一种高背压凝汽器制造技术

本发明专利技术涉及一种高背压凝汽器，凝汽器的喉部膨胀节和壳体膨胀节均设有加强板组和保护罩，使得凝汽器中使用的波纹管能不受外力损伤。凝汽器的水室采用的全弧形水室，改善了水室内部涡流及涡流死区，使进入凝汽器冷却管的冷却水流速均匀。相比传统的水室大大节约了材料，减小了加工难度、降低了加工成本。凝汽器换热管在中间管板上采用一种新型的布管方式，使得管速气流流场均匀无涡流、壳侧汽阻小，凝汽器的传热系数高。

High back pressure condenser

The invention relates to a high back pressure condenser, wherein, the throat expansion joint and the casing expansion joint of the condenser are provided with a stiffening plate set and a protective cover, so that the bellows used in the condenser can be free from external force damage. The full arc water chamber adopted in the water chamber of the condenser improves the internal eddy current and the vortex dead zone in the water chamber, and makes the cooling water flowing into the condenser cooling pipe speed even. Compared with the traditional water chamber, the material is greatly saved, the processing difficulty is reduced, and the processing cost is reduced. A new type of pipe arrangement is adopted on the middle tube plate of the condenser heat exchanger tube, so that the flow field of the pipe speed is uniform, without vortex, the steam resistance on the shell side is small, and the heat transfer coefficient of the condenser is high.

