УСОВЕРШЕНСТВОВАННЫЙ КРУПНОМАСШТАБНЫЙ МОНТИРУЕМЫЙ НА МЕСТЕ ПРОМЫШЛЕННЫЙ ПАРОКОНДЕНСАТОР С ВОДЯНЫМ ОХЛАЖДЕНИЕМ Российский патент 2023 года по МПК F25B39/04 F28B1/06 

Описание патента на изобретение RU2799475C2

Предшествующий уровень техники настоящего изобретения

Область техники, к которой относится настоящее изобретение

Настоящее изобретение относится к крупномасштабным монтируемым на месте промышленным пароконденсаторам с водяным охлаждением.

Описание предшествующего уровня техники настоящего изобретения

Типовой крупномасштабный монтируемый на месте промышленный пароконденсатор с водяным охлаждением сконструирован из теплообменных трубных пучков, расположенных с конфигурацией в виде А-образной рамы над большим вентилятором, по одной А-образной раме на вентилятор. Каждый трубный пучок обычно содержит 35-45 ориентированных вертикально сплюснутых оребренных труб, причем каждая труба имеет длину приблизительно 11 метров и высоту 200 мм, с полукруглыми передним и задним краями и наружной шириной 18-22 мм. Каждая А-образная рама обычно содержит пять-семь трубных пучков с каждой стороны.

Описанный выше типовой ACC с А-образной рамой также содержит трубные пучки конденсатора 1-й ступени или «основного» (иногда называемые К-пучки для конденсатора) и трубные пучки конденсатора 2-й ступени или «дополнительного» (иногда называемые D-пучки для дефлегматора). Приблизительно 80%-90% трубных пучков теплообменника относятся к конденсатору 1-й ступени или основному. Пар поступает в верхнюю часть трубных пучков основного конденсатора, а конденсат и некоторая часть пара выходят из нижней части. В 1-й ступени пар и конденсат проходят по трубным пучкам теплообменника, и этот процесс обычно называют стадией прямоточной конденсации. Конфигурация первой ступени является термически эффективной; однако в ней не представлено средство удаления неконденсируемых газов. Для продувки неконденсируемых газов через трубные пучки 1-й ступени 10-20% трубных пучков теплообменника выполнены в виде конденсаторов 2-й ступени или дополнительных, обычно чередующихся с основными конденсаторами, которые отводят пар из нижнего коллектора для конденсата. В этой конфигурации пар и неконденсируемые газы проходят через конденсаторы 1-й ступени, когда их втягивают в нижнюю часть дополнительного конденсатора. Когда смесь газов проходит через дополнительный конденсатор, остаток пара конденсируется с концентрацией неконденсируемых газов в верхней части, тогда как конденсат стекает в нижнюю часть. Этот процесс обычно называют стадией противоточной конденсации. Верхние части дополнительных конденсаторов прикрепляют к вакуумному коллектору, который удаляет неконденсируемые газы из системы.

Варианты стандартной конфигурации ACC предшествующего уровня техники раскрыты, например, в US 2015/0204611 и US 2015/0330709. В этих заявках представлены такие же оребренные трубы, но существенно укороченные, а затем расположенные в последовательности небольших А-образных рам, обычно из пяти-шести А-образных рам на вентилятор. Одна часть логики состоит в том, чтобы уменьшить перепад давления со стороны пара, что мало влияет на общую производительность в летних условиях, но больше влияет в зимних условиях. Другая часть логики состоит в том, чтобы приварить верхний канал коллектора для пара к каждому трубному пучку на заводе и отправлять их вместе, экономя таким образом на дорогостоящих сварочных работах. Конечным результатом этой конфигурации с прикрепленным на заводе коллектором для пара, транспортируемым с трубными пучками, является уменьшение длины труб для размещения коллектора в транспортном контейнере.

Дополнительные варианты конфигураций ACC предшествующего уровня техники обсуждаются, например, в US 2017/0363357 и US 2017/0363358. В этих заявках раскрыта новая конструкция труб для использования в ACC, имеющих высоту в поперечном сечении 10 мм или менее. В US 2017/0363357 также раскрыта новая конфигурация ACC, имеющего трубные пучки теплообменника, в котором трубные пучки основного конденсатора расположены горизонтально вдоль продольной оси трубных пучков, а дополнительные трубные пучки расположены параллельно поперечной оси. В US 2017/0363358 раскрыта конфигурация ACC, в которой все трубные пучки представляют собой дополнительные трубные пучки.

Краткое раскрытие настоящего изобретения

Изобретение, представленное в настоящем документе, представляет собой новую и усовершенствованную конструкцию крупномасштабных монтируемых на месте промышленных пароконденсаторов с водяным охлаждением для силовых установок и тому подобное, которая обеспечивает значительные улучшения и преимущества над ACC предшествующего уровня техники.

