一种立式蒸汽加热器制造技术

本发明专利技术公开了一种立式蒸汽加热器，属于电站及石油化工行业的热交换设备技术领域。本发明专利技术的一种立式蒸汽加热器，包括壳体，壳体顶端通过管板连接有管箱，管箱上设有分隔开的进液口与出液口，壳体上侧设有进汽口、壳体底部设有排液口；还包括位于壳体内的多根U形换热管，管箱的进液口与出液口通过所述U形换热管相连通，还包括位于壳体下段内的至少2个折流环，折流环中部具有通孔，折流环外缘紧靠壳体内壁，两相邻的折流环之间设有折流盘，折流盘的外径小于壳体的内径，U形换热管穿过所述折流环、折流盘，且U形换热管的U形段位于折流环的通孔下方。本发明专利技术结构简单，无需设计疏冷区的包壳，安全性更强，换热效率更高。

【技术实现步骤摘要】
一种立式蒸汽加热器
本专利技术涉及一种蒸汽加热器，特别是一种立式蒸汽加热器，属于电站及石油化工行业的热交换设备

技术介绍
蒸汽加热器是电站及石油化工行业重要辅助设备。通过蒸汽加热器将蒸汽的热量传递给冷流体，从而减少热量损失，提高工厂的热经济性。蒸汽加热器的疏冷区是利用饱和凝结水在冷却过程中释放的热量，继续加热换热管中的冷流体。如图1所示，现有的立式蒸汽加热器的疏冷区在壳体1的侧部，凝结水出口91在壳体上侧部。该设计存在很多问题，首先，疏冷区内的凝结水所处高度旁边为蒸汽空间，疏冷区的包壳92的密闭性必须要好，制造时需要对焊缝进行严格的检查，一旦包壳92有泄露，凝结水将不能及时排出，憋在蒸汽加热器内将造成事故；其次，随着蒸汽加热器压力的变化，加上蒸汽侧进出口压差大（蒸汽加热器的疏冷区内有较大位差），凝结水出口91有闪蒸的可能性，易排水不畅；最后，位于凝结水液面下方的U形换热管4的U形段41换热效率低，不能充分利用其换热面积，造成较大浪费。
技术实现思路
本专利技术的专利技术目的在于：针对上述存在的问题，提供一种立式蒸汽加热器，本专利技术结构简单，无需设计疏冷区的包壳，安全性更强，换热效率更高。本专利技术采用的技术方案如下：一种立式蒸汽加热器，包括壳体，所述壳体顶端通过管板连接有管箱，所述管箱上设有分隔开的进液口与出液口，壳体上侧设有进汽口、壳体底部设有排液口；还包括位于壳体内的多根U形换热管，U形换热管的两管口端穿过管板并与其相连接，使管箱的进液口与出液口通过所述U形换热管相连通；还包括位于壳体下段内的至少2个折流环，折流环中部具有通孔，折流环外缘紧靠壳体内壁，两相邻的折流环之间设有折流盘，折流盘的外径小于壳体的内径，所述U形换热管穿过所述折流环、折流盘，且U形换热管的U形段位于折流环的通孔下方。采用本专利技术的立式蒸汽加热器时，待加热介质从管箱的进液口进入，流经U形换热管后，被壳体内的高温蒸汽加热后，从管箱的出液口流出。同时，高温蒸汽从壳体的进汽口进入壳体内，与U形换热管内的介质进行热交换后，高温蒸汽被冷凝下来形成凝结水，随着时间的推移，凝结水逐渐将折流环、折流盘淹没；而高温蒸汽不断的冷凝形成凝结水，多余的凝结水从壳体底部的排液口排出，使得凝结水在壳体内保持一定的液面高度（液面上方为凝结区、液面下方为疏冷区）。在高温蒸汽冷凝成凝结水至从排液口排出的过程中，刚形成带有余热的凝结水汇集在最上方的折流环上，然后从这个折流环的通孔流向下方的折流盘，然后再从折流盘的外缘流向下一个折流环……如此来回反复折流，使凝结水对U形换热管内的介质进行加热，然后从最下方的折流环的通孔流向U形换热管的U形段，使得凝结水对U形换热管的U形段内的介质进行加热，凝结水最后从排液口排出。本专利技术巧妙的设计了折流环与折流盘的折流形式，凝结水流动阻力小，凝结水与U形换热管内的介质充分进行热交换，U形换热管的U形段也充分的参与热交换，提高了本专利技术的换热效率。可供选择的，还包括位于壳体内的多个支撑板，支撑板位于折流环的上方，U形换热管穿过所述支撑板。通过支撑板稳固U形换热管，在蒸汽加热器运行过程中，极大的降低U形换热管的振动。进一步的，所述支撑板呈等间距分布。可供选择的，所述折流环与折流盘呈等间距分布。可供选择的，所述折流环外缘与壳体内壁相连接。采用本设计时，凝结水可以全部从折流环的通孔向下流。可供选择的，所述折流环5外缘与壳体1内壁不相连接。采用本设计时，由于折流环外缘紧靠壳体内壁，虽然存在极少部分的凝结水从折流环外缘与壳体内壁间的缝隙向下流，但是绝大部分的凝结水依然从折流环的通孔向下流，对本专利技术的换热效率影响微乎其微。可供选择的，两相邻的折流环之间的折流盘有1个。可供选择的，所述管箱内设有分隔板，分隔板将管箱内腔分割为两个独立的分腔，进液口与出液口分别设于两分腔上，以实现将进液口与出液口分隔开。可供选择的，所述壳体底部设有裙座。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：本专利技术的一种立式蒸汽加热器，首先，无疏冷区的包壳，不存在包壳密封泄露的风险，安全性更强；其次，疏冷区采用环-盘形折流形式（得益于折流环与折流盘的设计），凝结水流动阻力小，排水通畅，排液口无闪蒸的可能性；并且使得凝结水与U形换热管内的介质充分进行热交换，U形换热管的U形段41也充分的参与热交换，换热效率得到明显的提高；本专利技术的结构更加简单，制造、检验难度得到降低，降低了制造成本。附图说明本专利技术将通过例子并参照附图的方式说明，其中：图1是现有的立式蒸汽加热器结构示意图；图2是本专利技术的立式蒸汽加热器结构示意图；图3是图2的A-A向截面图；图4是图2的B-B向截面图。图中标记：1-壳体、11-进汽口、12-排液口、2-管板、3-管箱、31-进液口、32-出液口、33-分隔板、4-U形换热管、41-U形换热管的U形段、5-折流环、6-折流盘、7-支撑板、81-裙座、82-定距管。具体实施方式本说明书中公开的所有特征，或公开的所有方法或过程中的步骤，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。本说明书中公开的任一特征，除非特别叙述，均可被其他等效或具有类似目的的替代特征加以替换。即，除非特别叙述，每个特征只是一系列等效或类似特征中的一个例子而已。如图2至图4所示，本实施例的一种立式蒸汽加热器，包括壳体1，所述壳体1顶端通过管板2连接有管箱3，所述管箱3上设有分隔开的进液口31与出液口32，壳体1上侧设有进汽口11、壳体底部设有排液口12；还包括位于壳体1内的多根U形换热管4，U形换热管4的两管口端穿过管板2并与其相连接，使管箱3的进液口31与出液口32通过所述U形换热管4相连通；还包括位于壳体1下段内的至少2个折流环5，折流环5中部具有通孔51，折流环5外缘紧靠壳体1内壁，两相邻的折流环5之间设有折流盘6，折流盘6的外径小于壳体1的内径，所述U形换热管4穿过所述折流环5、折流盘6，且U形换热管的U形段41位于折流环5的通孔51下方。采用本专利技术的立式蒸汽加热器时，待加热介质（如冷却水）从管箱3的进液口31进入，流经U形换热管4后，被壳体1内的高温蒸汽加热后，从管箱3的出液口32流出。同时，高温蒸汽从进汽口11进入壳体1内，与U形换热管4内的介质进行热交换后，高温蒸汽被冷凝下来形成凝结水，随着时间的推移，凝结水逐渐将折流环5、折流盘6淹没；而高温蒸汽不断的冷凝形成凝结水，多余的凝结水从壳体1底部的排液口12排出，使得凝结水在壳体1内保持一定的液面高度（液面上方为凝结区、液面下方为疏冷区），液面高度的形成及保持可通过排液口12上设置阀门来实现。在高温蒸汽冷凝成凝结水至从排液口12排出的过程中，刚形成带有余热的凝结水汇集在最上方的折流环5上，然后从这个折流环5的通孔51流向下方的折流盘6，然后再从折流盘6的外缘流向下一个折流环5……如此来回反复折流，使凝结水对U形换热管4内的介质进行加热，然后从最下方的折流环5的通孔51流向U形换热管的U形段41，使得凝结水对U形换热管的U形段41内的介质进行加热，凝结水最后从排液口12排出。本专利技术巧妙的设计了折流环5与折流盘6的折流形式，凝结水流动阻力小，凝结水与U形换热管4内的介质充分进行热交换，U形换热管的U形段41也充分的参与热交换，提本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种立式蒸汽加热器，包括壳体（1），所述壳体（1）顶端通过管板（2）连接有管箱（3），所述管箱（3）上设有分隔开的进液口（31）与出液口（32），壳体（1）上侧设有进汽口（11）、壳体底部设有排液口（12）；还包括位于壳体（1）内的多根U形换热管（4），U形换热管（4）的两管口端穿过管板（2）并与其相连接，使管箱（3）的进液口（31）与出液口（32）通过所述U形换热管（4）相连通；其特征在于：还包括位于壳体（1）下段内的至少2个折流环（5），折流环（5）中部具有通孔（51），折流环（5）外缘紧靠壳体（1）内壁，两相邻的折流环（5）之间设有折流盘（6），折流盘（6）的外径小于壳体（1）的内径，所述U形换热管（4）穿过所述折流环（5）、折流盘（6），且U形换热管的U形段（41）位于折流环（5）的通孔（51）下方。

