[其他]蒸汽发生器的供水加热装置

说明书

本发明是关于蒸汽发生器的供水加热装置，特别是关于发电厂中用它产生的蒸汽来驱动一个或多个汽轮机。

为了提高能量效率，供给蒸汽发生器的水先在热交换器或加热器中预热，加热器则利用在系统（如干燥器或冷凝器）的各管路出口处回收的冷凝水和泄漏蒸汽作为加热源。

把冷凝水供给加热器有利于整个装置的能量平衡，用此方法回收的可用热量在使用的热量中占有很大的比例（15-25%）。

通常，加热器有一个细长的压力外壳，在靠近外壳的一端至少有一个冷凝水进口管。经验表明：由于流进的流体是湍流，它一般会在加热器中膨胀，使和冷凝水进口管邻近部分的压力壳内壁遭受猛烈的冲蚀，较快地导致了壁厚的减少。

为了解决这个问题，有人提出对外壳内部进行改进。正对着冷凝水进口管安上一块挡板用它来消耗从此管喷进的冷凝水流的部分动能。但是，实际上冷凝水在外壳壁上的流速仍然很高，冲蚀现象仍然存在。

在另一个解决这个问题的先有技术中，外壳壁由抗蚀的合金钢制成。但是这个解决办法需要很高的加工成本，所用的合金材料昂贵，且不易加工。

本发明的一个目的是要克服这些缺点，具体地是通过对流进加热装置压力外壳的冷凝水流路径进行特殊安排的装置来实现的。

本发明的蒸汽发生器供水装置包括一个压力外壳，一个热交换器，供水从热交换器中流过，至少有一个水平冷凝水进口管，及至少在所述外壳的下部有一个冷凝水出口管，一个双层孔壁装置同所述的至少一个冷凝水进口管相接。此双层孔壁装置包括一个具有园筒侧壁的内开孔壁，以及围绕内孔壁并有一端与其相接的外孔壁，两个孔壁有一个公共底壁，它构成了一块正对着内孔壁的挡板。两孔壁上开孔部分所形成的通道区在横截面的大部分园周上两孔壁的开孔并不是相互对着的。

因而从第一级开孔壁通道区径向流出的流体在轴向偏移一个位置，再从第二级开孔壁的通道区泄漏出去。

这样布置可对冷凝水中包含的水和蒸汽二相混合物进行很好的分离，有利于蒸汽向上泄出及液相水向下流动。这样布置的结果减低了冷凝水的流量，因而降低了其沿外壳内壁的流速。通道区作此巧妙安排也促进了流进的冷凝水的动能损耗。所以这种布置大大地改善了沿壳壁流体的流动状态，所获得的速度分布适合构成壳壁材料的性质，结果降低了壳壁被冲蚀或被腐蚀的危险。

在本发明的一个最佳实施例中，园管构成了内孔壁，在其中部有轴向限定的通道区;而用套筒形成了外孔壁，它包括一个整个面上都开有孔眼的圆筒，但圆筒中部被一个无孔套罩或折流板所覆盖，套罩覆盖的圆弧和横截面的中心所形成的角度大于180°。

这个设计可以对不同形状的套罩进行试验，根据每种装置的特殊情况确定最佳工作状态。

本发明的特性和优点将通过下面对带有附图的例子的说明中提到。

图1是表示汽轮机蒸汽馈给系统的简化原理图。

图2是蒸汽发生器的供水加热器的正视图。

图3和图4分别是根据本发明制作的装置的纵向和横向剖面图。

图5和图6是根据本发明的另一个实施例的图。图5是沿图6中剖面线Ⅴ-Ⅴ所截得的纵向剖面图，图6是横截面图。

在相当简化的原理图1中，汽轮机蒸汽馈给系统包括一个蒸汽发生器1，水箱3中的水由泵2抽出，经过预热器或加热器4加热后供给蒸汽发生器1。从发生器1出口出来的蒸汽通过高压汽轮机5，从高压汽轮机5排出来的蒸汽经干燥器7处理后再馈入低压汽轮机6;但是有一定量的蒸汽从高压汽轮机里泄漏出来，通过5′进入加热器4。而且，从干燥器7中出来的冷凝液通过7′与加热器进口相连，而加热器的出口4′与供水箱接触。

从低压汽轮机6排出来的蒸汽经冷凝器8冷凝，冷凝器8的出口与供水箱3相接。

在加热器4中，从高压汽轮机5泄漏出来的蒸汽和从干燥器7中排出来的冷凝水释放其部分所带能量来加热供给蒸汽发生器1的水。

这种类型的加热器可使此系统总的能量效率得以提高。

在实际中，此装置可以包括一系列的泄漏口和干燥器。

在图2中，加热器4包括一个水平放置的封闭的圆柱型外壳10。外壳10的一端11是一个椭圆底，在靠近此底的中央有一个冷凝水进口管12，第二个冷凝水进口管13放在低一些的位置上。

外壳10的另一端14上有一个供水进口15及出口16，它们同流有被加热的供水的菱形针状管组17相连接。

外壳的上部有二个泄漏蒸汽进口18，在下部有一冷凝水出口管道19。

在靠近端11处有一个冷凝水进入区域，该区域在轴向由溢流槽限定，在溢流槽的下游侧保持一定深度的水，专门为防止蒸汽通过冷凝水出口19泄漏出去。