Согласно настоящему изобретению панели теплообменника сконструированы со встроенной секцией дополнительного конденсатора, расположенной в центре панели теплообменника, окруженной секциями основного конденсатора, которые могут быть идентичными или не идентичными друг другу. Нижняя крышка проходит вдоль нижней длины панели теплообменника, соединенной с нижней стороной нижней трубной доски, для подачи пара в нижний конец труб основного конденсатора. В этой конфигурации 1-ая ступень конденсации проходит во время противоточной операции. Верхние части труб соединены с верхней трубной доской, которая, в свою очередь, соединена на верхней стороне с верхней крышкой. Неконденсированный пар и неконденсируемые вещества проходят в верхнюю крышку из труб основного конденсатора и проходят в направлении центра панели теплообменника, где они поступают в верхнюю часть труб секции дополнительного конденсатора. В этой конфигурации 2-ая ступень конденсации проходит во время прямоточной операции. Неконденсируемые вещества и конденсат вытекают из нижней части дополнительных труб во внутреннюю дополнительную камеру, находящуюся внутри нижней крышки. Неконденсируемые вещества и конденсат отводят из дополнительной камеры нижней крышки через выпускное сопло, а конденсат отводят и направляют для соединения с водой, собранной из секций основного конденсатора.

Согласно альтернативному варианту осуществления панели теплообменника можно выполнить в виде теплообменных панелей одноступенчатого конденсатора, в котором все трубы панелей теплообменника принимают пар и подают конденсат в нижнюю крышку, а неконденсируемые вещества отводят через верхнюю крышку.

Согласно дополнительному варианту осуществления изобретения каждую ячейку или модуль ACC снабжают с помощью одного стояка, который подает пар в большой горизонтальный цилиндр или верхний парораспределительный коллектор, висящий на несущей конструкции для трубных пучков и непосредственно под ней, перпендикулярно продольной оси панелей теплообменника, и под центральной точкой каждой панели теплообменника. Верхний парораспределительный коллектор подает пар в нижнюю крышку каждой панели теплообменника в одном месте в центральной точке трубного пучка.

Согласно дополнительному варианту осуществления изобретения раму секции конденсатора и панели теплообменника предварительно собирают на уровне земли. Затем раму секции конденсатора опирают на сборочное приспособление, достаточно высокое для подвешивания верхнего парораспределительного коллектора с нижней стороны рамы секции конденсатора. Также на уровне земли по-отдельности собирают вентиляционную секцию, которая содержит корпус вентилятора и набор вентиляторов для соответствующей секции/ячейки конденсатора. Последовательно или одновременно в конечном положении можно собрать основание для соответствующей секции/ячейки конденсатора. Затем секцию конденсатора с висящим на нем верхним парораспределительным коллектором можно целиком поднять и разместить поверх основания с последующим аналогичным подъемом и размещением законченной части узла вентиляционной секции.

Эту новую конструкцию ACC можно использовать с трубами, имеющими конфигурацию поперечного сечения предшествующего уровня техники и площадь (200 мм x 18-22 мм). Альтернативно, эту новую конструкцию ACC можно использовать с трубами, имеющими конструкцию, описанную в US 2017/0363357 и US 2017/0363358 (200 мм x 10 мм или менее), раскрытия которых полностью включены в настоящий документ.

Согласно дополнительному альтернативному варианту осуществления новую конструкцию ACC согласно настоящему изобретению можно использовать с трубами 100 мм на 5-7 мм, имеющими смещенные ребра.

Согласно дополнительному варианту осуществления новую конструкцию ACC согласно настоящему изобретению можно использовать с трубами 200 мм на 5-7 мм или трубами 200 мм на 17-20 мм, причем трубы предпочтительно имеют ребра типа «Arrowhead», расположенные по 5-12 ребер на дюйм (fpi), предпочтительно по 9-12 fpi, а наиболее предпочтительно по 9,8 ребер на дюйм.

Согласно дополнительному варианту осуществления новую конструкцию ACC согласно настоящему изобретению можно использовать с трубами 120 мм на 5-7 мм, имеющими ребра типа «Arrowhead», расположенные по 9,8 ребер на дюйм. Согласно дополнительному варианту осуществления новую конструкцию ACC согласно настоящему изобретению можно использовать с трубами 140 мм на 5-7 мм, имеющими ребра типа «Arrowhead», расположенные по 9,8 ребер на дюйм. Хотя с конфигурациями 120 мм и 140 мм не получается точно такое же повышение производительности как с конфигурацией 200 мм, в обеих конфигурациях 120 мм и 140 мм уменьшены материалы и вес по сравнению с конструкцией 200 мм.

Для раскрытия конструкции ребер типа «Arrowhead», обсуждавшихся выше, раскрытие заявки США №15/425454, поданной 6 февраля 2017, полностью включено в данный документ.

Согласно еще одному варианту осуществления новую конструкцию ACC согласно настоящему изобретению можно использовать с трубами, имеющими ребра «louvered», которые действуют приблизительно также как смещенные ребра, и являются более легко доступными и более легкими в изготовлении.

Краткое описание фигур

На фиг.1 представлен вид в перспективе теплообменного участка крупномасштабного монтируемого на месте промышленного пароконденсатора с водяным охлаждением предшествующего уровня техники.

На фиг.2 представлен вид в крупном плане в частично разобранном виде теплообменного участка крупномасштабного монтируемого на месте промышленного пароконденсатора с водяным охлаждением предшествующего уровня техники, показывающий ориентацию труб относительно парораспределительного коллектора.

