支撐板。在另一個(gè)實(shí)施例中,供換熱管通過(guò)的孔在孔的 外周上具有多個(gè)凸角,并且較大的孔具有較大的半徑,所述半徑從孔的中心線(xiàn)延伸至凸角。
[0008] 通常,換熱管具有冷段和熱段,至少一些所述管支撐板中的所述孔中的供所述熱 段通過(guò)的至少一些孔小于所述孔中的供所述冷段通過(guò)的至少一些孔。優(yōu)選地,所述蒸汽發(fā) 生器具有多個(gè)上管支撐板和多個(gè)下管支撐板,至少一些所述下管支撐板中的所述孔中的供 所述熱段通過(guò)的至少一些孔小于至少一些所述上管支撐板中的所述孔中的至少一些孔。在 又一個(gè)實(shí)施例中,至少一些所述下支撐板中的所述孔中的供所述熱段通過(guò)的一些孔小于所 述孔中的供至少一些所述冷段通過(guò)的至少一些孔。理想地,至少一些所述下支撐板中的所 述孔中的供所述熱段通過(guò)的一些孔基本小于供所述冷段通過(guò)的所有孔。
[0009] 在又一個(gè)實(shí)施例中,蒸汽發(fā)生器包括U形換熱管,所述U形換熱管具有冷段和熱 段,通過(guò)改變管支撐板孔隙率來(lái)調(diào)節(jié)流體流量,使得通過(guò)管支撐板的供冷段通過(guò)的側(cè)部的 大部分的流體流量大于通過(guò)管支撐板的供熱段通過(guò)的側(cè)部的大部分的流體流量。較大意味 著與在任何給定的高度處橫跨管板跨度具有基本恒定孔隙率的設(shè)計(jì)相比,流體狀態(tài),例如, 速度、質(zhì)量、低溫冷卻等中的一個(gè)或多個(gè)發(fā)生改變。優(yōu)選地,蒸汽發(fā)生器具有多個(gè)上管支撐 板和多個(gè)下管支撐板,并且貫穿上管支撐板的外周的管支撐板孔隙率小于貫穿同一上管支 撐板的中央部分的管支撐板孔隙率。通常,U形換熱管具有冷段和熱段,其中,在上支撐板 的熱段側(cè)上,貫穿上管支撐板的外周的管支撐板孔隙率小于貫穿中央部分的管支撐板孔隙 率。在又一個(gè)實(shí)施例中,通過(guò)位于至少一些管支撐板中的中央管廊中的一系列槽或者孔來(lái) 至少部分地調(diào)節(jié)管支撐板孔隙率。
【專(zhuān)利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0010] 當(dāng)結(jié)合附圖閱讀時(shí)能夠從以下優(yōu)選實(shí)施例的描述中獲得對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步理解, 在所述附圖中:
[0011] 圖1是堅(jiān)直管殼式蒸汽發(fā)生器的透視圖,局部剖視圖;
[0012] 圖2是在管殼式蒸汽發(fā)生器的管束區(qū)域中的管支撐板流動(dòng)阻塞(堵塞)分布的圖 示;
[0013] 圖3是沿著管殼式蒸汽發(fā)生器的管支撐板的沉積模式的圖示;
[0014] 圖4是管殼式蒸汽發(fā)聲器的管束附近內(nèi)的兩相流速分布的示意圖;
[0015] 圖5是在根據(jù)在此描述的一個(gè)實(shí)施例的管殼式蒸汽發(fā)生器的換熱管支撐板中使 用的相關(guān)孔模式的示意圖;
[0016] 圖6是在根據(jù)在此描述的第二實(shí)施例的管殼式蒸汽發(fā)生器的支撐板中的相關(guān)換 熱管孔模式的示意圖;
[0017] 圖7A是現(xiàn)有技術(shù)管支撐板的換熱管孔模式的示意性平面圖;
[0018] 圖7B示出了用本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例修改的在圖7A中圖解的孔模式;
[0019] 圖8是在此描述的另一管支撐板孔模式的示意性圖示的平面圖。
【具體實(shí)施方式】