【技术实现步骤摘要】
一种高背压凝汽器
本专利技术涉及换热器领域，特别是涉及一种高背压凝汽器。
技术介绍
目前,我国电力系统仍然是高能耗产业，电力系统的节能降耗是我国节能减排的重要途径。而热电联产是电力系统节能降耗的重要途径之一，其中高背压供热的节能效果最为显著。凝汽式机组，高背压供热通过提高低压缸排汽压力和排汽温度，加热热网循环水达到供热目的。现有的凝汽器管束设计凝汽效果不理想甚至存在涡流死区，壳侧流阻过大和过冷度大，汽阻不均、存在跨区流动，计算传热系数不理想，存在不同凝结程度的汽流相互掺合甚至漏气，有管束布置不够紧凑使投资明显增加和改造机组由于壳体结构尺寸受限无法采用。低压缸排汽压力和温度的提高使得凝汽器内温度更高，由于冷却管和壳体材料不同，两者之间会产生更大的热膨胀差，所产生的应力也更大。如果使用现有凝汽器，凝汽器壳体和冷却管以及前后水室将产生变形或者损伤。高背压凝汽器中为了避免热膨胀带来的隐患，采取加装波形膨胀节的方式，保证凝汽器更加安全、可靠。当前普通波形膨胀节的波纹管全部裸露在外，无任何保护措施，且强度低，运输安装时很容易损坏波纹管。传统的水室是平盖型。平盖型水室内部型线不够平滑，极易在平盖与水室壳体拼接处产生涡流及涡流死区，对机组效率及经济性产生负面影响。传统水室选用的普通碳钢材料和平盖型的结构，用于高背压凝汽器水室设计会造成壳板厚度过大，浪费材料，增大加工难度和加工成本等问题。传统水室设计在水室表面拉大筋板整体加强，既浪费了材料又使得加工运输极为不便。传统的对水室焊接接头的无损检测不能确保高背压凝汽器水室焊接接头的质量。传统的平盖型水室由于其使用的材料、壳板的厚度、壳体拼接焊缝和平盖与壳体搭接部位焊缝的应力集中，使得其根本无法满足高背压凝汽器水室的承压需求。
技术实现思路
本专利技术的目的在于：针对上述现有凝汽器管束布置不合理，波形膨胀节容易损坏，凝汽器水室不满足高背压水室要求，从而导致凝汽器的节能效果不明显的问题，本专利技术提出一种高背压凝汽器。本专利技术采用的技术方案如下：一种高背压凝汽器，包含凝汽器壳体3和连接于凝汽器壳体3上的凝汽器喉部2，凝汽器壳体3外连接有凝汽器前端板管和凝汽器后端管板，凝汽器壳体内固定有中间板管25，其特征在于，凝汽器喉部2连接有具有保护装置的波形膨胀节7，所述凝汽器前端板管上有全弧形前水室4，所述凝汽器后端管板上连接有全弧形后水室5，全弧形后水室5与凝汽器壳体3之间的波形膨胀节7具有保护装置，凝汽器壳体3内的中间管板25上有管束。所述的一种高背压凝汽器，水室的壳体10为弧形钢板拼焊成的全弧形容器，全弧形容器与带状法兰焊接连接构成全弧形水室，该全弧形水室上设置有人孔11，人孔11一端焊接于全弧形水室上，另一端是人孔盖板，全弧形水室上有放气孔12。所述的一种高背压凝汽器，所述波纹管13连接有导流板A14和导流板B15，导流板A14、导流板B15上固定有加强板组A16、加强板组B17和保护罩18。所述的一种高背压凝汽器，所述凝汽器中间管板的管束区上部以管板中心线分为对称的两侧，每一侧都由M状管束区19构成，所述M状管束区下侧，设有倒三角管束区20，所述凝汽器中间管板管板面下部曲折管束21关于管板中心线呈左右对称布置。管板面下部外侧曲折弯管区22关于管板面中心线左右对称，空冷区两侧管束区23关于管板面中心线左右对称布置。综上所述，由于采用了上述技术方案，本专利技术的有益效果是：一种高背压凝汽器采用特有型式的波形膨胀节补偿因壳体和换热管材料不一致带来的胀差，保证凝汽器的安全运行。所述高背压凝汽器前、后水室均采用“蒙古包”型全弧形水室，相比普通水室不仅结构强度高承压性好而且通过设置特定型式的加强筋、加强环使得水室壳体材料厚度并不比普通水室厚，节约成本。同时全弧形水室相比普通水室流线顺畅无涡流区不藏泥沙，胶球清洗装置收球率高，循环水水阻小。所述高背压凝汽器采用新型布管方式，该布管方式具有换热效率高、气阻小、凝结水过冷度低等优点，其汽流流场均匀无涡流、热负荷分布均匀，换热系数可以比普通布管方案提高换热系数20％以上，比HEI计算值高10％-20％，机组节能效果明显。高背压供热通过提高低压缸排汽压力和排汽温度，加热热网循环水达到供热目的。由于采用了上述技术方案的组合，高背压凝汽器的节能效果非常明显。