На фиг.3 представлен вид сбоку панели теплообменника согласно варианту осуществления изобретения.

На фиг.4 представлен вид сверху панели теплообменника, представленной на фиг.3.

На фиг.5 представлен вид снизу панели теплообменника, представленной на фиг.3.

На фиг.6 представлен вид в поперечном разрезе панели теплообменника, представленной на фиг.3, по линии C-C.

На фиг.7 представлен вид в поперечном разрезе панели теплообменника, представленной на фиг.3, по линии D-D.

На фиг.8 представлен вид в поперечном разрезе панели теплообменника, представленной на фиг.3, по линии E-E.

На фиг.9 представлен вертикальный вид сбоку панели теплообменника и верхнего парораспределительного коллектора согласно альтернативному варианту осуществления изобретения.

На фиг.10A представлен вид в разрезе по линии A-A на фиг.9.

На фиг.10B представлен вариант осуществления, альтернативный варианту осуществления, представленному на фиг.10A.

На фиг.11 представлен вид в поперечном разрезе нижней крышки, относящейся к типу, представленному на фиг.9, с плоской защитной пластиной согласно варианту осуществления изобретения.

На фиг.12 представлен вид в поперечном разрезе нижней крышки, относящейся к типу, представленному на фиг.9, с изогнутой защитной пластиной согласно варианту осуществления изобретения.

На фиг.13A представлен вид сбоку крупномасштабного монтируемого на месте промышленного пароконденсатора с водяным охлаждением согласно варианту осуществления изобретения с новой конфигурацией подачи и распределения пара.

На фиг.13B представлен вид сверху крупномасштабного монтируемого на месте промышленного пароконденсатора с водяным охлаждением, представленного на фиг.13A.

На фиг.14 представлен вид сбоку в крупном плане одной ячейки крупномасштабного монтируемого на месте промышленного пароконденсатора с водяным охлаждением, представленного на фиг.13A и 13B.

На фиг.15 представлен дополнительный вид сбоку в крупном плане одной ячейки крупномасштабного монтируемого на месте промышленного пароконденсатора с водяным охлаждением, представленного на фиг.13A, 13B и 14.

На фиг.16 представлен вид в вертикальном разрезе верхнего парораспределительного коллектора и его соединений с панелями теплообменника, включая трубопровод для конденсата из дополнительной нижней крышки согласно варианту осуществления изобретения.

На фиг.17 представлен дополнительный вид сбоку в крупном плане одной ячейки крупномасштабного монтируемого на месте промышленного пароконденсатора с водяным охлаждением, представленного на фиг.13-15, показывающий вид с торца двух пар панелей теплообменника.

На фиг.18A представлен набор технических чертежей, показывающих штангу подвески согласно варианту осуществления изобретения в холодном состоянии.

На фиг.18B представлен набор технических чертежей, показывающих штангу подвески на фиг.18A в горячем состоянии.

На фиг.19A представлен набор технических чертежей, показывающих штангу подвески согласно другому варианту осуществления изобретения в холодном состоянии.

На фиг.19B представлен набор технических чертежей, показывающих штангу подвески на фиг.19A в горячем состоянии.

На фиг.20A представлен вид сверху в перспективе одного предварительно собранного модуля секции конденсатора, включая висящий на нем верхний парораспределительный коллектор.

На фиг.20B представлен вид снизу в перспективе одного предварительно собранного модуля секции конденсатора, включая висящий на нем верхний парораспределительный коллектор.

На фиг.21A представлен вид сверху в перспективе корпуса вентилятора и части узла (приточного) вентилятора для одной ячейки, соответствующей модулю секции конденсатора, представленному на фиг.20A и 20B.

На фиг.2IB представлен вид снизу в перспективе корпуса вентилятора и части узла (приточного) вентилятора для одной ячейки, соответствующей модулю секции конденсатора, представленному на фиг.20A и 20B.

На фиг.22 представлен вид в перспективе башенной рамы для одной ячейки, соответствующей модулю секции конденсатора, представленному на фиг.20A и 20B.

На фиг.23 представлено размещение предварительно собранного модуля секции конденсатора фиг.20A и 20B, поднятого на башенную раму фиг.22.

На фиг.24 представлено размещение корпуса вентилятора и части узла (приточного) вентилятора фиг.21A и 21B, установленных поверх башенной секции и модулей секции конденсатора на фиг.23.

