一种蒸汽发生器用汽水分离器制造技术

本发明专利技术提供一种蒸汽发生器用汽水分离器，包括下筒体、叶片组件、中心柱、上升筒、下降通道、挡水器以及扩散器；其中，所述下筒体位于所述蒸汽发生器用汽水分离器的底部；所述叶片组件设置在所述下筒体内；所述中心柱设置在所述叶片组件的中心；所述叶片组件的上方是上升筒，所述上升筒设置有疏水孔；在所述上升筒的顶部设置有挡水器；在所述上升筒以及挡水器的周围设置有下降通道，所述下降通道用于疏走蒸汽中分离出来的水分；在所述下降通道顶部设有蒸汽扩散器。本发明专利技术提供的蒸汽发生器用汽水分离器在满足核电站蒸汽发生器设计要求的同时，提高分离效率、降低蒸汽阻力，与同类产品相比布置较少数量的汽水分离器即可满足设计要求。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种蒸汽发生器用汽水分离器，尤其涉及压水堆核电站的蒸汽发生器用汽水分离器。
技术介绍
蒸汽发生器是压水堆核电站关键主设备之一，是一次侧和二次侧的压力边界，用于将一次侧反应堆冷却剂的热量通过传热管传递给二次侧，将二次侧水加热成饱和蒸汽，湿蒸汽经过汽水分离器和干燥器进行汽水分离，分离后合格的蒸汽推动汽轮机做功发电。汽水分离器是蒸汽发生器的重要组成部分。蒸汽发生器管束产生的湿蒸汽通过汽水分离器进行初级分离，除去湿蒸汽中的大部分水，从汽水分离器出来的蒸汽进入到干燥器进一步分离。汽水分离器主要作用是降低干燥器入口蒸汽湿度，为蒸汽发生器产生品质合格的蒸汽创造条件。现有技术中的蒸汽发生器中汽水分离器结构复杂，且蒸汽压降和分离效率的综合性能不佳，这将直接影响蒸汽发生器的整体性能，进而影响核电站的安全经济运行。
技术实现思路
本专利技术针对现有技术的不足，提供了一种蒸汽发生器用汽水分离器，所述蒸汽发生器用汽水分离器包括下筒体、叶片组件、中心柱、上升筒、下降通道、挡水器以及扩散器；其中，所述下筒体位于所述蒸汽发生器用汽水分离器的底部；所述叶片组件设置在所述下筒体内；所述中心柱设置在所述叶片组件的中心；所述叶片组件的上方是上升筒，所述上升筒设置有疏水孔；在所述上升筒的顶部设置有挡水器；在所述上升筒以及挡水器的周围设置有下降通道，所述下降通道用于疏走蒸汽中分离出来的水分；在所述下降通道顶部设有蒸汽扩散器。优选地，所述中心柱的两端呈椭球形。优选地，所述叶片组件为六片螺旋叶片。优选地，相邻的两个所述螺旋叶片之间形成蒸汽流通的曲面通道，所述螺旋叶片的两端分别与所述下筒体的横截面齐平。优选地，所述上升筒为带疏水孔的锥形筒体。与现有技术相比，本专利技术具有以下有益效果：1、本专利技术提供的蒸汽发生器用汽水分离器在满足核电站蒸汽发生器设计要求的同时，提高分离效率、降低蒸汽阻力，与同类产品相比布置较少数量的汽水分离器即可满足设计要求。2、本专利技术提供的蒸汽发生器用汽水分离器的上升筒设计成锥形具有增加水滴的分离效果。3、本专利技术提供的蒸汽发生器用汽水分离器的下降通道顶部设有蒸汽扩散器，起到均匀分布蒸汽的作用，有效提高干燥器入口蒸汽分布均匀性，进而可提高整个蒸汽发生器的汽水分离性能。4、本专利技术提供的蒸汽发生器用汽水分离器，其中，蒸汽发生器管束产生的湿蒸汽通过汽水分离器进行初级分离，除去湿蒸汽中的大部分水，从汽水分离器出来的蒸汽进入到干燥器进一步分离，最终得到符合要求的蒸汽推动汽轮机做功发电。附图说明图1为本专利技术的蒸汽发生器用汽水分离器的示意图。具体实施方式为使本专利技术的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本专利技术作进一步详细的说明。如图1所示，本专利技术提供了一种蒸汽发生器用汽水分离器，所述蒸汽发生器用汽水分离器包括下筒体1、叶片组件2、中心柱3、上升筒4、下降通道5、挡水器6以及扩散器7；其中，所述下筒体1位于所述蒸汽发生器用汽水分离器的底部。所述叶片组件2设置在所述下筒体1内，优选地所述叶片组件2为六片螺旋叶片，叶片曲面呈现变化的角度，相邻两叶片之间形成蒸汽流通的曲面通道，叶片的两端分别与下筒体1的横截面齐平。所述中心柱3设置在所述叶片组件2的中心，优选地，中心柱3的两端呈椭球形，起到导流和降低流体阻力的作用。在所述叶片组件2的上方是上升筒4，所述上升筒设置有疏水孔。