Парогенератор
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОП ИКАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ.
Союз Советски к
Социалистических
Республик >ц706642 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22)Заявлеио10.10.78 (21) 2671101/24-06 с присоединением заявки М— (51)М. Кл.
Г 22 В 1/16
Р 22 В 37/22
3Ъеудеротвеииый комитет
СССР ао деяам изобретений и открытий (23) ПриоритетОпубликовано 30.12.79. Бюллетень М 48 (53) УДК .02 (088.8) Дата опубликования описания 06.01.80 (72) Авторй изобретения
В. И. Гришаков, В. В. Стекольников, Ю. И. Кузнецов, В, Ф. Титов и Г. А. Таранков
Опытно-конструкторское бюро "Гидропресс и Нау щ -"," >»; л производственное объединение по технологии маш нцстрденЫ " "" *.:"!
ЦНИИТм.ш (71) Заявитель (54) ПАРОГЕНЕРАТОР
Изобретение относится к области энергетики и может быть использовано при проектировании и реконструкции атомных электростанций. . Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является паро5 генератор, содержащий подключенный к источнику питательной воды и потреби телю пара корпус . с пучком теплбобменйых труб и расположенным над иим дырчатым щитом, снабженным по периметру !
О опускными закраинами 1
Однако у такого парогенератора пониженная паропроизводительность обусловленная тем, что погруженные дырчатые .
I5 щиты обладают определенной степенью неравномерности раздачи пара по зерка- лу испарения из-за неустойчивой паровой подушки, которая в конечном итоге опре- деляет такой важный эксплуатационный
20 параметр парогенератора, как мощность.
Стабильность образования паровой подушки зависит от высоты закраины дырчато-2 го шита и кратности циркуляции котловой воды в парогенараторе.
Неправильное определение высоты закраины дырчатого шита гфиводйт к ухуд-. шенщо качества пара и повышению его влажности на выходе из парогенератора выше допустимой, в результате чего для ее снижения до проектной величины необходимо снижать паропроизводительность парогенератора.
Расчетным путем определить оптимальную высоту опускной закраины, а следовательно, высоту паровой подушки, обеспечивающей номинальную величину влажности пара при определенной паропроизводительности, не представляется возможным, так как при расчете дырчатого щита с короткими опускными- закраинами, не охва тывающими трубный пучок, высота закраины принимается равной высоте паровой подушки, при этом нельзя гарантировать устойчивость паровой подушки под таким шитом. Вс всех других случаях (при большей вь:ссте закраины) расчет усложня70 )6 12 ется и становится не-. точным из-за отсутствия методики раси;-;та объемного паросодержания в трубном пучке„.
Кроме того, в известном парогенераторе не учтен тот факт, что в процессе эксплуатации поверхность нагрева парогенератора может существенно уменьшаться за счет выхода теплообменных трубок из строя и образования неудаляемых загрязнений, что также приводит к уменьшению паропроизводительности. В этом случае изменяется гидродинамическая обстановка под дырчатым щитом, нарушается равномерность скорости выхода пара с дырчатого шита, а локальные скорости выхода лара с зеркала испарения могут увеличиваться до недопустимой величины. Восстановление оптимальной ! величины паровой подушки может быть достигнуто путем соответствующего из- 2 > менения опускйой закраины, что в известной конструкции парогенератора не предусмотреноо.
Целью изобретения является повышение паропроизводительности путем улучшения равномерности распределения лара по зеркалу испарения.
Указанная цель доступ.ается тем, что в опускных закраинах выполнены перепивные окна, снабженные шиберами, ус1 тановленными с возможностью вертикального перемещения, На «ертеже изображен предлагаемый иарогенератор, общий вид, 35
Парогенератор содержит подключенный к источнику питательной воды и потребителю пара (на чертеже не показаны) корпус 1 с пучком теплообменных труб
2 и расположеннъfM над ннм, дырчатым 4О щитом 3 с опускными закраинами 4, в которых выполнены переливные окна 5, снабженные шиберами 6, имеющими возможность вертикального перемещения.
Подключение корпуса 1 к источнику питательной воды осуществлено посредством патрубка 7„a к потребителю пара — при помощи патрубков 8. В зоне между патрубками 8 и дырчатым щитом
3 расположено сепарационное устройств _#_ 9.