Признаки на приложенных чертежах пронумерованы следующими ссылочными номерами:

2 панель теплообменника

4 секция (область) основного конденсатора

6 секция (область) дополнительного конденсатора

7 трубы

8 трубные пучки конденсатора

10 верхняя трубная доска

12 верхняя крышка

14 нижняя трубная доска

15 угловой кронштейн подъема/опоры

16 нижняя крышка

18 впуск пара/выпуск конденсата

20 защитная пластина

21 отверстия

22 зубчатый край

24 дополнительная нижняя крышка

26 сопло (для дополнительной нижней крышки)

27 ячейка/модуль ACC

28 верхний коллектор для пара

29 Y-образное сопло

30 стояк (из LSM в USM)

34 линия/ряд ячеек ACC

36 рама (секции трубного пучка)

37 модуль секции конденсатора

40 направляющий щиток

42 трубопровод для конденсата

50 подвески

54 штанга подвески

56 патрубок подвески

58 прикрепленные к подвеске диски или ручки

60 выемки подвески

62 модуль основания

64 модуль секции свободного колеса

Подробное раскрытие настоящего изобретения

Со ссылкой на фиг.3-8 панель 2 теплообменника согласно настоящему изобретению содержит две секции 4 основного конденсатора, расположенные по бокам встроенной и расположенной в центре секции 6 дополнительного конденсатора. Каждая панель 2 теплообменника состоит из множества отдельных трубных пучков 8 конденсатора, причем первая подгруппа трубных пучков 8 конденсатора составляет расположенную в центре дополнительную секцию 6, а вторая подгруппа других трубных пучков 8 конденсатора составляет каждую расположенную по бокам основную секцию 4. Размеры и конструкции труб 7 основных и дополнительных секций предпочтительно являются идентичными. В верхней части все трубы 7 и основных и дополнительных секций 4, 6 соединены с верхней трубной доской 10, на которой находится полая верхняя крышка 12, которая проходит по длине верхней части панели 2 теплообменника. Нижние части всех труб 7 основных и дополнительных секций 4, 6 соединены с нижней трубной доской 14, которая образует верхнюю часть нижней крышки 16. Нижняя крышка 16 также проходит по длине панели 2 теплообменника. Нижняя крышка 16 прямо соединена с возможностью прохождения текучей среды с трубами 7 основной секции 4, но не с трубами дополнительной секции 6. В центральной точке по длине нижняя крышка 16 совмещена с одним впуском пара/выпуском конденсата 18, который принимает весь пар для панели 2 теплообменника и который служит в качестве выпуска для конденсата, собранного из основных секций 4. Нижняя часть нижней крышки 16 предпочтительно изогнута вниз под углом от 1 до 5 градусов, предпочтительно приблизительно 3 градуса относительно горизонтали от обоих концов крышки 16 в направлении впуска пара/выпуска конденсата 18 в середине панели 2 теплообменника. Согласно предпочтительному варианту осуществления и со ссылкой на фиг.9-12 нижняя крышка 16 может содержать защитную пластину 20 для отделения потока конденсат от потока пара. Экран 20 может иметь отверстия 21 и/или иметь зубчатый край 22 или иметь другие отверстия или конфигурацию, обеспечивающие прохождение конденсата, попадающего поверх экрана 20, в пространство под экраном и прохождение под экран в направлении впуска/выпуска 18. Если смотреть со стороны конца нижней крышки 16, защитная пластина 20 закреплена под почти горизонтальным углом (между горизонталью и 12 градусами от горизонтали в поперечном направлении), чтобы сделать максимальным поперечное сечение, обеспеченное нижней крышкой 16 для прохождения пара. Защитная пластина 20 может быть плоской, как показано на фиг.11, или изогнутой, как показано на фиг.12. Верхняя трубная доска 12 и нижняя трубная доска 14 могут иметь угловые кронштейны 15 подъема/опоры для подъема и/или поддержки теплообменников 2.

Внутри нижней крышки 16 установлена внутренняя дополнительные камера или дополнительная нижняя крышка 24 в прямом соединении с возможностью прохождения текучей среды только с трубами 7 дополнительной секции 6 и проходит по длине дополнительной секции 6, но предпочтительно не за ее пределы. Эта дополнительная нижняя крышка 24 снабжена соплом 26 для извлечения неконденсируемых веществ и конденсата.

Впуск пара/выпуск конденсата 18 для панели 2 теплообменника и впуск пара/выпуски конденсата 18 для всех панелей теплообменника в одной и той же ячейке/модуле 27 ACC соединены с большим цилиндром или верхним парораспределительным коллектором 28, подвешенным под панелями 2 теплообменника и который проходит посредине перпендикулярно продольной оси панелей 2 теплообменника. См., например, фиг.13-15, 20A и 20B. Верхний парораспределительный коллектор 28 проходит по ширине ячейки/модуля 27 и закрыт с обоих концов. В нижнем центре верхний парораспределительный коллектор 28 соединен с одним стояком 30, который соединен в нижней части с нижним парораспределительным коллектором 32. Где верхняя поверхность верхнего парораспределительного коллектора 28 проходит ниже центральной точки каждой панели 2 теплообменника, верхний парораспределительный коллектор 28 снабжен Y-образным соплом 29, который соединен с впуском пара/выпусками конденсата 18 в нижней части каждой примыкающей пары панелей 2 теплообменника.

Согласно этой конструкции каждая ячейка 27 ACC принимает пар из одного стояка 30. Один стояк 30 подает пар в один верхний парораспределительный коллектор 28, подвешенный непосредственно под центральной точкой каждой панели 2 теплообменника, а верхний парораспределительный коллектор 28 подает пар в каждую из панелей 2 теплообменника в ячейке 27 через один впуск пара/выпуск конденсата 18.

