[发明专利]一种高背压凝汽器

说明书

本发明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。

技术领域

本发明涉及换热器领域，特别是涉及一种高背压凝汽器。

背景技术

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。

发明内容

本发明的目的在于：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，本发明提出一种高背压凝汽器。

本发明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。