[發(fā)明專(zhuān)利]200MW小旁路臥式U形管高壓給水加熱器及加熱方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201110458855.5
• 申請(qǐng)日: 2011-12-31
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN102537932A
• 公開(kāi)（公告）日: 2012-07-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張彥軍;趙彥華;劉慶江;唐卉;孫同英;楊林榮;張春偉;李崇超;楊軍;劉娜;李睿
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 哈爾濱鍋爐廠有限責(zé)任公司
• 主分類(lèi)號(hào): F22D1/32
• 分類(lèi)號(hào): F22D1/32
• 代理公司: 哈爾濱東方專(zhuān)利事務(wù)所 23118
• 代理人: 陳曉光

技術(shù)領(lǐng)域：

本發(fā)明涉及一種200MW小旁路臥式U形管高壓給水加熱器及加熱方法。

背景技術(shù)：

高壓給水加熱器是鍋爐給水回?zé)嵯到y(tǒng)中的關(guān)鍵設(shè)備之一，它是引入來(lái)自汽輪機(jī)抽出的蒸汽，來(lái)加熱主給水，使給水達(dá)到所要求的溫度，從而保證了電廠機(jī)組的出力并提高循環(huán)熱效率。如果機(jī)組的高壓給水加熱器不投運(yùn)，將使凈熱耗增加，并且將迫使鍋爐在不正常工況下運(yùn)行，使設(shè)備故障率上升；將會(huì)使汽輪機(jī)隔板、葉片等部件所受的應(yīng)力超過(guò)設(shè)計(jì)允許值，影響機(jī)組出力；還常常威脅其他設(shè)備的安全運(yùn)行，甚至引起嚴(yán)重的設(shè)備損壞事故。

常規(guī)200MW以下等級(jí)機(jī)組高壓加熱器采用外置式蒸汽冷卻器和疏水冷卻器的配置即兩大三小（兩臺(tái)立式純凝結(jié)段的高壓加熱器、兩臺(tái)外置式蒸汽冷卻器、一臺(tái)外置式疏水冷卻器）或兩大兩小（兩臺(tái)立式純凝結(jié)段的高壓加熱器、一臺(tái)外置式蒸汽冷卻器、一臺(tái)外置式疏水冷卻器）并且采用大旁路布置，帶來(lái)的問(wèn)題是其中一臺(tái)高加出現(xiàn)問(wèn)題，整個(gè)高加系統(tǒng)就要退出熱力系統(tǒng)的運(yùn)行，會(huì)帶來(lái)極大的損失，且系統(tǒng)設(shè)備較多，管路復(fù)雜。

發(fā)明內(nèi)容：

本發(fā)明的目的是提供一種采用內(nèi)置三段式，以過(guò)熱蒸汽冷卻段取代外置式蒸汽冷卻器，以凝結(jié)段取代立式凝結(jié)段高加，以疏水冷卻段取代外置式疏水冷卻器。

上述的目的通過(guò)以下的技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：

一種200MW小旁路臥式U形管高壓給水加熱器,其組成包括：管板，所述的管板一側(cè)通過(guò)筒身連接水室的封頭，所述的管板另一側(cè)連接殼體，所述的殼體靠近所述的管板的一側(cè)內(nèi)具有過(guò)熱蒸汽冷卻段和疏水冷卻段，所述的殼體的另一端內(nèi)具有凝結(jié)段，U形換熱管穿過(guò)所述的過(guò)熱蒸汽冷卻段、疏水冷卻段和凝結(jié)段。

所述的200MW小旁路臥式U形管高壓給水加熱器,?所述的過(guò)熱蒸汽冷卻段、所述的疏水冷卻段以及所述的凝結(jié)段內(nèi)均具有隔板，所述的U形換熱管穿過(guò)所述的隔板，所述的U形換熱管在殼體內(nèi)跨中對(duì)稱(chēng)布置，所述的管板采用深碗型結(jié)構(gòu)，過(guò)熱蒸汽冷卻段進(jìn)口區(qū)采用可滑動(dòng)的調(diào)整環(huán)結(jié)構(gòu)，且出口采用弧形通道結(jié)構(gòu)。

所述的200MW小旁路臥式U形管高壓給水加熱器,所述的水室一端具有內(nèi)置式人孔，所述的筒身上端具有給水出口接管，所述的筒身下端具有給水進(jìn)口接管，所述的殼體下端具有疏水出口接管，所述的殼體上端具有蒸汽進(jìn)口接管，所述的殼體尾部具有凝結(jié)段不凝結(jié)氣體抽出口，所述的殼體中部具有疏水冷卻段不凝結(jié)氣體抽出口。

所述的200MW小旁路臥式U形管高壓給水加熱器,所述的過(guò)熱蒸汽冷卻段具有過(guò)熱蒸汽冷卻段包殼，所述的凝結(jié)段內(nèi)裝有內(nèi)置式排氣裝置，所述的內(nèi)置式排氣裝置裝在所述的U形換熱管內(nèi)部及尾部；所述的疏水冷卻段具有疏水冷卻段包殼。

所述的200MW小旁路臥式U形管高壓給水加熱器,所述的換熱管與所述的管板同心布置安裝；所述的疏水冷卻段的疏水入口采用虹吸式結(jié)構(gòu)。

一種?200MW小旁路臥式U形管高壓給水加熱器的加熱方法,蒸汽從蒸汽接管入口進(jìn)入過(guò)熱段，在過(guò)熱段內(nèi)進(jìn)行順流放熱，通過(guò)合理的計(jì)算，選擇了最合適的隔板間隔，使蒸汽在過(guò)熱段內(nèi)穩(wěn)定的流動(dòng)，最后從靠近管板的包殼出口流入凝結(jié)段，在凝結(jié)段凝結(jié)為疏水，最后通過(guò)虹吸作用，將疏水經(jīng)過(guò)疏水冷卻段排出高壓加熱器殼體。

有益效果：

1.本發(fā)明采用內(nèi)置三段式，以過(guò)熱蒸汽冷卻段取代外置式蒸汽冷卻器，以凝結(jié)段取代立式凝結(jié)段高壓加熱器，以疏水冷卻段取代外置式疏水冷卻器。整合后的小旁路高壓加熱器系統(tǒng)安全性高，設(shè)備數(shù)量少，占地面積小，運(yùn)轉(zhuǎn)效率明顯提高，熱損失顯著降低。

本發(fā)明占地面積小，易于布置，安全性高，

3.本發(fā)明的U形換熱管的布置方式為換熱管同時(shí)穿過(guò)過(guò)熱蒸汽冷卻段包殼，疏水冷卻段；換熱管在殼體內(nèi)跨中對(duì)稱(chēng)布置，從而使得換熱管在過(guò)熱段為連續(xù)布置，并且在管板和過(guò)熱段隔板以及凝結(jié)段的隔板開(kāi)孔連續(xù)密布，沒(méi)有短路現(xiàn)象的發(fā)生，提高了熱效率。

本發(fā)明的管板采用深碗型結(jié)構(gòu)，力學(xué)性能好，增大了水室空間，減緩渦流對(duì)管端的沖蝕；合理的U形換熱管的布置可以避免短路現(xiàn)象的發(fā)生，熱效率得到了提高；過(guò)熱蒸汽冷卻段進(jìn)口區(qū)采用可滑動(dòng)的調(diào)整環(huán)結(jié)構(gòu)，避免因熱應(yīng)力拉裂蒸汽入口套管，且出口采用弧形通道結(jié)構(gòu)，避免蒸汽直接沖蝕管子。