Вследствие этого, пар в результате технологического процесса двигается вдоль выпускного канала 31 турбины на уровне земли или около него, или на любой высоте (высотах) в соответствии с планировкой площадки. Когда канал 31 для пара приближается к ACC согласно изобретению, он разделяется на множество меньших каналов (нижних парораспределительных коллекторов 32), по одному для каждой линии (ряда ячеек) 34 ACC. Каждый нижний парораспределительный коллектор 32 проходит под своей соответствующей линией ячеек 34 и проходит один стояк 30 вверх в центральной точке каждой ячейки 27. См., например, фиг.13A и 13B. Один стояк 30 соединен с нижней частью верхнего парораспределительного коллектора 28, висящего на раме 36 модуля 37 секции конденсатора, фиг.13-15. Верхний парораспределительный коллектор 28 подает пар через множество Y-образных сопел 29 в пару впусков/выпусков 18 крышки каждой примыкающей пары панелей 2 теплообменника, фиг.15-17. Пар проходит вдоль нижней крышки 16 и вверх через трубы 7 основных секций 4 с конденсацией по мере того, как воздух проходит через оребренные трубы 7 секций 4 основного конденсатора. Конденсированная вода проходит по тем же самым трубам 7 основной секции 4 в противоток пару, скапливается в нижней крышке 16 и в итоге стекает назад через верхний парораспределительный коллектор 28 и нижний парораспределительный коллектор 32 и выпускной канал 31 турбины в резервуар для сбора конденсата (не показан). Согласно предпочтительному варианту осуществления соединение между нижней крышкой 16 и верхним парораспределительным коллектором 28 может быть оснащено направляющим щитком 40 для отделения стекающего/падающего конденсата от поступающего пара.

Неконденсированный пар и неконденсируемые вещества скапливаются в верхней крышке 12 и отводятся в центр панели 2 теплообменника, где они проходят по трубам 7 дополнительной секции 6 параллельно образованному там конденсату. Неконденсируемые вещества отводят в дополнительную нижнюю крышку 24, находящуюся внутри нижней крышки 16 и через выпускное сопло 26. Дополнительная конденсированная вода, образованная в дополнительной секции 6, скапливается в дополнительной нижней крышке 24 и также проходит через выпускное сопло 26, а затем проходит через трубопровод 42 для конденсата в верхний парораспределительный коллектор 28 для соединения с водой, собранной из секции 4 основного конденсатора.

Согласно еще одному признаку изобретения панели 2 теплообменника висят на конструкции 36 модуля 37 секции конденсатора с помощью множества гибких подвесок 50, которые обеспечивают расширение и стягивание панелей 2 теплообменника на основании тепловой нагрузки и погоды. На фиг.17 показано, как подвески 50 соединены с рамой 36 модуля 37 секции конденсатора, а на фиг.18A, 18B, 19A и 19B показаны детали двух вариантов осуществления подвесок. Согласно каждому варианту осуществления подвеска 50 выполнена с возможностью обеспечить расширение или стягивание панелей 2 теплообменника, обеспечивая в то же время опору для их веса. для каждой панели 2 теплообменника использованы четыре подвески 50. Согласно одному варианту осуществления подвеска 50 выполнена из штанги 54 с патрубками 56 на каждом конце. Патрубки 56 установлены поверх штанги 54, а их соскакивание с соответствующих концов предотвращают прикрепленные диски или ручки 58 на каждом конце штанги 54, которые вставлены в соответствующим образом выполненные выемки 60 на внутренней поверхности соответствующих патрубков, но эти выемки не проходят до конца патрубка. Один конец подвески 50 соединен с рамой 36 модуля 37 секции конденсатора, а другой конец подвески прикреплен к угловому кронштейну 15 подъема/опоры или другому месту крепления на верхней трубной доске 10 или нижней трубной доске 14. Предпочтительно патрубки 56 можно регулировать, обеспечивая установку правильной длины подвески во время сборки. После установки движение панелей 2 теплообменника поглощается шаровыми соединениями в верхней части и нижней части подвесок 50 и за счет углового смещения подвесок 50.

Согласно предпочтительным вариантам осуществления изобретения ACC согласно изобретению сконструированы модульным образом. Согласно различным вариантам осуществления основание 62, модули 37 секции конденсатора и вентиляционные секции 64 можно собирать отдельно и одновременно на земле. Согласно одному варианту осуществления раму секции конденсатора можно поднять на монтируемое на месте основание, достаточно высокое для подвешивания верхнего парораспределительного коллектора 28 с нижней стороны рамы секции конденсатора. Затем панели 2 теплообменника опускают на раму 36 модуля 37 секции конденсатора и прикрепляют к ней и к верхнему парораспределительному коллектору 28, предпочтительно на уровне земли или немного выше, см. фиг.20A и 20B. После завершения собранный модуль 37 секции конденсатора с прикрепленным верхним парораспределительным коллектором 28 можно поднять и разместить поверх соответствующего законченного основания 62 (фиг.22 и 23), а законченную соответствующую вентиляционную секцию 64 (фиг.21A и 21B) после этого поднимают, располагая поверх модуля 37 секции конденсатора (фиг.24). Хотя узел, описанный в данном документе, описан выполненным на уровне земли, узел разных модулей можно выполнить в их конечном положении, если это позволяет схема планирования и сборки.

