[实用新型]一种核三级热交换器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种核电站内采用的热交换器，尤其是涉及一种核三级热交换器。

背景技术

“十二五”发展规划纲要对节能减排上提出了更高的要求：到2015年，二氧化碳排放量比2010年降低17%，二氧化硫排放总量减少8%。非化石能源占一次能源消费的比重，从2010年的8.3%提高到11.4%，离开核电，显然难以达到。市场需求是某一项技术发展的最大动力。“十一五”期间，我国发电量的年均增长率为11％，从2005年的24747亿千瓦时增加到2010年的4.141万亿千瓦时。据中国电力企业联合会的预测，到2015年，我国发电量将达6.27万亿千瓦时左右，年均增长率约为8.5％。“如此旺盛的需求增长，要求核电要继续大力发展。” 中国专利公开了一种应用多层换热管的热交换设备（授权公告号：CN102095324A），其至少包括管束体，管束体上设置有管板，管板中穿设有多根多层换热管；多层换热管至少包括外管，外管的内部为介质通道；介质通道内设置有换热部件，换热部件将介质通道划分为与外管换热的直接换热区及与换热部件换热的间接换热区；位于间接换热区内的换热介质通过换热部件与直接换热区的换热介质交换热能；换热部件为一内管，内管固定设置在所述外管中，内管由多个弧形表面连接形成，多个弧形表面为所述内管经过压制加工获得的连续的冷轧加工面，外管和/或换热部件为金属焊管，热交换设备为浮头式换热器、立式管板式换热器、卧式管板式换热器、U型管式换热器、填料函双壳程换热器、釜式重沸器或填料函分流式换热器。但是这种换热器采用的冷凝管都是不锈钢无缝钢管，其导热系数为25W/m·K，其氟利昂侧换热系数较小，换热效率较差，并且由于不锈钢无缝钢管的延展性就差，因此其抗震能力也较差，在地震等自然灾害发生时容易产生断裂、破损。 

实用新型内容

本实用新型是提供一种核三级热交换器，其主要是解决现有技术所存在的核电站换热器采用的冷凝管都是不锈钢无缝钢管，其氟利昂侧换热系数较小，换热效率较差，并且由于不锈钢无缝钢管的延展性就差，因此其抗震能力也较差，在地震等自然灾害发生时容易产生断裂、破损等的技术问题。

本实用新型的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：

本实用新型的一种核三级热交换器，包括筒体，所述的筒体前后两端分别设有前管板与后管板，前、后管板分别连接有前管箱、后管箱，前管箱上设有进水口、出水口，筒体内设有若干冷凝管，冷凝管为纯铜冷凝管，筒体上设有制冷剂进口、制冷剂出口连通纯铜冷凝管。通过制冷剂进口、制冷剂出口可以在纯铜冷凝管内部通入制冷剂，纯铜冷凝管为纯铜（T2）材质，纯铜的导热系数为392W/m·K比不锈钢导热系数的25W/m·K大15倍以上。因铜管延展性好，加工成肋片管以后，其氟利昂侧换热系数较相同规格的管大2倍，实际上二者换热效率相差在30倍以上。其能经受核电厂安全停堆地震(SSE）的干扰，能够在发生LOCA事故后继续运行。机组的安全等级要求达到RCC-P 3级，换热器的抗震级别达到1F，质保等级达到Q2 。结构设计上采用焊接构件组合方式，蒸发器及冷凝器采用中间胀接结构，提高机组的抗震能力。

作为优选，所述的筒体由前筒体与后筒体组成，前筒体与后筒体之间连接有中间管板。这样运输以及维修较为简单。

作为优选，所述的筒体内设有管架组件，纯铜冷凝管架设在管架组件上。管架组件可以分别设在前筒体与后筒体内，用来固定纯铜冷凝管。

作为优选，所述的筒体内部设有防冲挡板。采用防冲挡板，使热交换器在长度方向供液均匀，充分利用有效换热面积，并消除进液对冷凝管的冲击。

作为优选，所述的筒体的筒身外表面上设有支架，筒体的的底部设有底座。使用底座可将整个筒体安放在地面上。支架可以将筒体与核电站内其它设备安装在一起。

作为优选，所述的纯铜冷凝管通过胀接与前管板、后管板、中间管板固定。胀接是本实用新型的主要关键技术，胀接工艺主要是控制铜管的胀扩率，胀扩率反映了铜管在胀接时的减薄量，也就能反映出铜管与管板之间的胀接强度。胀扩率的确定根据工艺试验而定。胀接执行的标准为RCC-MF4400。

因此，本实用新型为核安全3级换热器，其换热管采用纯铜（T2）材质，其导热系数比一般的不锈钢无缝钢管的导热系数大15倍以上，并且铜管延展性好，加工成肋片管以后，其氟利昂侧换热系数较相同规格钢管大2倍，实际上二者换热效率相差在30倍以上，并且能经受核电厂安全停堆地震的干扰，能够在发生事故后继续运行，结构简单、合理。

附图说明