Подогреватель питательной воды

(51)5 Р 22 О 1/ ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН АВТ ОМУ СВ ЛЬСТ Крас С. Но Ива- тьев(54)(57) 1 ПОДОГРЕ ВАТЕЛЬ Ы. содержащий кор ода и отвода нагрев та и пароподводящи нные концентрично ные секционные к ТЕЛЬ- атрубсреды убком рпусаспиПИТА ус с и аемой м петр оси ко лонны ЙВО кеми поде и конденса и размеще вертикаль ОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР(56) 1. Авторское свидетельство СССРМ 95006, кл. Г 22 О 1/32, 1949.2. Авторское свидетельство СССРМ. 408131, кл. Е 28 О 7/04, 1974. Изобретение относится к энергетике и может быть использовано в рекуперативных подогревателях питательной воды, устанавливаемых в системах регенерации паротурбинных установок тепловых и атомных электрических станций,Известен подогреватель высокого давления (ПВД), содержащий корпус с установленными внутри колоннами спиральных теплообменных элементов с раздаточносборными коллекторами, в которых колонны спиральных элементов разделены плоскими перегородками, имеющими отбортованные отверстия для прохода греющей среды и отвода конденсата (1.Недостаток указанного ПВД заключается в том, что вследствие встречного потоку пара движения конденсата создаются услоральных теплообменных элементов, о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения надежности работы и эффективности тепло- обмена, подогреватель дополнительно содержит установленное е верхней части корпуса операционное устройство, включающее перепускной короб и гидрозатвор, и парораздающий коллектор, выполненный в виде расположенной по оси корпуса вертикальной перфорированной трубы, сообщенной с перепускным коробом и пароподводящим патрубком и снабженной горизонтальными перегородками, расположенными между секциями колонн и имеющими конденсатоотводящие патрубки.2. Подогреватель по п, 1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что перегородки снабжены опорными планками и периферийными бортами, а конденсатоотеодящие патрубки - отбойными щитками. вия попадания конденсата в нижерасположенные отсеки теплообменной поверхности, где происходит заливание спиральных труб теплообмена, что отрицательно влияет на теплообмен зоны конденсации пара, Кроме того. в случае заброса влажного пара в ПВД спиральные трубы поверхностей теплообмена, расположенные в зоне входа пара в ПВД, подвергаются наружному эрозионному износу, что отрицательно сказывается на надежности и долговечности работы ПВД, при этом движение греющей среды в зоне конденсации пара не организовано.Известен также подогрееател тельной воды, содержащий корпус с ками подвода и отвода нагрееаемои и конденсата и пароподводящим пати размещенные концентрично оси корпусавертикальные секционные колонны спиральных теплообменных элементов 2.Недостаток данного подогревателя заключается в том, что в нем не обеспечиваются условия высокой тепловойэффективности. Н есмотря на и ндивидуал ьный отвод конденсата с каждого спирального теплообменного элемента практическивследствие плотной упаковки последних взоне конденсации пара неизбежно их касание, а следовательно, происходят перетечки конденсата с элемента на элемент, срывслоя с прогрессирующим сверху вниз процессом заливания теплообменной поверхности, Эта конструкция также не позволяетосуществить организованный отвод конденсата в целом для теплообменника и также подвержена наружному эрозионномуизносу поверхностей теплообменных элементов при входе о ПВД греющей среды.Целью изобретения является повышение надежности работы и эффективноститеплообмена.Поставленная цель достигается тем, чтоподогреватель питательной воды, содержащий корпус с патрубками подвода и отводанагреваемой среды и конденсата и пароподводящим патрубком и размещенныеконцентрично оси корпуса вертикальныесекционные колонны спиральных теплообменных элементов, дополнительно содержит установленное в верхней части корпусасепарацион ное устройство. включающееперепускной короб и гидрозатвор, и парораэдающий коллектор выполненный в видерасположенной по оси корпуса вертикальной перфорированной трубы, сообщенной сперепускным коробом и паропроводящимпатрубком и снабжен ной горизонтальнымиперегородками, расположенными междусекциями колонн и имеющими конденсатоотводящие патрубки,Перегородки снабжены опорнымипланками и периферийными бортами, а конденсатоотводящие патрубки - отбойнымищитками.