Описание типа и размера ребер в данном документе не предназначено для ограничения изобретения. Трубы согласно изобретению, описанные в данном документе, можно использовать с ребрами любого типа без отклонения от объема изобретения.

Похожие патенты RU2799475C2

название год авторы номер документа
УСОВЕРШЕНСТВОВАННЫЙ КРУПНОМАСШТАБНЫЙ МОНТИРУЕМЫЙ НА МЕСТЕ ПРИМЕНЕНИЯ ПРОМЫШЛЕННЫЙ ПАРОВОЙ КОНДЕНСАТОР С ВОЗДУШНЫМ ОХЛАЖДЕНИЕМ 2020
  • Баглер, Томас В.
  • Либер, Жан-Пьер
  • Хьюбер, Марк
  • Этрон, Тоби
  • Секстон, Уэйн
  • Хильдебрандт, Бен
RU2800622C1
Пароконденсатор с воздушным охлаждением 1982
  • Алекссандро Занобини
SU1269750A3
ПРОМЫШЛЕННЫЙ КОНДЕНСАТОР ПАРА С ПОЛНОСТЬЮ ВТОРИЧНЫМ ВОЗДУШНЫМ ОХЛАЖДЕНИЕМ 2017
  • Баглер Том
  • Либер Жан-Пьер
  • Хьюбер Марк
RU2734089C2
ВОЗДУШНЫЙ КОНДЕНСАТОР ПАРА ПРОМЫШЛЕННОГО ТИПА С МИНИ-ТРУБКАМИ 2017
  • Баглер Том
  • Либер Жан-Пьер
  • Хьюбер Марк
RU2739070C2
КОМБИНИРОВАННЫЙ КОНДЕНСАТОР С ВОЗДУШНЫМ ОХЛАЖДЕНИЕМ 2003
  • Сабо Зольтан
RU2317500C2
ПОВЕРХНОСТНЫЙ КОНДЕНСАТОР ВОЗДУШНОГО ОХЛАЖДЕНИЯ 2011
  • Шаповалов Юрий Николаевич
  • Ульянов Андрей Николаевич
  • Андреев Владимир Александрович
  • Саликов Павел Юрьевич
  • Скляднев Евгений Владимирович
  • Луговая Галина Анатольевна
  • Бурцев Виталий Игоревич
RU2485427C1
ВОЗДУШНЫЙ КОНДЕНСАТОР ПАРА ПРОМЫШЛЕННОГО ТИПА С МИНИ-ТРУБКАМИ 2017
  • Баглер, Том
  • Либер, Жан-Пьер
  • Хьюбер, Марк
RU2767122C2
Конденсатор 1982
  • Нестеренко Василий Борисович
  • Степаненко Валерий Николаевич
  • Шарый Александр Викторович
SU1035394A2
КОНДЕНСАТОР ПАРА С ВОЗДУШНЫМ ОХЛАЖДЕНИЕМ И ЗАЩИТОЙ ОТ ЗАЛЕДЕНЕНИЯ КОНДЕНСАТА 2007
  • Афанасьев Борис Петрович
  • Москвичев Виктор Федорович
  • Рябов Георгий Александрович
  • Тугов Андрей Николаевич
  • Алексеев Сергей Сергеевич
  • Ланцев Александр Сергеевич
RU2329447C1
Кожухотрубный теплообменник 2016
  • Савельев Владимир Николаевич
  • Орешкин Александр Николаевич
RU2614266C1

Иллюстрации к изобретению RU 2 799 475 C2

Реферат патента 2023 года УСОВЕРШЕНСТВОВАННЫЙ КРУПНОМАСШТАБНЫЙ МОНТИРУЕМЫЙ НА МЕСТЕ ПРОМЫШЛЕННЫЙ ПАРОКОНДЕНСАТОР С ВОДЯНЫМ ОХЛАЖДЕНИЕМ

Крупномасштабный монтируемый на месте промышленный пароконденсатор с водяным охлаждением имеет трубные пучки теплообменника и выполнен со встроенной дополнительной секцией, расположенной в центре теплообменника, окруженной идентичными областями основного конденсатора. Нижняя крышка предназначена для подачи пара в нижний конец труб основного конденсатора и для приема конденсата, образованного в тех же трубах. Неконденсированный пар и неконденсируемые вещества проходят в верхнюю крышку из труб основного конденсатора и проходят в направлении центра трубного пучка теплообменника, где они поступают в трубы области дополнительного конденсатора. Неконденсируемые вещества и конденсат, образованный в трубах дополнительной области, поступают в дополнительную нижнюю крышку внутри основной нижней крышки и выходят из дополнительной нижней крышки через выпускное сопло. Каждую ячейку конденсатора снабжает один стояк, который подает пар в верхний парораспределительный коллектор, висящий на несущей конструкции трубного пучка и непосредственно под ней. 4 н. и 18 з.п. ф-лы, 30 ил.