[0020] 現(xiàn)在參照附圖,圖1示出了采用多根U形管的蒸汽或者水蒸氣發(fā)生器10,所述多根 U形管形成管束12,以提供從一次流體傳熱以使二次流體蒸發(fā)或者沸騰所需的加熱表面。 蒸汽發(fā)生器10包括容器,所述容器具有:堅(jiān)直定向的管狀殼體部分14 ;包封上端部的頂部 包封件或者碟形封頭16 ;和包封下端部的大體半球狀的下封頭18。下殼體部分14的直徑 小于上殼體部分15的直徑,并且截頭圓錐狀過(guò)渡部20連接上部分和下部分。管板22附接 到下封頭18并且具有布置在其中的多個(gè)孔24,以接收U形管13的端部。分隔板26居中布 置在下封頭18內(nèi),以將下封頭分隔成兩個(gè)隔間28和30,所述隔間28和30作為用于管束 12的集管。隔間30是一次流體入口隔間并且具有與其流體連通的一次流體入口噴嘴32。 隔間28是一次流體出口隔間并且具有與其流體連通的一次流體出口噴嘴34。因此,致使一 次流體,即,進(jìn)入流體隔間30的反應(yīng)堆冷卻劑流經(jīng)管束12并且通過(guò)出口噴嘴34流出。
[0021] 管束12由包圍件36環(huán)繞,所述包圍件36形成位于包圍件36和殼體14以及包圍 件36和圓錐部分20之間的環(huán)形通道38。包圍件36的頂部由下蓋板40所覆蓋,所述下蓋 板40包括與多根較大的管44流體連通的開(kāi)口 42。旋流葉片46布置在較大的管44內(nèi),從 而當(dāng)蒸汽流動(dòng)通過(guò)該一次離心分離器時(shí)使流動(dòng)通過(guò)所述管44的蒸汽旋轉(zhuǎn)并且離心地移除 包含在蒸汽中的一些水分。在該一次分離器中從蒸汽中分離出的水返回到下蓋板40的頂 表面。在流經(jīng)該離心分離器后,蒸汽在抵達(dá)居中布置在碟形封頭16內(nèi)的蒸汽出口噴嘴50 之前經(jīng)過(guò)二次分離器48。
[0022] 該發(fā)生器的給水進(jìn)入結(jié)構(gòu)包括給水入口噴嘴52,所述給水入口噴嘴52具有稱(chēng)作 給水環(huán)54的大體水平部分和多個(gè)位于給水環(huán)之上的排放噴嘴56。通過(guò)給水入口噴嘴52供 應(yīng)的給水經(jīng)過(guò)給水環(huán)54并且通過(guò)排放噴嘴56排出,而且在一個(gè)現(xiàn)有技術(shù)實(shí)施例中與從蒸 汽分離的水相混合而且再次循環(huán)。然后混合物從下蓋板40的上方向下流入到環(huán)形的降液 通道38。然后水進(jìn)入包圍件36的下部分處的管束12并且在管束之間向上流動(dòng),在所述管 束處所述水被加熱而產(chǎn)生蒸汽。
[0023] 水的沸騰行為和流體通過(guò)換熱管的流動(dòng)能夠致使流體彈性激振或者湍流激振,這 能夠?qū)е聯(lián)Q熱管振動(dòng),所述振動(dòng)能夠加速換熱管磨損。多個(gè)串聯(lián)間隔開(kāi)的換熱管支撐板58 橫向于殼體14的軸向尺寸定位并且具有供換熱管延伸通過(guò)的孔??讓?zhuān)門(mén)設(shè)計(jì)成支撐換熱 管并且提供供給水和再循環(huán)流動(dòng)以及蒸汽通過(guò)其中的開(kāi)口。
[0024] 如上所述,在過(guò)去大約20年已經(jīng)在多種蒸汽發(fā)生器中報(bào)道發(fā)生管支撐板積垢或 者堵塞。管支撐板積垢能夠?qū)е滦枰苊獾乃徊环€(wěn)。已經(jīng)發(fā)現(xiàn),在管束的上部分處出現(xiàn) 積垢,在該處壓力下降、速度更高而且密度降低。這能夠在圖2中示出的多個(gè)管支撐板的圖 示中發(fā)現(xiàn),在圖例中示出堵塞程度。在圖2中示出的下方兩個(gè)支撐板58代表從管板二次表 面開(kāi)始計(jì)數(shù)的第一和第五管支撐板,而上方兩個(gè)支撐板58代表第八和第九管支撐板。通過(guò) 參照?qǐng)D例能夠輕易地發(fā)現(xiàn)在管支撐板8和9上發(fā)生堵塞。還能夠發(fā)現(xiàn)的是主要在支撐板的 供U形管蒸汽發(fā)生器換熱管的熱段通過(guò)的一側(cè)上發(fā)生堵塞。熱段是U形管的最靠近發(fā)生器 的一次進(jìn)氣室的側(cè)部。積垢不僅僅基本局限于上支撐板,而且還優(yōu)先地發(fā)生在這些支撐板 的熱段側(cè)的外周上。因存在于二次側(cè)水中的氧化物沉積而導(dǎo)致出現(xiàn)積垢,從而導(dǎo)致支撐換 熱管的管支撐板的受影響的凸角部分或者全部堵塞。與此相比,能夠從圖2中示出的管支 撐板1和5的圖示中看見(jiàn),在下管支撐板上幾乎不存在氧化物沉積。積垢通常優(yōu)先地朝向 管支撐板底部發(fā)生,在該處再循環(huán)水進(jìn)入到換熱管的支撐孔的凸角中。
