ПОВЕРХНОСТНЫЙ ПАРООХЛАДИТЕЛЬ Российский патент 1996 года по МПК F22G5/16 

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

Известен поверхностный пароохладитель, содержащий заполненный котловой водой корпус с радиально расположенными внутри него "С"-образными паровыми трубами, входные и выходные горизонтальные участки которых закреплены в установленных на корпусе штуцерах [1]
Недостатком известной конструкции являются повышенные термические напряжения в местах закрепления паровых труб вследствие различных тепловых расширений последних и корпуса.

При этом в местах закрепления паровых труб, имеющих больший горизонтальный вылет концов и обладающих в силу этого частичной самокомпенсацией, возникают одни термические напряжения, а в местах закрепления труб с меньшим горизонтальным вылетом значительно большие. Особенно это ощутимо в секциях, в которые подается более горячий пар.

Целью изобретения является снижение термических напряжений в местах закрепления паровых труб.

Цель достигается тем, что в поверхностном пароохладителе, преимущественно двухпоточном, содержащем заполненный котловой водой корпус с расположенными внутри него С-образными паровыми трубами, входные и выходные горизонтальные концы которых закреплены в установленных на корпусе штуцерах, паровые трубы с большим вылетом горизонтальных концов подключены к источнику пара с более высокой температурой. Пароохладитель может быть выполнен и однопоточным, но двухходовым по пару. В таком случае в качестве паровых труб первого, более горячего, хода используются трубы с большим горизонтальным вылетом концов.

При заявляемом исполнении пароохладителя термические напряжения в местах закрепления паровых труб снижаются для паровых труб с большим вылетом горизонтальных концов за счет частичной самокомпенсации, для паровых труб с меньшим вылетом за счет меньшей разницы температурных удлинений стенок корпуса и труб.

На фиг. 1 изображен двухпоточный пароохладитель, продольный разрез; на фиг. 2 и 3 представлены варианты исполнения узлов I и II на фиг.1 для однопоточного и двухходового по пару пароохладителя.

Поверхностный пароохладитель содержит заполненный котловой водой корпус 1, радиально расположенные в нем С-образные паровые трубы 2 с разными по длине горизонтальными участками и подводящую 3 и отводящую 4 трубы. Корпус 1 снабжен компенсационными штуцерами-рубашками 5, в которых закреплены входные и выходные горизонтальные участки труб 2, объединенные раздающими 6 и сборным 7 коллекторами. Паровые трубы 2 с большим горизонтальным вылетом горизонтальных концов подключены к источнику пара с более высокой температурой, например после второй ступени пароперегревателя, или используются в качестве труб первого хода пара. Паровые трубы с меньшим вылетом горизонтальных концов подключены к источнику пара с меньшей температурой, например после первой ступени трехступенчатого пароперегревателя, или используются в качестве труб второго хода пара. Пароохладитель снабжен дренажем 8.

Поверхностный пароохладитель работает следующим образом.

Котловая вода из водяного объема барабана подводится по трубе 3 во внутреннюю полость корпуса 1. Перегретый пар из раздающих 6 коллекторов поступает в паровые трубы 2. Проходя по ним через водяной объем корпуса 1, пар охлаждается котловой водой, которая при этом вскипает, образуя пароводяную смесь, создающую естественную циркуляцию в контуре пароохладителя. Охлажденный пар из сборного коллектора 7 направляется на дальнейший перегрев или потребителю, а пароводяная смесь по трубе 4 отводится в барабан котла.

Вследствие различной температуры стенок корпуса 1 и паровых труб 2 в местах закрепления последних в штуцерах 5 возникают термические напряжения, которые частично погашаются за счет самокомпенсации труб с большим горизонтальным вылетом концов и частично снижаются в результате меньших температурных удлинений труб с меньшим горизонтальным вылетом концов при прохождении по ним пара с более низкой температурой. ЫЫЫ2

Использование: в теплоэнергетике, в частности в котлах, содержащих пароохладители, работающие на котловой воде. Сущность изобретения: поверхностный пароохладитель содержит заполненный котловой водой корпус 1, радиально расположенные в нем С-образные паровые трубы 2 с разными по длине горизонтальными участками и подводящую 3 и отводящую 4 трубы. Корпус 1 снабжен компенсационными штуцерами 5, в которых закреплены входные и выходные горизонтальные участки труб 2, объединенные раздающими 6 и сборными 7 коллекторами. Паровые трубы 2 большим горизонтальным вылетом концов подключены к источнику пара с более высокой температурой, например после второй ступени пароперегревателя, или используются в качестве труб первого хода пара. Паровые трубы 2 с меньшим вылетом горизонтальных концов подключены к источнику пара с меньшей температурой, например после ступени трехступенчатого пароохладителя, или используются в качестве труб второго хода пара. Пароохладитель снабжен дренажем 8. Конструкция обеспечивает снижение термических напряжений в местах закрепления паровых труб. 3 ил.

Поверхностный пароохладитель, преимущественно двухпоточный, содержащий заполненный котловой водой корпус с радиально расположенными внутри него С-образными паровыми трубами, входные и выходные горизонтальные концы которых закреплены в установленных на корпусе штуцерах, отличающийся тем, что паровые трубы с большим горизонтальным вылетом концов подключены к источнику пара с более высокой температурой.