Формула изобретения RU 2 799 475 C2

1. Крупномасштабный монтируемый на месте промышленный пароконденсатор с водяным охлаждением, соединенный с промышленной установкой получения пара, содержащий:

одну или множество линий конденсатора, причем каждая линия конденсатора содержит ряд ячеек конденсатора, каждая ячейка содержит один вентилятор, прогоняющий воздух через множество трубных пучков теплообменника, а каждый трубный пучок теплообменника имеет продольную ось и поперечную ось, перпендикулярную продольной оси,

причем каждый трубный пучок теплообменника содержит область дополнительного конденсатора, область основного конденсатора и верхнюю крышку, соединенную и сообщающуюся с возможностью прохождения текучей среды с верхним концом каждой трубы в указанной области дополнительного конденсатора и указанной области основного конденсатора, основную нижнюю крышку, соединенную и сообщающуюся с возможностью прохождения текучей среды с нижним концом каждой трубы в указанной области основного конденсатора, внутреннюю дополнительную камеру внутри нижней крышки, соединенную и сообщающуюся с возможностью прохождения текучей среды с нижним концом каждой трубы в указанной области дополнительного конденсатора, причем каждая указанная основная нижняя крышка имеет один впуск пара;

при этом каждая секция конденсатора содержит коллектор, расположенный ниже указанных трубных пучков теплообменника, расположенных вдоль оси, перпендикулярной продольной оси указанных трубных пучков теплообменника, посередине указанных трубных пучков теплообменника, причем указанный верхний парораспределительный коллектор содержит цилиндр, имеющий на своей верхней поверхности множество соединений, выполненных с возможностью соединения с впусками.

2. Крупномасштабный монтируемый на месте промышленный пароконденсатор с водяным охлаждением по п. 1, в котором каждый трубный пучок теплообменника содержит две области основного конденсатора, расположенные по бокам указанной области дополнительного конденсатора.

3. Крупномасштабный монтируемый на месте промышленный пароконденсатор с водяным охлаждением по п. 1, в котором каждый указанный трубный пучок теплообменника висит на раме ячейки конденсатора с помощью множества гибких висячих опор.

4. Крупномасштабный монтируемый на месте промышленный пароконденсатор с водяным охлаждением по п. 3, в котором каждая указанная гибкая висячая опора содержит центральную штангу, соединенную на каждом конце с соединительным патрубком, и в котором один соединительный патрубок каждой гибкой висячей опоры соединен с указанной рамой ячейки конденсатора, а второй соединительный патрубок каждой гибкой висячей опоры соединен с трубной доской указанного трубного пучка теплообменника.

5. Крупномасштабный монтируемый на месте промышленный пароконденсатор с водяным охлаждением по п. 1, в котором указанное множество оребренных труб в указанных основных конденсаторах имеют длину от 2,0 до 2,8 м, высоту в поперечном разрезе 120 мм и ширину в поперечном разрезе 4-10 мм.

6. Крупномасштабный монтируемый на месте промышленный пароконденсатор с водяным охлаждением по п. 5, в котором указанные трубы имеют ширину в поперечном разрезе 5,2-7 мм.

7. Крупномасштабный монтируемый на месте промышленный пароконденсатор с водяным охлаждением по п. 6, в котором указанные трубы имеют ширину в поперечном разрезе 6,0 мм.

8. Крупномасштабный монтируемый на месте промышленный пароконденсатор с водяным охлаждением по п. 1, в котором указанное множество оребренных труб в указанных областях основного конденсатора имеют ребра, прикрепленные к плоским сторонам указанных труб, причем указанные ребра имеют высоту 9-10 мм и разнесены по 5-12 ребер на 2,54 см.

9. Крупномасштабный монтируемый на месте промышленный пароконденсатор с водяным охлаждением по п. 1, в котором указанное множество оребренных труб в указанных областях основного конденсатора имеют ребра, прикрепленные к плоским сторонам указанных труб, причем указанные ребра имеют высоту от 18 до 20 мм, охватывая пространство между примыкающими трубами и контактируя с примыкающими трубами, причем указанные ребра разнесены по 5-12 ребер на 2,54 см.

10. Крупномасштабный монтируемый на месте промышленный пароконденсатор с водяным охлаждением по п. 1, в котором область дополнительного конденсатора расположена в центре вдоль указанного теплообменного трубного пучка и окружена на каждом конце областей основного конденсатора.

11. Способ сборки крупномасштабного монтируемого на месте конденсатора с водяным охлаждением по п. 1, предусматривающий

сборку секции конденсатора на уровне земли, включая раму секции конденсатора и указанные трубные пучки теплообменника;

опору указанной секции конденсатора на высоте над землей, достаточной только для подвешивания верхнего парораспределительного коллектора непосредственно под и рядом с указанными трубными пучками теплообменника,

сборку вентиляционной секции с корпусом вентилятора и узлом вентилятора на уровне земли;

подъем указанной собранной секции конденсатора и верхнего парораспределительного коллектора и размещение их сверху соответствующего основания;

подъем указанной собранной вентиляционной секции и размещение ее сверху указанной секции конденсатора.

