本實(shí)用新型屬于熱網(wǎng)加熱器技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種板殼式熱網(wǎng)加熱器。
背景技術(shù):
近幾年隨著熱電聯(lián)產(chǎn)的發(fā)展,越來(lái)越多的城市采用電廠(chǎng)發(fā)完電后的乏汽來(lái)作為加熱二次熱網(wǎng)水的熱源,常規(guī)的熱網(wǎng)加熱器是采用管殼式換熱器。隨著大型電廠(chǎng)的不斷興建,以集中供熱減少污染、改善環(huán)境和節(jié)省能源的理念對(duì)熱網(wǎng)加熱器的要求越來(lái)越高。不僅要求其換熱面積大、占地空間小,還要保證換熱效果和設(shè)備結(jié)構(gòu)上要安全運(yùn)行,經(jīng)濟(jì)合理。以往的熱網(wǎng)加熱器大都采用U型管式換熱器,蒸汽在管外流動(dòng),二網(wǎng)水在換熱管內(nèi)流動(dòng),二網(wǎng)水采用兩管程流動(dòng)。因?yàn)槎W(wǎng)水在管內(nèi)的流速低,形成了層流的邊界層,加速了結(jié)垢物的沉積,生成了水垢,傳熱系數(shù)降低,運(yùn)行一段時(shí)間后,不僅換熱效果達(dá)不到,因?yàn)楣鼙诮Y(jié)垢比較厲害,還容易燒管,損壞整個(gè)加熱器。而且管殼式換熱器用在蒸汽冷凝場(chǎng)合自身管束容易產(chǎn)生振動(dòng)。換熱器損壞后,二網(wǎng)的水進(jìn)入蒸汽的凝結(jié)水中后,會(huì)造成水質(zhì)的硬度上升,不能回收到汽機(jī)鍋爐內(nèi),必須立即停網(wǎng)運(yùn)行,不能保證人民群眾的冬季供熱,由此可能造成不良影響的民生問(wèn)題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的目的是提供一種換熱效率高,結(jié)垢速率低,占地面積小,安全可靠的板殼式熱網(wǎng)加熱器。以解決現(xiàn)有熱交換效率低、易結(jié)垢、熱網(wǎng)加熱器體積大、換熱器因管束振動(dòng)易損壞等問(wèn)題。
本實(shí)用新型是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:一種板殼式熱網(wǎng)加熱器,該裝置包括殼體和固定在殼體內(nèi)的板束,板束由若干個(gè)板片焊接而成,殼體的前端分別開(kāi)設(shè)與板束連通的冷源介質(zhì)入口和冷源介質(zhì)出口,殼體的上部和下部分別開(kāi)設(shè)蒸汽入口和第一冷凝水出口,蒸汽入口處的殼體內(nèi)壁上安裝防沖板,減少蒸汽對(duì)板束的沖擊。
板殼式熱網(wǎng)加熱器結(jié)合了管式換熱器和板式換熱器的有點(diǎn),傳熱系數(shù)高,占地面積小,安全可靠。加熱器的冷源介質(zhì)(即二次熱網(wǎng)水)在板束內(nèi)是三維湍流狀態(tài),不易結(jié)垢,結(jié)垢速率低相當(dāng)于管殼式換熱器的1/10,而且隨著蒸汽的波動(dòng),板片表面上的輕微結(jié)垢會(huì)自動(dòng)清除。板殼式熱網(wǎng)加熱器的板束安在前平蓋和后平蓋之間,蒸汽由蒸汽入口經(jīng)過(guò)防沖板后,會(huì)被分割成許多的小流道通過(guò)板束,不存在管束換熱器中未支撐的板束,完全克服了管殼式換熱器管束振動(dòng)的問(wèn)題,防止熱網(wǎng)加熱器的損壞。
進(jìn)一步的,板束由前平蓋和后平蓋夾緊固定。
進(jìn)一步的,蒸汽入口的數(shù)量為2個(gè),以便于提高殼體內(nèi)蒸汽量。
進(jìn)一步的,殼體下部開(kāi)設(shè)第二冷凝水出口和排凈孔,第二冷凝水出口用于緊急時(shí)排出冷凝水,排凈孔用于排出電導(dǎo)率過(guò)高的凝結(jié)水。
進(jìn)一步的,殼體至少安有一組液位計(jì),液位計(jì)用于測(cè)定凝結(jié)水的水位。
進(jìn)一步的,殼體上部開(kāi)設(shè)有安全閥口和排空口,排空口用于開(kāi)機(jī)時(shí)排出管道和設(shè)備內(nèi)的空氣,實(shí)現(xiàn)高效逆流換熱。
進(jìn)一步的,殼體安有吊耳,便于板殼式熱網(wǎng)加熱器的搬運(yùn)。
進(jìn)一步的,板束也可由若干個(gè)橢圓形或圓形的板片焊接而成。圓形和橢圓形板束的結(jié)構(gòu)本身周向和軸向就能吸收熱應(yīng)力,能輔助克服板束振動(dòng)的問(wèn)題,防止因振動(dòng)造成熱網(wǎng)加熱器損壞。
進(jìn)一步的,前平蓋和后平蓋均與殼體卡合連接,卡合連接可以為榫槽連接、凹凸面的連接。
進(jìn)一步的,殼體下部開(kāi)設(shè)有平衡容器接口。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型具有以下有益效果:
本實(shí)用新型所述的板殼式熱網(wǎng)加熱器的換熱效率高,結(jié)垢速率低,占地面積小,安全可靠。
1、本實(shí)用新型所述的板殼式熱網(wǎng)加熱器換熱效率比管殼式換熱器的高3-4倍。
2、本實(shí)用新型所述的板殼式熱網(wǎng)加熱器的冷源介質(zhì)即二網(wǎng)水在板束內(nèi)是三維湍流狀態(tài),不易結(jié)垢,結(jié)垢速率相當(dāng)于管殼式換熱器的1/10。