На фиг, 1 изображен подогреватель питательной воды; на фиг, 2 - сечение А-А нафиг. 1; на фиг. 3 - узел на фиг,1; на фиг, 4 -вид Б на фиг. 3,Подогреватель питательной воды содержит корпус 1 с патрубками 2 и 3 подводаи отвода нагреваемой среды (воды) и пароподводящим патрубком 4, размещенный наоси корпуса 1 парораздающий коллектор 5,снабженный в своей верхней части сепарационным влагоотделяющим устройством 6и перепускным коробом 7, вертикальныесекционные колонны 8 спиральных тепло 101520 55 расположенные в нижележащих секциях 13,перегородка 12 ограждена периферийным бортом 14.Для предотвращения провисания спиральных теплообменных элементов 9 на горизонтальных перегородках 12 25 30 35 40 45 50 обменных элементов 9, подключенные к распределительно-сборным коллекторам 10 и имеющие в нижней части зону 11 охлаждения конденсата. Между секциями элементов 9 установлены перегородки 12которые разделяют теплообменную поверхность секционных колонн 8 на секции 13 и имеют периферийные борта 14 и опорныепланки 15, предотвращающие провисание теплообменных элементов 9. Парораэдающий коллектор 5 имеет перфорацию 16 для прохода греющей среды к теплообменным элементам 9. В перегородках 12 выполнены отверстия 17 для прохода конденсатоотводящих патрубков 18, которые имеют отверстия 19 для прохода конденсата и отбойныещитки 20.В нижней части корпуса 1 размещен патрубок 21 для отвода греющей среды. Сепарационное влагоотделяющее устройство 6 снабжено гидрозатвором 22,Подогреватель работает следующим образом.Нагреваемая среда (вода) поступает в подогреватель через патрубок 2, поднимается по коллекторам 10 и затем поступает в теплообменные элементы 9 секционных колонн 8, после чего выводится из подогревателя через патрубок 3 отвода нагреваемой среды.Греющая среда (пар) поступает в подогреватель через пароподводящий патрубок 4 в сепарационное влагоотделяющее устройство 6, где греющая среда осуществляет спирально - кольцевое движение снизу вверх, при этом происходит отделение влаги, которая стекает вниз и затем через гидрозатвор 22 поступает на перегородку 12 и через отверстие 17 по патрубку 18 стекает в нижнюю часть корпуса 1 подогревателя в зону 11 охлаждения конденсата, а очищенный от влаги пар поднимается и через перепускной короб 7 поступает в парораздающий коллектор 5.Греющая среда из парораздающего коллектора 5 через перфорацию 16 поступает к секциям 13 колонн 8 и движется в каждой секции 13 между двумя соседними перегородками 12 от центра к периферии и, конденсируясь на поверхности спиральных теплообменных элементов 9, стекает на горизонтальные перегородки 12, Для предотвращения стекания конденсата на спиральные теплообменные элементы 9,.1 установлены опорные планки 15. Конденсат греющей среды с верхней перегородки 12 стекает через отверстие 17 в патрубок 18,В патрубке 18 для предотвращения попадания сливающегося конденсата на нижерасположенные перегородки 12 перед каждым нижележащим отверстием 19 установлен отбойный щиток 20.Конденсат греющей среды с перегородок 12 по патрубкам 18 стекает в нижнюю часть подогревателя, проходит через зону 11 охлаждения конденсата и выходит из подогревателя через патрубок 21 отвода греющей среды.Использование изобретения позволит получить экономический эффект, который образуется вследствие повышения надежности работы от исключения наружного эрозионного износа спиральных теплообменных элементов 9 при входе пара и от повышения тепловой эффективности работы теплооб менной поверхности, За счет организациидвижения греющей среды, отвода конденсата греющей среды и ввиду поднятия нижнего спирального теплообменного элемента 9 в каждой секции 13 выше уровня сливающего ся конденсата включают его в активный теплообменный процесс, Повышение тепловой эффективности по этой причине может быть рассчитано оценочно, как увеличение теплосьема не менее чем на 1 - 1,5 ф.15 Таким образом, в подогревателе повышаются надежность работы и эффективность теплообмена,1622715 А-А Составитель Г, Григороваецкая Техред М.Моргентал Корректор А. Осауленко актор О Заказ 104 Тираж ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открыти113035, Москва, Ж, Раушская наб 4/5.при ГКНТ ельский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул, Гагарина. 101 Произв енно-и