12. Крупномасштабный монтируемый на месте промышленный пароконденсатор с водяным охлаждением, соединенный с промышленной установкой получения пара, содержащий:

одну или множество линий конденсатора, причем каждая секция конденсатора содержит ряд ячеек конденсатора, каждая ячейка содержит один вентилятор, прогоняющий воздух через множество трубных пучков теплообменника, а каждый трубный пучок теплообменника имеет продольную ось и поперечную ось, перпендикулярную продольной оси,

при этом каждый трубный пучок теплообменника содержит множество труб конденсатора и верхнюю крышку, соединенную и сообщающуюся с возможностью прохождения текучей среды с верхним концом каждой из указанного множества труб конденсатора, нижнюю крышку, соединенную и сообщающуюся с возможностью прохождения текучей среды с нижним концом каждой из указанного множества труб конденсатора, причем каждая указанная нижняя крышка имеет один впуск пара, расположенный на нижней поверхности указанной нижней крышки;

при этом каждая ячейка конденсатора содержит парораспределительный коллектор, расположенный ниже нижней стороны указанных трубных пучков теплообменника, расположенных вдоль оси, перпендикулярной продольной оси указанных трубных пучков теплообменника, посередине указанных трубных пучков теплообменника, причем указанный парораспределительный коллектор содержит цилиндр, имеет на своей верхней поверхности множество соединений, выполненных с возможностью соединения с каждым впуском указанной нижней крышки.

13. Крупномасштабный монтируемый на месте промышленный пароконденсатор с водяным охлаждением по п. 12, в котором каждый трубный пучок теплообменника содержит только одну ступень, причем все трубы в трубном пучке теплообменника принимают пар из нижнего конца указанных труб.

14. Крупномасштабный монтируемый на месте промышленный пароконденсатор с водяным охлаждением по п. 12, в котором указанная верхняя крышка выполнена с возможностью приема неконденсируемых газов из указанных труб конденсатора.

15. Крупномасштабный монтируемый на месте промышленный пароконденсатор с водяным охлаждением по п. 12, в котором каждый указанный трубный пучок теплообменника висит на раме ячейки конденсатора с помощью множества гибких висячих опор.

16. Крупномасштабный монтируемый на месте промышленный пароконденсатор с водяным охлаждением по п. 15, в котором каждая указанная гибкая висячая опора содержит центральную штангу, соединенную на каждом конце с соединительным патрубком, и в котором один соединительный патрубок каждой гибкой висячей опоры соединен с указанной рамой ячейки конденсатора, а второй соединительный патрубок каждой гибкой висячей опоры соединен с трубной доской указанного трубного пучка теплообменника.

17. Крупномасштабный монтируемый на месте промышленный пароконденсатор с водяным охлаждением по п. 12, в котором указанное множество труб конденсатора имеют длину от 2,0 до 2,8 м, высоту в поперечном сечении 120 мм и ширину в поперечном разрезе 4-10 мм.

18. Крупномасштабный монтируемый на месте промышленный пароконденсатор с водяным охлаждением по п. 17, в котором указанные трубы конденсатора имеют ширину в поперечном разрезе 5,2-7 мм.

19. Крупномасштабный монтируемый на месте промышленный пароконденсатор с водяным охлаждением по п. 18, в котором указанные трубы конденсатора имеют ширину в поперечном разрезе 6,0 мм.

20. Крупномасштабный монтируемый на месте промышленный пароконденсатор с водяным охлаждением по п. 12, в котором указанное множество труб конденсатора имеют ребра, прикрепленные к плоским сторонам указанных труб, причем указанные ребра имеют высоту 9-10 мм и разнесены по 5-12 ребер на 2,54 см.

21. Крупномасштабный монтируемый на месте промышленный пароконденсатор с водяным охлаждением по п. 12, в котором указанное множество труб конденсатора имеют ребра, прикрепленные к плоским сторонам указанных труб, причем указанные ребра имеют высоту от 18 до 20 мм, охватывая пространство между примыкающими трубами и контактируя с примыкающими трубами, причем указанные ребра разнесены по 5-12 ребер на 2,54 см.

22. Способ сборки крупномасштабного монтируемого на месте конденсатора с водяным охлаждением по п. 12, предусматривающий

сборку секции конденсатора на уровне земли, включая раму секции конденсатора и указанные трубные пучки теплообменника;

опору указанной секции конденсатора из указанной рамы секции конденсатора на высоте над землей, достаточной только для подвешивания парораспределительного коллектора под указанными трубными пучками теплообменника,

сборку вентиляционной секции с корпусом вентилятора и узлом вентилятора на уровне земли;

подъем указанной собранной секции конденсатора и верхнего парораспределительного коллектора и размещение их сверху соответствующего основания;

подъем указанной собранной вентиляционной секции и размещение ее сверху указанной секции конденсатора.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2023 года RU2799475C2

WO 2018037043 A1, 01.03.2018
SU 431364 A1, 25.11.1974
DE 1945314 A1, 11.03.1971
US 3707185 A, 26.12.1972
US 3814177 A, 04.06.1974.

RU 2 799 475 C2

Авторы

Баглер, Томас

Либер, Жан-Пьер

Хьюбер, Марк

Даты

2023-07-05Публикация

2019-09-06Подача