[0025] 圖3圖解了在蒸汽發(fā)生器操作期間可能發(fā)生在換熱管上的典型沉積模式。盡管與 管支撐板積垢不同,但是這個(gè)示例中的附圖圖解了沉積物通常開(kāi)始于第四管支撐板邊緣附 近的管束外周處,而且沿著管跨距增加至第五、第六和第七管支撐板(應(yīng)當(dāng)注意的是,底板 是流量分配擋板,沒(méi)有計(jì)入管支撐板中)。
[0026] 圖4示出了針對(duì)典型管殼式蒸汽發(fā)生器計(jì)算的兩相流速分布。在最上方支撐板的 外周處的熱段側(cè)上標(biāo)注了較高的速度。熱段側(cè)上的管支撐板積垢看上去與速度更高因此壓 降更高的區(qū)域適度相關(guān)。
[0027] 在下文描述的實(shí)施例調(diào)節(jié)通過(guò)管支撐板的再循環(huán)流體和給水的流動(dòng),以控制在管 支撐板的已經(jīng)顯現(xiàn)出積垢的區(qū)域上的流速。圖5是換熱管支撐板58的示意性圖示,所述換 熱管支撐板58應(yīng)用了在此描述的一個(gè)實(shí)施例,用于調(diào)節(jié)向上流動(dòng)通過(guò)管束的管束流或者 殼體側(cè)流(再循環(huán)流體、給水和蒸汽),以增強(qiáng)蒸汽發(fā)生器的防堵塞能力。圖解的方式通過(guò)提 供"標(biāo)準(zhǔn)"損失系數(shù)和位于最上方的管支撐板中的一個(gè)或者多個(gè)的外周處的圓環(huán)62中的管 支撐板孔隙率解決了在上管支撐板58的熱段外周處發(fā)生的流束效應(yīng)。通過(guò)在其余區(qū)域60 中應(yīng)用更大的孔設(shè)計(jì)的同時(shí)在圓環(huán)62中應(yīng)用支撐換熱管的標(biāo)準(zhǔn)孔設(shè)計(jì)來(lái)實(shí)現(xiàn)這種方法。 利用這種方法,將更多的流動(dòng)引導(dǎo)向具有圓環(huán)構(gòu)造62的管支撐板的中心,使得這些支撐板 外周處的速度減小。因?yàn)楣苁姆蔷€(xiàn)性動(dòng)態(tài)模型表示更高的結(jié)構(gòu)負(fù)荷在位于最上方的管支 撐板處沿著面內(nèi)方向發(fā)生,所以對(duì)于這種孔模式結(jié)構(gòu)完整性相對(duì)不受影響。
[0028] 圖6示出了用于增強(qiáng)蒸汽發(fā)生器的防堵塞能力的第二實(shí)施例。與參照?qǐng)D5描述的 方案類(lèi)似,圖6中示出的實(shí)施例將管支撐板的較高阻力(S卩,較高的K系數(shù))的區(qū)域置于在管 束下部,以減小上管束區(qū)域中的速度。管支撐板的較高阻力部分示出為處于板2和3的較 暗區(qū)域62中并且將更多的流動(dòng)引導(dǎo)至冷段區(qū)域,而且所述管支撐板的較高阻力部分位于 與上管束區(qū)域相比不易堵塞的區(qū)域中。在這個(gè)實(shí)施例中,在較亮區(qū)域60中應(yīng)用"標(biāo)準(zhǔn)'T(系 數(shù),而附圖中示出的較暗區(qū)域通過(guò)使用供換熱管通過(guò)其中的略微較小的孔而應(yīng)用"增大"的 K系數(shù)區(qū)域。
[0029] 應(yīng)當(dāng)理解的是,根據(jù)蒸汽發(fā)生器的尺寸和其功率輸出,管支撐板的數(shù)量可以根據(jù) 蒸汽發(fā)生器而有所不同。