ГреЮший тЬплоноситель из контура
1 его циркуляции поступает,в пучок теп лообменных труб 2, через стенки которых отдает тепло воде, кипящей в межтрубном пространстве. Охлажденный теплоноситель отводится в контур его циркуляции.
) итательная BopQ поступает B корпус
1 по патрубку 7 Р направляется HB горячую сторону пучка теплообменных труб 2, частично выравнивая тем самым паровую нагрузку по сечению парогенератора. Котловая вода в результате нагрева на трубах 2 частично испаряется.
Пароводяная смесь попадает под погруженный дырчатый щит 3, благодаря BbIpQB ниваюшему действию которого под ним образуется паровая иолушка. Пар и часть котловой воды, захваченной паром, проходят через отверстия дъ|рчатого щита 3.
Пар за счет сил гравитации освобождается от воды, проходит через сепарационное устройство 9, в котором осушаетя и через патрубок 8 направляется к потребителю пара, например к турбине, а отделившаяся от пара в результате гравитационной сепарации вода, уровень которой поддерживают над дырчатым щитом 3, опускается по зазору, образованному корпусом 1 и спускными закраи 4 дырчатого щита 3. Другая часть котловой воды, не захваченная паром и не прошедшая с последним через отверстия дырчатогб шита 3, опускается по зазору, образованному пучком теплообменных труб 2 и закраинами 4, Таким образом, опускные закраины 4 дырчатого шита 3 образуют два контура циркуляции котловой воды.
Изменением сечения переливнър окон
5 производят перераспределение движущихся гидродинамических напоров указанных кон,туров, спосо бствующих образованию оптимал ь ной высоты паровой подушки, которая обеспечивает нормальные перетоки пара под дырчатым щитом 3.
В начальный период эксплуатации парогенератора оптимальную высоту опускных закраин 4, обеспечивающую оптимальную величину высоты паровой подушки, устанавливают путем перемещения шиберов 6 в вертикальной плоскости вниз, закрывая тем самым переливные окна 5. В качестве критерия при определении высоты закраины принимают номинальную величину влажности пара при максимальной производительности парогенератора.
Как указывалось выше, в процессе эксплуатации поверхность теплообмена может существенно уменьшаться, что влечет за собой изменение основных эксплуатационных параметров, Для восстановления оптимальных параметров, определенных в начале эксплуатации, изменяют величину опускпых закраин 4, 5
7 перем»н»»ая шиберы 6 в»»ртркально вверх и изменяя тем самым степень перекрытия переливных окон 5.
Kpoxra этого> пзпостпо, что койструк ции парогенератора закладывается запас по поверхности нагрева в пределах 2025% от расчетной величины поверхности, Этот запас при чистой поверхности в первоначальный период эксплуатации парогенератора позволяет либо генерировать ,пара на ЙО-25% больше, либо повысить давление во втором контуре парогенератора, понизив тем самым средний логарифмический перепад температур при проектной паропроизводительности.
В обоих случаях высота паровой по Душки под дырчатым шитом 3 будет изменяться и для восстановления ее оптимальной высоты также необходимо установить соответствуюшую высоту опуск-. ных закраин 4 путем перемешения шиберов 6.
Таким образом, выполнение в опускных закраинах 4 дырчатого шита 3 пере ливных окон 5, снабженных шиберами 6, 06642 6 установленными с возможностью вертикального перемеиюнияу повышает паропроизводительность парогенератора путем улучшения равномерности распределения
11QpG по зеркалу испарения, Формула изобретения
Парогенератор, содержаший подключен10 ный к источнику питательной воды и потребителю пара корпус с пучком теплообменных труб и расположенным над ним дырчатым питом, снабженным закраинами, о т,л и ч а ю ш и и с я тем, что, 15 с целью повышения паропроизводительности путем улучшения равномерности распределения пара по зеркалу испарения, в закраинах выполнены переливные окна, снабженные шиберами, установленными
20 с возможностью вертикального перемещения.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР
Nо 334430, кл. Р 22 В 37/26, 1970.
ЫНИИПИ Заказ 8844/1 . Тираж 502 Подписное
Филиал ППП Патент, r Ужгород ул Про ектная 4