【技术特征摘要】
1.一种立式蒸汽加热器，包括壳体（1），所述壳体（1）顶端通过管板（2）连接有管箱（3），所述管箱（3）上设有分隔开的进液口（31）与出液口（32），壳体（1）上侧设有进汽口（11）、壳体底部设有排液口（12）；还包括位于壳体（1）内的多根U形换热管（4），U形换热管（4）的两管口端穿过管板（2）并与其相连接，使管箱（3）的进液口（31）与出液口（32）通过所述U形换热管（4）相连通；其特征在于：还包括位于壳体（1）下段内的至少2个折流环（5），折流环（5）中部具有通孔（51），折流环（5）外缘紧靠壳体（1）内壁，两相邻的折流环（5）之间设有折流盘（6），折流盘（6）的外径小于壳体（1）的内径，所述U形换热管（4）穿过所述折流环（5）、折流盘（6），且U形换热管的U形段（41）位于折流环（5）的通孔（51）下方。2.如权利要求1所述的一种立式蒸汽加热器，其特征在于：还包括位于壳体（1）内的多个支撑板（7），支撑板（7）位于折流环（5）的...

【专利技术属性】
技术研发人员：高晓亮，颜强，姬艳云，郑雯，雷春涛，张露，罗明智，周进，宋林，李春艳，张程，
申请(专利权)人：东方电气集团东方汽轮机有限公司，
类型：发明
国别省市：四川,51