附图说明图1是本专利技术高背压凝汽器外形图；图2是高背压水室的主视图；图3是波形膨胀节局部放大图；图4是波形膨胀节前视图；图5是波形膨胀节A-A面的剖视图图6是管板示意图；图中标记：1-凝汽器喉部膨胀节节，2-凝汽器喉部，3-凝汽器壳体，4-前水室，5-后水室，6-抽空气管，7-波形膨胀节，8-凝汽器支座，9-后水室支座，10-水室壳体，11-人孔，12-放气孔，13-波纹管，14-导流板A，15-导流板B，16-加强板组A，17-加强板组B，18-保护罩，19-M状管束区，20-倒三角管束区，21-管板面下部曲折管束，22-管板面下部外侧曲折弯管区，23-空冷区两侧管束区，24-空冷区，25-中间管板。具体实施方式本说明书中公开的所有特征，除了互相排斥的特征和/或步骤以外，均可以以任何方式组合。下面结合图1、图3、图6对本专利技术作详细说明。如图1所示，一种高背压凝汽器，包含凝汽器壳体3和连接于凝汽器壳体3上的凝汽器喉部2，凝汽器壳体3外连接有凝汽器前端板管和凝汽器后端管板，凝汽器壳体内固定有中间板管25，其特征在于，凝汽器喉部2连接有具有保护装置的波形膨胀节7，所述凝汽器前端板管上有全弧形前水室4，所述凝汽器后端管板上连接有全弧形后水室5，全弧形后水室5与凝汽器壳体3之间的波形膨胀节7具有保护装置，凝汽器壳体3内的中间管板25上有管束。所述水室，采用的材料为压力容器用钢，优选的水室材料是压力容器用Q345R钢，通过拼合焊接制造成类似“蒙古包”形的全弧形结构，其两端通过人字形焊缝焊接，并根据不同的工况选定壳体厚度。连接板与带状法兰固定连接。在水室的应力集中区域加装加强筋以保证其承压性及强度；参照压力容器标准提高对水室焊接接头的无损检测等级以确保焊接接头质量。在前水室上壳体加强筋设在壳体的四个角处的人字形焊缝上，用以对人字形焊缝进行加固。全弧形水室壳体上的两端和中间部位各设置一根环形筋板。吊耳设置在水室壳体上。进水管和排水管焊接在水室壳体的顶部，在水室壳体与进水管之间设有加加强筋板，并在进水管入口处设置格栅板，在水室壳体与排水管之间设有加强筋板。水室中间设有中间隔板，在加强板处设置中间隔板加强筋，中间隔板25的一端与所述水室壳体10的内壁连接，另一端与连接板固定连接。连接板与带状法兰固定连接。水室壳体10上的中间隔板25分隔开的两个腔室上，各设置一个人孔5，方便检修。在进水管8对侧的壳体上设置一个放气孔12。所述的一种用于高背压凝汽器的水室，全弧形水室壳体四个角的人字形焊缝处设置有壳体加强筋。水室内壁的中部位置设有纵向支撑管1。在后水室上壳体加强筋设在壳体的四个角处的人字形焊缝上，用以对人字形焊缝进行加固。全弧形水室壳体上的两端和中间部位各设置一根环形筋板，水室内壁的中部位置设三根纵向支撑管。并在水室壳体上设置人孔。在水室的一端设置放气孔12。如图3所示，一种高背压凝汽器用波形膨胀节，包括一侧与波纹管13连接的导流板本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高背压凝汽器，包含凝汽器壳体(3)和连接于凝汽器壳体(3)上的凝汽器喉部(2)，凝汽器壳体(3)外连接有凝汽器前端板管和凝汽器后端管板，凝汽器壳体(3)内固定有中间板管(25)，其特征在于，凝汽器喉部(2)连接有具有保护装置的波形膨胀节(7)，所述凝汽器前端板管上有全弧形前水室(4)，所述凝汽器后端管板上连接有全弧形后水室(5)，全弧形后水室(5)与凝汽器壳体(3)之间的波形膨胀节(7)具有保护装置，凝汽器壳体(3)内的中间管板(25)上有管束。

【技术特征摘要】
1.一种高背压凝汽器，包含凝汽器壳体(3)和连接于凝汽器壳体(3)上的凝汽器喉部(2)，凝汽器壳体(3)外连接有凝汽器前端板管和凝汽器后端管板，凝汽器壳体(3)内固定有中间板管(25)，其特征在于，凝汽器喉部(2)连接有具有保护装置的波形膨胀节(7)，所述凝汽器前端板管上有全弧形前水室(4)，所述凝汽器后端管板上连接有全弧形后水室(5)，全弧形后水室(5)与凝汽器壳体(3)之间的波形膨胀节(7)具有保护装置，凝汽器壳体(3)内的中间管板(25)上有管束。2.根据权利要求1所述的一种高背压凝汽器，其特征在于，水室的壳体(10)为弧形钢板拼焊成的全弧形容器，全弧形容器与带状法兰焊接连接构成全弧形水室，该全弧形水室上设置有人孔(11)，人孔(11)一端焊接于全弧形水...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄文兵，卢宁，王星，张钦，刘洋，林佳，邓荣华，
申请(专利权)人：德阳东汽电站机械制造有限公司，
类型：发明
国别省市：四川,51