ПОВЕРХНОСТНЫЙ ПАРООХЛАДИТЕЛЬ Российский патент 1995 года по МПК F22G5/16 

Изобретение относится к теплоэнергетике и может быть использовано в котлах, содержащих пароохладители, работающие на котловой воде.

Известен парогенератор, содержащий испаритель с коллекторами, питательный трубопровод, подогреватель питательной воды и паропровод [1]
Недостатком такого устройства является высокая металлоемкость, как следствие использования специального подогревателя питательной воды.

Наиболее близким к заявляемому изобретению является пароохладитель, содержащий корпус, заполненный котловой водой, с размещенными в нем паровыми трубами [2]
Недостатком такого устройства является неорганизованное движение воды в корпусе, следовательно, низкая устойчивость циркуляции в нем. Кроме того, наличие в центральной части корпуса незаполненной паровыми трубами полости корпуса ведет к снижению скорости движения воды и коэффициента теплопередачи К_р между водой и паром и к увеличению необходимой поверхности паровых труб.

Размещение по оси корпуса трубы по-дачи питательной воды, заключенной в рециркуляционную трубу, обеспечит устойчивую циркуляцию воды в корпусе, позволит снизить металлоемкость парогенератора в целом за счет исключения специального подогревателя питательной воды и уменьшения сечения подводящих и отводящих труб котловой воды за счет отбора части тепла питательной водой и, как следствие, приведет к уменьшению пaрoобразования в пароохладителе и к уменьшению кратности циркуляции котловой воды в пароохладителе. Применение компенсирующих штуцеров для закрепления концов трубы подачи питательной воды позволит снизить тепловые напряжения в узлах входа и выхода упомянутой трубы из пароохладителя.

На фиг. 1 изображен пароохладитель, разрез А-А; на фиг.2 разрез Б-Б на фиг.1.

Поверхностный пароохладитель содержит заполненный котловой водой корпус 1, радиально расположенные в нем паровые трубы 2, подводящий 3 и отводящий 4 патрубки подачи котловой воды. Корпус 1 снабжен компенсационными штуцерами 5, в которых закреплены входные и выходные участки паровых труб 2. По оси корпуса 1 проходят трубы 6 подачи питательной воды, вокруг которых коаксиально укреплена одним из известных способов рециркуляционная труба 7. Входы и выходы труб 6 подачи питательной воды в корпус 1 также снабжены компенсаторами 5.

Поверхностный пароохладитель работает следующим образом.

Котловая вода из водяного объема барабана подводится по патрубку 3 во внутреннюю полость корпуса 1. Перегретый пар поступает в трубы 2. Проходя по трубам 2 через водяной объем корпуса 1, пар охлаждается котловой водой, которая при этом вскипает, образуя пароводяную смесь, поднимающуюся вверх. Трубы 6 подачи питательной воды нагреваются от котловой воды, отбирая тепло, при этом удельный вес воды повышается и образуется нисходящий поток. Таким образом, с наружной стороны рециркуляционной трубы 7 формируется восходящий, а внутри нее нисходящий потоки котловой воды, создающие естественную циркуляцию в корпусе 1 пароохладителя. Охлажденный пар направляется потребителю или во вторую ступень пароперегревателя, а подогретая питательная вода в чистый отсек барабана. Пароводяная смесь котловой воды через патрубок 4 отводится в солевой отсек барабана котла. При изменении режима работы пароохладителя соответственно изменяется величина подогрева труб 6 и, следовательно, удлинение за счет теплового расширения. Штуцера 5 компенсируют напряжения, вызванные изменениями длины труб 6 подачи питательной воды в процессе работы.

Использование для подогрева питательной воды части тепла, выделяемого в пароохладителе, путем установки труб подачи питательной воды по оси пароохладителя внутри рециркуляционной трубы, снизит металлоемкость парогенератора в целом за счет исключения специализированного подогревателя питательной воды, повысит устойчивость и интенсивность циркуляции котловой воды в нем. Закрепление концов труб подачи питательной воды в компенсирующих штуцерах снизит напряжения от термического удлинения упомянутых труб в процессе работы, тем самым повысится надежность конструкции в целом.

Использование: в котлах с пароохладителями. Сущность изобретения: в корпусе коаксиально установлена рециркулярная труба. Внутри нее размещена по меньшей мере одна труба подачи питательной воды. В корпусе расположены паровые трубы. Входные и выходные концы паровых труб и трубы подачи питательной воды закреплены в компенсационных штуцерах. 1 з. п. ф-лы, 2 ил.

1. ПОВЕРХНОСТНЫЙ ПАРООХЛАДИТЕЛЬ, содержащий заполненный котловой водой корпус с радиально расположенными внутри него паровыми трубами, входные и выходные концы которых закреплены в компенсационных штуцерах, отличающийся тем, что в корпусе соосно установлена рециркуляционная труба, внутри которой размещена по меньшей мере одна труба подачи питательной воды. 2. Пароохладитель по п.1, отличающийся тем, что концы трубы подачи питательной воды закреплены в компенсационных штуцерах.