Пароохладитель Советский патент 1991 года по МПК F22G5/12 

Изобретение относится к эчер1етике и может быть использовано в частности, в промьп1 ленной теплоэнерге ч е для охлаждения i ripa, сбрзсыьаемого из .провы/, ко лов барабанов-сепаратороз паровых коллек.ороч ТЭЦ и ТЭС. компенсаторов давления АЭС с ВВЭР. ,

1рль изобретг-ния -повышение надежности и экономичности путем интенсификации теплообмена за счет противоположной закрутки предварн ельноувлэжнонных взаимодействующих паровых потоков, снижение уровня шума при обеспечении высокого качестрз пара путем эффективной сепарации

На фиг 1 приведен пароохладитель, продольный разрез; на фиг.2 - разрез А-А на фиг 1; на фиг.З - разрез Б-Б на фиг 1

Пароохладитель содержит вертикальный цилиндрический корпус 1 с крышкой 2 и днищем 3, снабженными соответственно осевым выходным 4 и дренажным 5 патрубками, установленную в корпусе 1 соосно цилиндрическую обечайку 6, а также водо- пода дящий патрубок 7 и пэроподводлщие патруоки. Пароохладитель снабжен кольцевыми коллекторами 8 и 9 и тремя поперечными перегородками 10-12. Поперечная перегородка 10 выполнена кольцевой с осевым отверстием и установлена а полости корпуса 1 с образованием верхней сепара- ционной .1 нижней конденсационной камер

13 и 14 соответственно выходной патрубок 4 заведен в полоса корпуса 1 через отверстие Р перегородке 10 и снабжен верхними 55 и нижними 16 проемами э которых установлены две другие поперечные перегородки 12 и 11. Обечайка 6 размещена в нижней конденсационной камере 14 с образованием с корпусом 1 кольцевого канала 17 и с примыканием к кольцевой перегородке 10 и

снабжена в своей нижней части окнами 18 По крайней мере два пароподводящих патрубка 19 и 20 подключены к полости обечайки 6 всгречно-тангенциально со смещением зон подключения по высоте, а кольцевые

коллекторы 8 и 9 установлены в полости обечайки 6 и подключены к водоподводяще- му патрубку 7.

По крайней мере два пароподводящих патоубка21 и 22 подключены встречно-тангенциально к кольцевому каналу 17

Корпус 1 снабжен кольцевой диафрагмой 23, установленной между зонами подключения к нему пароподводящих патрубков 21 и 22

В полости обечайки 6 между зонами подключения к последней пароподводящих патрубков 19 и 20 установлена кольцевая диафрагма 24..

Выходной патрубок 4 в зоне над нижними проемами 16 и обечайка 6 в зоне над окнами 18 снабжены наружными конически ,«и выступами 25 и 26, а корпус 1 и обечайка

б в зонах расположения выступов 25 и 26 снабжены дополнительными кольцевыми диафрагмами 27 и 28.

Верхняя 13 и нижняя 14 камеры сообщены дополнительно установленными по периферии корпуса 1 сливными аксиальными трубками 29.

Патрубки 19 и 20 подключены к паропроводу 30, а патрубки 21 и 22 - к паропроводу 31. Пароохладитель снабжен патрубком 32 слива конденсата и опорами 33 Поперечные перегородки 11 и 12 могут быть выполнены коническими и обращены своими вершинами одна к другой (фиг. 1), Пароохладитель снабжен пароподводящи- ми патрубками 34 и 35. подключенными встречно-тангенциально к полости обечайки 6 и паропроводу 36 а также пароподводящими патрубками 37 и 38, подключенными встречно-тангенциально к кольцевому каналу 17 и паропроводу 39 Патрубок 32 слива конденсата подключен к магистрали слива конденсата через гидро затвор (не показаны).

Пароохладитель работает следующим образом.

Пароохладитель подключают, как правило, к двум парогенераторам (котлам), поэтому одновременно м с г у т бьпь задействованы все паропроводы 30, 31, 39 и 36. По паропроводу 30 поступает плр продувки пароперегревателя котла по, давлением около 150 атм с температурой 550-560°С, по паропроводу 31 -пар аварийного сброса из барабана котла, по сути дела перегретая вода, под давлением 150 атм при температуре 320-340°С. По паропроводу 39 постоянно с малым расходом поступает дренаж из коллектора котла, а по паропроводу 36 - сбросной пар из парогенератора при его растопке которая продолжается до момента перекпючения пара на турбину.

Так, например, пар продувки пароперегревателя из паропровода 30 поступает в пароподводящие патрубки 19 и 20, из которых он выходит в полость обечайки 6 двумя тангенциально закрученными в разные стороны потоками с общим направлением их движения - вниз к днищу 3. Кольцевая диафрагма 24 образует механический пережим, отклоняющий верхний поток пара к оси корпуса 1. В каждый из этих потоков из перфорированных коллекторов 8 и 9 подают охлажденную распыленную воду. Происходит снижение температуры пара и его конденсация. После прохождения диафрагмы 24 два этих потока встречаются, встречные вихри сталкиваются, что интенсифицирует теплообмен пара с каплями воды, и общий

поток проходит дополнительную диафрагму 28. Часть конденсата оседает на днище 3, другая часть зместе с паром поступает в нижние проемы 16 выходного патрубка 4

поднимается вверх и отклоняется поперечной перегородкой 12 в верхнюю сепараци- онную камеру 13, где происходит отделение конденсата от пара, Отсепарированный пар удаляют через верхние проемы 15 патрубка

0 4, а конденсат, скапливаясь на поверхности кольцевой перегородки 10 стекает по сливным трубкам 29 в зону днища 3 и через патрубок 32 слива и гидрозатвор (не показан) поступает в линию возврата конденсата

5 (не показана). В зависимости от расхода пара расход охлаждающей воды регулируют таким образом, чтобы уровень воды у днища 3 не превышал уровня расположения поперечной перегородки 11 с тем. чтобы предот0 вратить унос воды потоком уходящего по патрубку 4 пара.

