[发明专利]一种凝汽器多区域管束

说明书

技术领域

本发明涉及一种凝汽器多区域管束，应用在电站行业凝汽器设备上。

背景技术

凝汽器是电站热力系统中的重要设备之一，在循环水泵和真空泵等附属设备正常工作时，凝汽器的真空度每降低1kPa，汽轮机装置的效率将增高1～2％，所以如何能得到较理想的真空度，对提高大型机组经济性尤为重要。

蒸汽刚进入管束时会发生大规模的凝结，而此时蒸汽中含气量很少；同时在蒸汽空气混合物抽除区，凝结现象发生的相当缓慢，且伴随着凝结水产生严重的过冷现象；蒸汽刚进入管束时，对顶排管束的冲刷强度及汽相流动的阻力大；管束布置的不合理，热负荷分布不均匀，造成传热死角，影响着平均传热温差；管束布置的不合理，排列过于密集造成汽阻高；管束布置的不合理，造成没有足够的回热空间，使凝结水过冷，含氧量高，对整台机组的安全危害甚大。

发明内容

本发明的目的是提供一种管束布置合理的凝汽器多区域小管束。

为了达到上述目的，本发明的技术方案是提供了一种凝汽器多区域管束，其特征在于，由至少两列小管束组成，每列小管束的两边为蒸汽流道，在小管束的下方为底部再热区域，每列小管束，包括梯形主凝结区，在主凝结区的上端形成有迎汽区，在主凝结区的底部内留有一八边形的空白区域，八边形空白区域的轴线与主凝结区的轴线重合，在主凝结区内的轴线上开有抽空气通道，抽空气通道与八边形空白区域连通，在主凝结区的左右两侧对称得开有斜向下的蒸汽小通道，在八边形空白区域的中部设有长方形的空冷区，主凝结区与空冷区由呈三角形排列的管子相互紧靠排列而成。

本发明提供的管束中的小管束在管子排列方式上采用三角形排列，可以得到较高的传热和传质的能力。小管束的空冷区合理布置，蒸汽由小管束外部向空冷区逐级冷却凝结，小管束进口流向抽气口的汽流流程短，并防止尚未凝结的新汽流与已经经过冷却管凝结的汽流掺和，有效抽出非凝结气体，提高了凝汽器的传热性能。同时，本小管束中空气冷却区的布置使主凝结区落下的凝结水不与空气含量高的汽-气混合物相接触，并有合理的蒸汽通道和回热空间使适量的蒸汽流向管束下部回热凝结水。

本发明的优点是：蒸汽流线平滑，没有死区，具有良好的传热性能。

附图说明

图1为本发明提供的一种凝汽器多区域管束的示意图；

图2为迎汽区部分的局部放大图。

具体实施方式

以下结合实施例来具体说明本发明。

实施例

如图1及图2所示，为本发明提供的一种凝汽器多区域管束的示意图，由两列小管束组成，每列小管束的两边为蒸汽流道7，在小管束的下方为底部再热区域4。小管束的个数满足各凝汽器不同的冷却水量的要求，若凝汽器的热负荷改变则可以改变小管束的个数来适应。

每列小管束包括梯形主凝结区2，在主凝结区2的上端形成有迎汽区1，在主凝结区2的底部内留有一八边形的空白区域，八边形空白区域的轴线与主凝结区2的轴线重合，在主凝结区2内的轴线上开有抽空气通道6，抽空气通道6与八边形空白区域连通，在主凝结区2的左右两侧对称得开有斜向下的蒸汽小通道5，在八边形空白区域的中部设有长方形的空冷区3，主凝结区2与空冷区3由呈三角形排列的管子相互紧靠排列而成。

本发明的管束的工作过程为：蒸汽从接颈下来，一部分蒸汽至迎汽区1，流通面积的突然变化使此处的汽阻占总汽阻相当大的比例。为了减小此处的汽阻，需加大管束进汽周长，增加进汽流道宽度来降低进入管束的流速，以此减小压力损失。因此一部分蒸汽通过周边蒸汽小通道5进入主凝结区2，随着蒸汽的不断凝结，流量不断减少。再至空冷区3进一步冷却残余的未凝结蒸汽，减少工质损失，增大汽-气混合物的过冷度，减小抽汽设备的负荷，汽-气混合物在空冷区3中向抽气口流动，其路径短而直，使混合物向抽气口的整个路程的压力降小，最后非凝结汽体由真空泵抽出。另一小部分蒸汽由两边蒸汽流道7到达底部再热区域4，对热井中的凝结水进行再热除氧，减小凝结水过冷度，降低含氧量。