在所述上升筒4的顶部设置有挡水器6。挡水器6改变蒸汽的流道方向，对蒸汽中的水分进步一步分离。在所述上升筒4以及挡水器6的周围设置有下降通道5，所述下降通道用于疏走蒸汽中分离出来的水分。从蒸汽中分离的水分通过疏水孔进入下降通道5。优选地，上升筒4为锥形，上升筒设计成锥形目的是增加水滴的分离效果。在所述下降通道顶部设有蒸汽扩散器。起到均匀分布蒸汽的作用，有效提高干燥器入口蒸汽分布均匀性，进而可提高整个蒸汽发生器的汽水分离性能。本专利技术的蒸汽发生器用汽水分离器的工作原理是：蒸汽从下筒体进入到螺旋叶片组件，在叶片的曲面通道中，利用离心力作用将蒸汽中的液滴甩到筒壁，在筒壁上形成液膜。汽水混合物继续向上流动，形成稳定的液膜，当液膜到达锥体上升筒的疏水孔位置时(疏水孔位于形成稳定液膜的位置)，液膜中的水滴开始通过疏水孔进入到下降通道，在上升筒顶部位置保证所有的液膜均已通过疏水孔排出。上升筒顶部的挡水器起到改变流体方向，避免蒸汽直接流出，对蒸汽中的水分进步一部分离的作用。蒸汽中分离的水分通过下降通道排除，在下降通道下端有限流装置，使流出面积小于挡水环处面积，一方面可以增加背压，调节液膜的成形，另一方面可以形成一定高度的液面，防止蒸汽向下携带。汽水分离器的出口设置的扩散器主要目的是调节蒸汽流向，以降低竖直方向流速，进而降低干燥器入口蒸汽流速分布的不均匀性，可提高整个蒸汽发生器的汽水分离性能。与现有技术相比，本专利技术具有以下有益效果：1、本专利技术提供的蒸汽发生器用汽水分离器在满足核电站蒸汽发生器设计要求的同时，提高分离效率、降低蒸汽阻力，与同类产品相比布置较少数量的汽水分离器即可满足设计要求。2、本专利技术提供的蒸汽发生器用汽水分离器的上升筒设计成锥形具有增加水滴的分离效果。3、本专利技术提供的蒸汽发生器用汽水分离器的下降通道顶部设有蒸汽扩散器，起到均匀分布蒸汽的作用，有效提高干燥器入口蒸汽分布均匀性，进而可提高整个蒸汽发生器的汽水分离性能。4、本专利技术提供的蒸汽发生器用汽水分离器，其中，蒸汽发生器管束产生的湿蒸汽通过汽水分离器进行初级分离，除去湿蒸汽中的大部分水，从汽水分离器出来的蒸汽进入到干燥器进一步分离，最终得到符合要求的蒸汽推动汽轮机做功发电。本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的系统而言，由于与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。本领域技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本专利技术的范围。显然，本领域的技术人员可以对专利技术进行各种改动和变型而不脱离本专利技术的精神和范围。这样，倘若本专利技术的这些修改和变型属于本专利技术权利要求及其等同技术的范围之内，则本专利技术也意图包括这些改动和变型在内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种蒸汽发生器用汽水分离器，其特征在于，所述蒸汽发生器用汽水分离器包括下筒体、叶片组件、中心柱、上升筒、下降通道、挡水器以及扩散器；其中，所述下筒体位于所述蒸汽发生器用汽水分离器的底部；所述叶片组件设置在所述下筒体内；所述中心柱设置在所述叶片组件的中心；所述叶片组件的上方是上升筒，所述上升筒设置有疏水孔；在所述上升筒的顶部设置有挡水器；在所述上升筒以及挡水器的周围设置有下降通道，所述下降通道用于疏走蒸汽中分离出来的水分；在所述下降通道顶部设有蒸汽扩散器。

【技术特征摘要】
1.一种蒸汽发生器用汽水分离器，其特征在于，所述蒸汽发生器用汽水分离器包括下筒体、叶片组件、中心柱、上升筒、下降通道、挡水器以及扩散器；其中，所述下筒体位于所述蒸汽发生器用汽水分离器的底部；所述叶片组件设置在所述下筒体内；所述中心柱设置在所述叶片组件的中心；所述叶片组件的上方是上升筒，所述上升筒设置有疏水孔；在所述上升筒的顶部设置有挡水器；在所述上升筒以及挡水器的周围设置有下降通道，所述下降通道用于疏走蒸汽中分离出来的水分；在所述下降...

【专利技术属性】
技术研发人员：矫明，李经怀，张菲茜，应秉斌，周全，巢孟科，宋印玺，
申请(专利权)人：上海核工程研究设计院，
类型：发明
国别省市：上海;31