一种蛇形管式高压给水加热器的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种蛇形管式高压给水加热器，主要应用于百万千瓦超超临界等级火电常规与二次再热机组的汽轮机回热系统。
【背景技术】
[0002]高压给水加热器是利用汽轮机的抽汽加热给水的装置，它可提高电厂热效率，节省燃料，并有助于机组安全运行。一般百万机组的的高压给水加热器有两种布置型式:单列布置和双列布置。双列布置多采用U形管式加热器，应用较为成熟；而单列布置，特别是二次再热机组，由于管侧参数较高(高压力、大流量)，若仍旧采用U形管式加热器，则会出现加热器管板厚度过厚，加热器管侧球形封头所用的门幅过大等问题，给制造带来很大的难题，无法满足要求。
【发明内容】
[0003]本发明所要解决的问题是提供一种能表面换热的高压给水加热器，它能满足百万千瓦超超临界等级火电常规及二次再热机组工程中高压给水加热器单列布置的要求。
[0004]为了解决上述问题，本发明的技术方案是提供了一种蛇形管式高压给水加热器，包括壳体，壳体的两端分别设有一个给水进出口集管，其特征在于，所述壳体的上部设有蒸汽进口管，下部设有疏水出口管；壳体内两个给水进出口集管之间通过多根蛇形管连通，蛇形管构成凝结段，其中一个给水进出口集管处为过热段，过热段外侧设有过热段包壳，另一个给水进出口集管处为疏冷段，疏冷段可向过热段延伸，疏冷段外侧设有疏冷段包壳。
[0005]优选地，所述壳体包括筒身及筒身两端的封头，蒸汽进口管设于筒身的上部，疏水出口管设于筒身的下部；两个给水进出口集管分别设于筒身的两端。
[0006]优选地，所述壳体内设有用于固定蛇形管的支撑装置。
[0007]优选地，所述壳体外侧设有用于将其固定的支座。
[0008]集管为厚壁的锻管，锻管厚度远小于相应机组容量单列U形管式高加管板所需厚度，锻管上排布与蛇形管(换热管)数量相同的连接头，在连接头上打孔与锻管连通。集管一端设置自密封人孔，供检修之用，另一端则为给水进口或者出口。加热器的蛇形管(换热管)与常规U形管不同，常规U形管仅折弯一次，形成两程，本发明的蛇形管则经过多次折弯，形成三程或者四程，使蛇形管具有很好的热弹性。并且蛇形管拥有更大的直径与壁厚。每根蛇形管的两头分别与两只集管上对应连接头连接，连接方式采用对接焊型式。两只集管与换热管形成加热器的管程，给水从管程给水进口管进入一只集管，流经蛇形管后进入另一只集管，最后由给水出口管流出。
[0009]集管式高压给水加热器换热采用加热介质(汽轮机抽汽)和被加热介质(给水)逆流的方式。加热介质(汽轮机抽汽)走壳程，被加热介质(给水)走管程。汽轮机抽汽从蒸汽进口进入高压给水加热器的壳体侧腔室，通过内部管束加热给水。
[0010]本发明通过采用较薄的集管替代了较为厚重的管板，使得加热器在运行过程中温度梯度得到改善，能更好的抵抗热冲击；同时蛇形管的折弯及与集管连接方式的改变带来如下优点:
[0011]1、运行可靠，换热管极少损坏；
[0012]2、使加热器有更快的启动与冷却速率；
[0013]3、使加热器承受更多的变负荷次数；
[0014]4、运行寿命尚；
[0015]5、运营成本显著降低。
[0016]通过采用蛇形管式高压给水加热器，满足了百万千瓦超超临界等级火电常规与二次再热机组高压给水加热器单列布置的需要。
【附图说明】
[0017]图1为本发明中给水进出口集管的结构图；
[0018]图2为图1中A方向的视图；
[0019]图3为实施例1提供的卧式蛇形管式加热器的结构示意图；
[0020]图4为实施例2提供的立式蛇形管式加热器结构图。
【具体实施方式】
[0021]为使本发明更明显易懂，兹以优选实施例，并配合附图作详细说明如下。
[0022]实施例1