Организация взаимодействия вращающихся в противоположные стороны вихрей увлажненного пара позволяет повысить

5 экономичность и надежность за счет интенсификации теплообмена между паром и каплями и снизить уровень шума Кроме того,в устройстве осуществляется эффективная сепарация, обеспечивая на выходе высокое

0 качество пара

Формула изобретения 1. Пароохладитель, содержащий вертикальный цилиндрический корпус с крышкой и днищем, снабженными соответственно

5 осевым выходным и дренажным патрубка- ми установленную в корпус соосно цилиндрическую обечайку а также иодоподводящий и пароподводящие патрубки, отличающийся тем, что, с целью

0 повышения надежности и экономичности путем противоположной закрутки взаимодействующих увлажненных паровых потоков а также снижения уровня шума, он снабжен кольцевыми коллекторами и тре5 мя поперечными перегородками, одна из которых выполнена кольцевой с осевым отверстием и установлена в полости корпуса с образованием верхней сепарационной и нижней конденсационной камер выходной

0 патрубок заведен в полость корпуса через отверстие в этой перегородке и снабжен верхними проемами, в которых установлены две другие поперечные перегородки, обечайка размещена в нижней камере с об5 разованием с корпусом кольцевого канала с примыканием к кольцевой перегородке и снабжена в нижней части окнами, причем по крайней мере два пароподводящих патрубка подключены к полости обечайки встречно-тангенциально со смещением зон

их подключения по высоте, а кольцевые коллекторы установлены в полости обечайки и подключены к водоподводящему патрубку.

2.Пароохладитель по п,1, о т л и ч а ю- щ и и с я тем, что по крайней мере два пароподводящих патрубка подключены встречно-тангенциально к кольцевому каналу.

3.Пароохладитель по пп.1 и 2, о т- л ичающийся тем, что корпус снабжен кольцевой диафрагмой, установленной между зонами подключения к нему пароподводящих патрубков.

4.Пароохладитель по п.1,отличающий с я тем, что в полости обечайки между зонами подключения к последней паропод

водящих патрубков установлена кольцевая диафрагма.

5.Пароохладитель по п.1, отличающийся тем, что выходной патрубок в зоне над нижними проемами и обечайка в зоне над окнами снабжены наружными ко, ническими выступами, а корпус и обечайка в зонах расположения выступов снабжены дополнительными кольцевыми диафрагмами.

6.Пароохладитель по п.1, отличающийся тем, что верхняя и нижняя камеры сообщены дополнительно установленными по периферии корпуса сливными аксиальными трубками.

Изобретение может быть использовано для охлаждения сбрасываемого пара. Цель изобретения - повышение надежности и экономичности путем интенсификации теплообмена за счет противоположной закрутки предварительно увлажненных взаимодействующих паровых потоков, а также снижение уровня шума. В вертикальном цилиндрическом корпусе (К) 1 с крышкой 2, днищем 3, снабженными осевым выходным и дренажным патрубками (П) 4 и 5, установлена цилиндрическая обечайка 6. К 1 снабжен водоподводящим П 7, пароподводящим П, кольцевыми коллекторами 8, 9, тремя поперечными перегородками 10 - 12. Поперечная перегородка 10 выполнена кольцевой с осевым отверстием и установлена в К 1 с образованием верхней сепарационной и нижней конденсационной камер 13 и 14. П 4 заведен в К 1 через отверстие в перегородке 10 и снабжен верхними и нижними проемами 15 и 16, в которых установлены поперечные перегородки 12 и 11. Обечайка 6 размещена в камере 14 с образованием кольцевого канала 17 с примыканием к перегородке 10 и снабжена в нижней части окнами 18. По крайней мере два пароподводящих П 19, 20 подключены к полости обечайки 6 встречно-тангенциально со смещением зон подключения по высоте, а коллекторы 8 и 9 установлены в полости обечайки 6 и подключены к П 7. Пароподводящие П 21 и 22 подключены встречно-тангенциально к кольцевому каналу 17. К 1 снабжен кольцевой диафрагмой 23, установленной между зонами подключения П 21 и 22. В полости обечайки 6 между зонами подключения П 19 и 20 установлена кольцевая диафрагма 24. П 4 в зоне над нижними проемами 15 и 16 и обечайка 6 в зоне над окнами 18 снабжены наружными коническими выступами 25, 26, а К 1 и обечайка 6 в зонах расположения выступов 25, 26 снабжены дополнительными кольцевыми диафрагмами 27, 28. Камеры 13 и 14 сообщены установленными по периферии К 1 сливными аксиальными трубками 29. П 19 и 20 подключены к паропроводу 30, П 21 и 22 - к паропроводу 31. При работе пар, поступающий через П 19 и 20, выходит в полость обечайки 6 двумя противоположно закрученными взаимодействующими потоками, движущимися вниз. Кольцевая диафрагма отклоняет верхний поток пара к оси К 1. В каждый из этих потоков из коллекторов 8 и 9 подают охлажденную распыленную воду. После прохождения диафрагмы 24 потоки сталкиваются, что интенсифицирует теплообмен пара с каплями воды. 5 з.п. ф., 3 ил.

ЗЦ

Фиг. 2

29

29

Фие.З