[实用新型]具有调温功能的蒸汽发生器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种蒸汽发生器，尤其是一种用于蒸汽发生器的调温装置及其结构设计。

背景技术

蒸汽发生器广泛使用于化工、核电和太阳能光热发电行业、用来产生具有一定温度和压力的水蒸汽，供发电、工业生产或生活用。传统的蒸汽发生器一般都采用各种类型的卧式或立式换热器；由于受环境温度、压力，设备制造偏差、结垢等多方面因素的影响，蒸汽发生器产生的蒸汽实际温度与压力往往与热力计算所得的理论值存在一定的偏差。

目前，还未见到有能够相对精确地调节和控制蒸汽发生器出口蒸汽温度的结构或装置。

实用新型内容

鉴于现有技术存在的蒸汽发生器温度控制精度不够，或者控制温度需要外接装置的不足，本实用新型的发明人提出了一种新的思路，将一调温装置集成到蒸汽发生器内部，从而既可以使得结构紧凑，又能够节约材料，提高能量利用率。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：具有调温功能的蒸汽发生器，所述蒸汽发生器包括沿一轴线方向依次连接的管箱、主壳体和与主壳体连通的汽相空间壳体，主壳体内设置有蒸发受热面，受热面进口管受热面出口管所述汽相空间壳体内设置有调温装置，所述调温装置为利用空间分布的蛇形管换热的蛇形管调温装置。这种集成在蒸汽发生器内部的蛇形管调温装置充分利用了汽相空间，有利于在有限的空间范围内实现更大的换热面，结构紧凑，节约材料。

所述换热式调温装置的介质入口和介质出口集成在汽相空间壳体上，显然，还要在蒸汽发生器外部配置相应的介质压力调节装置和介质流量调节装置，从而便于蒸汽发生器整体的安装和调节。

进一步的是，为有效利用空间并方便介质出入口集成到汽相空间壳体上，本实用新型设计了以下结构的蛇形管调温装置，所述蛇形管调温装置由相对于所述轴线方向左右对称布置的至少两组蛇形调温管组和一个进口环形集管及一个出口环形集管组成，进口环形集管及出口环形集管沿所述轴线方向错开一定距离布置，各组蛇形调温管组共用进口环形集管及出口环形集管，进口环形集管与介质入口连接，出口环形集管与介质出口连接。

所述进口环形集管通过空间盘绕的进口支管与介质入口连接，所述出口环形集管通过空间盘绕的出口支管与介质出口连接，进口支管与出口支管之间不干涉，从而可以设计多根支管用于介质在出入口与相应环形集管之间的连接，增大介质瞬时流通面积，有利于蒸汽温度及时调节控制。

所述进口支管与出口支管各有四根，各支管与相应集管的连接点呈中心对称分布，从而在有限空间内实现进口支管与出口支管互不干涉。

所述进口环形集管靠近主壳体，所述出口环形集管靠近排汽口，有利于增大介质温差、提高换热效率。

所述单个蛇形调温管组由至少两组蛇形管组成，各组蛇形管在轴线方向和轴线的周向互相错开而不干涉，从而可以在有限空间内布置尽可能多的调温换热管，提高调控温度的范围和精度。

所述单个蛇形调温管组的各组蛇形管由平行于所述轴线布置的管支撑板支撑，以减小因蒸汽冲击产生振动对整体结构稳定性的影响。

所述各蛇形调温管组由连接在汽相空间壳体内壁上的十字支撑架支撑，以减小因蒸汽冲击产生振动对整体结构稳定性的影响。

进而，所述管支撑板支亦可由十字支撑架支撑。

本实用新型的有益效果是：在蒸汽发生器顶部的汽相空间壳体上集成介质出口和介质入口，且出、入口之间通过合理的空间结构设计，布置了满足温度调节控制要求所需换热面积的长度的蛇形管，蛇形管内通入一定温度、压力的冷或热介质与壳侧蒸发受热面产生的蒸汽进行二次换热，以上述方式实现了对蒸汽发生器出口蒸汽温度的进一步精细调节，并充分利用了蒸发器的汽相空间，结构紧凑，节约材料和能源；并且，所提出的适用于该种紧凑空间下的蛇形管调温装置亦可为类似使用条件下所借鉴。

附图说明

图1是本实用新型具有调温功能的蒸汽发生器的整体结构示意图。

图2是图1中一组蛇形调温管组的示意图。

图3是图2的A-A剖视图（为清楚表示本发明创造省略了局部结构）。

图4是图2的B-B剖视图（为清楚表示本发明创造省略了局部结构）。

图中标记为：管箱1，主壳体2，蒸发受热面3，汽相空间壳体4，蛇形调温管组5，进口环形集管6、出口环形集管7、进口支管8、出口支管9、管板10、受热面进口管11、受热面出口管12、轴线13、十字支撑架14、管支撑板15、单根蛇形管16、补水管20、排汽口40、介质入口51、介质出口52。

具体实施方式