[0030] 圖7A和圖7B圖解了通過(guò)改變中心線(xiàn)至換熱管通過(guò)其中的擴(kuò)孔的凸角的徑向距離 而容易地調(diào)節(jié)管支撐板的K系數(shù)的一種方法。圖7A示意性示出了簡(jiǎn)化形式的支撐板58并 且圖解了支撐換熱管的現(xiàn)有技術(shù)管支撐板孔設(shè)計(jì)64的一個(gè)實(shí)施例。臺(tái)肩70支撐管,同時(shí) 凸角66允許管束流向上流過(guò)支撐板。圖7B圖解了凸角半徑68如何能夠在72處略微增大 或者就此而言減小,以獲得理想的K系數(shù)。凸角66尺寸的輕微變化能夠?qū)Π鍝p失系數(shù)產(chǎn)生 顯著影響。
[0031] 從前述討論中應(yīng)當(dāng)清楚調(diào)節(jié)單個(gè)管支撐板和管支撐板的堅(jiān)直"疊層"當(dāng)中的管支 撐板K系數(shù)以?xún)?yōu)化管束的防堵塞能力的其它方法和布置方案。例如,圖8示出了參照?qǐng)D5 在上文描述的上管支撐板設(shè)計(jì),其在管廊中具有附加流動(dòng)槽或者其它開(kāi)口 74,這有助于進(jìn) 一步減小通過(guò)管支撐板外周周?chē)目椎牧髁?。因此,盡管已經(jīng)詳細(xì)描述了本發(fā)明的具體實(shí) 施例,但是本領(lǐng)域中的技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解的是,根據(jù)本公開(kāi)的整體教導(dǎo)能夠?qū)δ切┘?xì)節(jié)實(shí) 施多種修改方案和替代方案。因此,公開(kāi)的具體實(shí)施例旨在僅僅闡釋而非限制本發(fā)明的范 圍,本發(fā)明的范圍由隨附權(quán)利要求以及其任意和全部等同物給出。
【權(quán)利要求】
1. 一種管殼式蒸汽發(fā)生器(10),所述管殼式蒸汽發(fā)生器包括: 細(xì)長(zhǎng)的殼體(14, 15, 20),所述殼體具有沿著細(xì)長(zhǎng)尺寸延伸的軸線(xiàn); 管板(22 ),所述管板位于所述殼體內(nèi),被基本橫向于所述軸線(xiàn)支撐; 多根換熱管(13),所述多根換熱管在所述殼體內(nèi)從所述管板軸向延伸,所述多根換熱 管形成管束(12);和 多個(gè)串聯(lián)間隔開(kāi)的管支撐板(58),所述管支撐板分別定位成基本橫向于所述軸線(xiàn)并且 基本在所述管束的寬度上延伸,所述多根換熱管中的至少一些通過(guò)孔(64),所述孔軸向延 伸貫穿所述管支撐板,其中,所述管支撐板設(shè)計(jì)成使得流體以一流體流量通過(guò)所述管支撐 板,調(diào)節(jié)所述流體流量,使得通過(guò)所述管支撐板的一些部分的流量大于通過(guò)所述管支撐板 的其它部分的流量。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的蒸汽發(fā)生器(10),其中,通過(guò)改變所述管支撐板中的所述孔 (64)的幾何結(jié)構(gòu)來(lái)調(diào)節(jié)通過(guò)所述管支撐板(58)的流體流量。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的蒸汽發(fā)生器(10),其中,所述管支撐板(58)中的供所述換熱 管(13)延伸通過(guò)的一些孔(64)比供所述換熱管延伸通過(guò)的其它孔大。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的蒸汽發(fā)生器(10),其中,位于最上方的管支撐板(58)的在外 周(62)周?chē)墓┧鰮Q熱管(13)延伸通過(guò)的孔(64)比位于最上方的管支撐板的朝向中心 (60)的供所述換熱管(13)延伸通過(guò)的孔小。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的蒸汽發(fā)生器(10),其中,位于最上方的管支撐板(58)中的至 少一個(gè)包括多個(gè)位于最上方的管支撐板。
6. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的蒸汽發(fā)生器(10),其中,供所述換熱管(13)延伸通過(guò)的所述 孔(64)在所述孔的外周上具有凸角(66),并且較大的孔具有從所述孔的中心線(xiàn)延伸至所 述凸角的較大的半徑(68)。
7. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的蒸汽發(fā)生器(10),其中,所述換熱管(13)具有冷段和熱段,至 少一些所述管支撐板(58)中的所述孔(64)中的供所述熱段通過(guò)的至少一些孔小于所述孔 中的供所述冷段通過(guò)的至少一些孔。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的蒸汽發(fā)生器(10),其中,所述蒸汽發(fā)生器具有多個(gè)上管支撐 板(58)和多個(gè)下管支撐板,并且其中,至少一些所述下管支撐板中的所述孔(69)中的供所 述換熱管的所述熱段通過(guò)的至少一些孔小于至少一些所述上管支撐板中的所述孔中的至 少一些孔。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的蒸汽發(fā)生器(10),其中,至少一些所述下支撐板(58)中的所 述孔(64)中的供所述熱段通過(guò)的至少一些孔小于所述孔中的供至少一些所述冷段通過(guò)的 至少一些孔。
10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的蒸汽發(fā)生器(10),其中,至少一些所述下支撐板(58)中的所 述孔(64)中的供所述熱段通過(guò)的至少一些孔基本小于供所述冷段通過(guò)的所有孔。
11. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的蒸汽發(fā)生器(10),其中,所述換熱管(13)是U形管,所述U 形管具有冷段和熱段,通過(guò)所述管支撐板(58)的孔隙率來(lái)調(diào)節(jié)流體流量,使得供所述換熱 管的冷段通過(guò)的所述孔中的大多數(shù)孔的管支撐板孔隙率大于供所述換熱管的熱段通過(guò)的 孔中的大多數(shù)孔的管支撐板孔隙率。
12. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的蒸汽發(fā)生器(10),其中,所述蒸汽發(fā)生器具有多個(gè)上管支撐 板(58)和多個(gè)下管支撐板,貫穿所述上管支撐板的外周(62)的管支撐板孔隙率小于貫穿 同一上管支撐板的中央部分(60)的管支撐板孔隙率。
13. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的蒸汽發(fā)生器(10),其中,所述換熱管(13)是U形管,所述U 形管具有冷段和熱段,其中,通過(guò)所述上管支撐板的外周(62)的流體流量被調(diào)節(jié)成小于通 過(guò)所述上支撐板(58)的中央部分(60)的流體流量。
14. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的蒸汽發(fā)生器(10),其中,通過(guò)位于至少一些所述管支撐板 (58)中的中央管廊中的一系列開(kāi)口(74)至少部分地調(diào)節(jié)所述流體流量。
【文檔編號(hào)】F28F9/013GK104067083SQ201280049942
【公開(kāi)日】2014年9月24日 申請(qǐng)日期:2012年8月30日 優(yōu)先權(quán)日:2011年10月13日
【發(fā)明者】R·M·韋普費(fèi), J·R·施沃爾, C·A·溫多夫, J·R·巴拉瓦格 申請(qǐng)人:西屋電氣有限責(zé)任公司