3、本實(shí)用新型所述的板殼式熱網(wǎng)加熱器占地面積相當(dāng)于管殼式加熱器的1/4。
4、本實(shí)用新型所述的板殼式熱網(wǎng)加熱器的防沖板,減少蒸汽對(duì)板束的沖擊,減少板束的振動(dòng),提高了熱網(wǎng)加熱器的安全性。
附圖說(shuō)明
圖1為板殼式熱網(wǎng)加熱器的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為板片的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中,1、殼體;2、板束;3、冷源介質(zhì)出口;4、冷源介質(zhì)入口;5、蒸汽入口;6、第一冷凝水出口;7、第二冷凝水出口;8、前平蓋;9、后平蓋;10、排空口;11、安全閥口;12、排凈孔;13、液位計(jì)和平衡容器接口;14、吊耳;15、支座;16、防沖板;17、板片。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步的說(shuō)明。
如圖1和圖2所示,本實(shí)用新型所述技術(shù)方案如下:一種板殼式熱網(wǎng)加熱器,該裝置包括殼體和固定在殼體1內(nèi)的板束2,板束由若干個(gè)的板片17焊接而成,殼體的前端分別開(kāi)設(shè)與板束連通的冷源介質(zhì)入口4和冷源介質(zhì)出口3,殼體的上部和下部分別開(kāi)設(shè)蒸汽入口5和第一冷凝水出口6,蒸汽入口處的殼體內(nèi)壁上安裝防沖板16,減少蒸汽對(duì)板束的沖擊。
板殼式熱網(wǎng)加熱器結(jié)合了管式換熱器和板式換熱器的有點(diǎn),傳熱系數(shù)高,占地面積小,安全可靠。加熱器的冷源介質(zhì)(即二次熱網(wǎng)水)在板束內(nèi)是三維湍流狀態(tài),不易結(jié)垢,結(jié)垢速率低相當(dāng)于式換熱器的1/10,而且隨著蒸汽的波動(dòng),板片表面上的輕微結(jié)垢會(huì)自動(dòng)清除。板殼式熱網(wǎng)加熱器的板束安在前平蓋和后平蓋之間,蒸汽由蒸汽入口經(jīng)過(guò)防沖板后,會(huì)被分割成許多的小流道通過(guò)板束,不存在管束換熱器中未支撐的板束,完全克服了管殼式換熱器管束振動(dòng)的問(wèn)題,防止熱網(wǎng)加熱器的損壞。
進(jìn)一步的,板束由前平蓋8和后平蓋9夾緊固定。
進(jìn)一步的,蒸汽入口5的數(shù)量為2個(gè),以便于提高殼體內(nèi)蒸汽量。
進(jìn)一步的,殼體下部開(kāi)設(shè)第二冷凝水出口7和排凈孔12,第二冷凝水出口用于緊急時(shí)排出冷凝水,排凈孔用于排出電導(dǎo)率過(guò)高的凝結(jié)水。
進(jìn)一步的,殼體至少安有一組液位計(jì)13,液位計(jì)用于測(cè)定凝結(jié)水的水位。
進(jìn)一步的,殼體上部開(kāi)設(shè)有安全閥口11和排空口,排空口10用于開(kāi)機(jī)時(shí)排出管道和設(shè)備內(nèi)的空氣,實(shí)現(xiàn)高效逆流換熱。
進(jìn)一步的,殼體安有吊耳14,便于板殼式熱網(wǎng)加熱器的搬運(yùn)。
進(jìn)一步的,板束的板片形狀為圓形或橢圓形。圓形和橢圓形板束的結(jié)構(gòu)本身周向和軸向就能吸收熱應(yīng)力,能輔助克服板束振動(dòng)的問(wèn)題,防止因振動(dòng)造成熱網(wǎng)加熱器損壞。
進(jìn)一步的,前平蓋和后平蓋均與殼體卡合連接??ê线B接可以為榫槽連接、凹凸面的連接。
使用過(guò)程:
板殼式熱網(wǎng)加熱器開(kāi)機(jī)運(yùn)行時(shí),先保證冷源介質(zhì)即二網(wǎng)水循環(huán)量達(dá)到設(shè)計(jì)要求,打開(kāi)第一冷凝水出口,緩慢打開(kāi)蒸汽入口的閥門(mén),根據(jù)具體的開(kāi)機(jī)要求,每分鐘溫升的幅度,緩慢升溫,打開(kāi)排空口,排出管道和殼體內(nèi)的空氣,待全是蒸汽排出時(shí),關(guān)閉排空口。同時(shí)打開(kāi)凝結(jié)水箱后的凝結(jié)水泵,調(diào)節(jié)泵的頻率使得液位計(jì)的凝結(jié)水水位固定在設(shè)計(jì)要求的數(shù)值處,觀(guān)察熱網(wǎng)加熱器外部,一切正常則開(kāi)機(jī)成功。定期監(jiān)測(cè)凝結(jié)水的電導(dǎo)率,電導(dǎo)率過(guò)高時(shí)則打開(kāi)排凈口排污。
以上所述實(shí)施方式僅表達(dá)了本實(shí)用新型的一種或多種實(shí)施方式,其描述較為具體和詳細(xì),但并不能因此而理解為對(duì)本實(shí)用新型專(zhuān)利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是,對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō),在不脫離本實(shí)用新型構(gòu)思的前提下,還可以做出若干變形和改進(jìn),這些都屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。