[0023]如图3所示，为本实施例提供的一种卧式蛇形管式加热器的结构示意图，包括壳体，所述壳体包括筒身3，筒身3两端用封头8密封；筒身3顶部右侧设有蒸汽进口管6，筒身3底部的左侧设有疏水出口管11。筒身3前侧的左右两端分别设有给水进出口集管一1、给水进出口集管二 7，两个给水进出口集管的结构如图1-2所示，上面设有与蛇形管2数量相同的用于连接蛇形管2的连接头12。壳体内两个给水进出口集管之间通过多根蛇形管2连通，连接方式采用对接焊型式。壳体内靠近给水进出口集管二 7处为过热段，过热段外侧设有过热段包壳5，靠近给水进出口集管一 I处为疏冷段，疏冷段向右延伸至过热段附近，疏冷段外侧设有疏冷段包壳9。因为蛇形管2较多较细，因而采用支撑装置4固定蛇形管2。筒身3的底部两侧设有用于将其固定的支座10。
[0024]管程主要由两根给水进出口集管和蛇形管2构成，给水由给水进出口集管二 7进入，流过蛇形管2并与壳侧蒸汽/疏水换热后被加热升温，最后由给水进出口集管一 I流出。壳程主要由过热段、凝结段(即蛇形管的部分)和疏冷段构成，过热蒸汽由蒸汽进口管6进入，流过过热段变为饱和蒸汽，再经由凝结段变为饱和水，最后通过疏冷段变为过冷水由疏水出口管11流出。
[0025]实施例2
[0026]如图4所示，为本实施例提供的一种立式蛇形管式加热器的结构示意图，包括壳体，所述壳体包括筒身3，筒身3两端用封头8密封；筒身3上部左侧设有蒸汽进口管6，筒身3下部的右侧设有疏水出口管11。筒身3前侧的上下两端分别设有给水进出口集管二
7、给水进出口集管一 1，两个给水进出口集管的结构如图1-2所示，上面设有与蛇形管2数量相同的用于连接蛇形管2的连接头12。壳体内两个给水进出口集管之间通过多根蛇形管2连通，连接方式采用对接焊型式。壳体内靠近给水进出口集管二 7处为过热段，过热段外侧设有过热段包壳5，靠近给水进出口集管一 I处为疏冷段，疏冷段外侧设有疏冷段包壳9。因为蛇形管2较多较细，因而采用支撑装置4固定蛇形管2。筒身3中部的外侧设有用于将其固定的支座10。
[0027]管程主要由两根给水进出口集管和蛇形管2构成，给水由给水进出口集管二 7进入，流过蛇形管2并与壳侧蒸汽/疏水换热后被加热升温，最后由给水进出口集管一 I流出。壳程主要由过热段、凝结段和疏冷段构成，过热蒸汽由蒸汽进口管6进入，流过过热段变为饱和蒸汽，再经由凝结段变为饱和水，最后通过疏冷段变为过冷水由疏水出口管11流出。
【主权项】
1.一种蛇形管式高压给水加热器，包括壳体，壳体的两端分别设有一个给水进出口集管，其特征在于，所述壳体的上部设有蒸汽进口管￠)，下部设有疏水出口管(11);壳体内两个给水进出口集管之间通过多根蛇形管(2)连通，蛇形管(2)构成凝结段，其中一个给水进出口集管处为过热段，过热段外侧设有过热段包壳(5)，另一个给水进出口集管处为疏冷段，疏冷段可向过热段延伸，疏冷段外侧设有疏冷段包壳(9)。 所述壳体包括筒身(3)及筒身(3)两端的封头(8)，蒸汽进口管(6)设于筒身(3)的上部，疏水出口管(11)设于筒身(3)的下部；两个给水进出口集管分别设于筒身(3)的两端。2.如权利要求2所述的蛇形管式高压给水加热器，其特征在于，所述壳体内设有用于固定蛇形管(2)的支撑装置(4)。3.如权利要求1或2所述的蛇形管式高压给水加热器，其特征在于，所述壳体外侧设有用于将其固定的支座(10)。
【专利摘要】本发明公开了一种蛇形管式高压给水加热器，包括壳体，壳体的两端分别设有一个给水进出口集管，其特征在于，所述壳体的上部设有蒸汽进口管，下部设有疏水出口管；壳体内两个给水进出口集管之间通过多根蛇形管连通，蛇形管构成凝结段，其中一个给水进出口集管处为过热段，过热段外侧设有过热段包壳，另一个给水进出口集管处为疏冷段，疏冷段可向过热段延伸，疏冷段外侧设有疏冷段包壳。本发明通过采用较薄的集管替代了较为厚重的管板，使得加热器在运行过程中温度梯度得到改善，能更好的抵抗热冲击；通过采用蛇形管式高压给水加热器，满足了百万千瓦超超临界等级火电常规与二次再热机组高压给水加热器单列布置的需要。
【IPC分类】F22D1/32
【公开号】CN105114938
【申请号】CN201510598862
【发明人】刘志祥, 牛忠华, 马石磊, 张荣发, 杨志刚
【申请人】上海电气电站设备有限公司
【公开日】2015年12月2日
【申请日】2015年9月18日