一種凝汽器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及余熱回收技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種凝汽器。
【背景技術(shù)】
[0002]在發(fā)電凝汽式機組的熱力循環(huán)中，凝汽器起著冷源的作用。其主要任務是將汽輪機排入凝汽器的蒸汽凝結(jié)下來，從而在汽輪機的排汽口建立起盡可能高的真空，并且為鍋爐提供過冷度和含氧量很低的凝結(jié)水。盡管現(xiàn)代凝汽器的設計已經(jīng)積累了相當多的經(jīng)驗和試驗數(shù)據(jù)，并且已形成了以HEI (美國熱交換器協(xié)會)為代表的國際技術(shù)規(guī)范，但是，這種設計方法還是有很大的局限。因為按照HEI標準設計時，先是估算出一個平均傳熱系數(shù)，然后根據(jù)給定的蒸汽流量、冷卻水流量及初溫可計算出形成設計真空所需要的冷卻表面積。其估算平均傳熱系數(shù)的經(jīng)驗方法中考慮到了冷卻水流速與初溫、冷卻管直徑和管材等少數(shù)因素，但沒有考慮諸如管束形狀、擋汽板與集水板以及抽氣口的位置、蒸汽通道的布置與尺寸、蒸汽負荷、冷卻水溫升、非凝結(jié)性氣體負荷和抽氣泵容量等因素的影響。即經(jīng)驗設計方法中把凝汽器作為一個點計算，得出一個平均傳熱系數(shù)。而實際運行時因凝汽器中蒸汽流動和傳熱傳質(zhì)過程的復雜性，每個區(qū)域的傳熱系數(shù)呈現(xiàn)不均的形態(tài)，即凝汽器每個管束內(nèi)冷卻水溫度是不同的。
[0003]圖1顯示的是通過數(shù)值模擬分析得出的某電廠傳統(tǒng)濕冷凝汽器傳熱系數(shù)分布圖。如圖1所示，凝汽器管束中每個區(qū)域的傳熱系數(shù)是不同的，呈現(xiàn)出一定的階梯性。圖2顯示的是目前所使用的電廠傳統(tǒng)濕冷機組凝汽器外形圖。圖2中主凝結(jié)區(qū)等分為4個分區(qū)。如圖2所示，汽輪機排汽自上而下流動過程中，低壓加熱器、減溫減壓器等內(nèi)部復雜結(jié)構(gòu)的阻擋汽流產(chǎn)生偏轉(zhuǎn)，進入到管束區(qū)域與循環(huán)冷卻水進行換熱并凝結(jié)成水。由于汽輪機末級排汽要經(jīng)過90°以上的大轉(zhuǎn)彎到達凝汽器入口，速度分布已經(jīng)呈現(xiàn)不均勻分布，加之前述的喉部復雜結(jié)構(gòu)，因此在凝汽器的喉部出口流場呈現(xiàn)出一種包含有大量漩流的復雜流動狀態(tài)，速度分布極度不均勻。低壓加熱器下方為低流速區(qū)域，低加兩側(cè)的殼壁區(qū)流速較高，流速不均勻系數(shù)可達平均流速的1.5-2倍。因此，需要一種新型的凝汽器。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]有鑒于此，本發(fā)明要解決的一個技術(shù)問題是提供一種凝汽器，具有相互獨立的余熱換熱裝置和主凝結(jié)裝置。
[0005]一種凝汽器，包括:余熱換熱裝置和主凝結(jié)裝置；汽輪機排汽依次經(jīng)過所述余熱換熱裝置和主凝結(jié)裝置；汽輪機排汽經(jīng)過所述余熱換熱裝置時與第二循環(huán)冷卻水交換熱量，經(jīng)過所述主凝結(jié)裝置時與第一循環(huán)冷卻水交換熱量；其中，換熱后的第二循環(huán)冷卻水的溫度高于換熱前的第一循環(huán)冷卻水的溫度。
[0006]根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，進一步的，所述余熱換熱裝置設置在凝汽器喉部和所述主凝結(jié)裝置之間。
[0007]根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，進一步的，所述余熱換熱裝置包括:一組或多組余熱換熱區(qū)管束；所述一組或多組余熱換熱區(qū)管束的入水口和出水口都設置在所述余熱換熱裝置的側(cè)壁上；所述第二循環(huán)冷卻水通過所述一組或多組余熱換熱區(qū)管束，與汽輪機排汽交換熱量。
[0008]根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，進一步的，所述主凝結(jié)裝置包括:一組或多組主凝結(jié)區(qū)管束；所述一組或多組主凝結(jié)區(qū)管束的入水口和出水口都設置在所述主凝結(jié)裝置的水室側(cè)壁上；所述第一循環(huán)冷卻水通過所述一組或多組主凝結(jié)區(qū)管束，與汽輪機排汽交換熱量。
[0009]根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，進一步的，還包括:低壓加熱器和減溫減壓器入口 ；所述低壓加熱器和減溫減壓器入口都設置在凝汽器喉部。
[0010]根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，進一步的，所述余熱換熱裝置的高度為1.5m。
[0011]本發(fā)明的本發(fā)明的凝汽器分割成兩個換熱區(qū)域，分別為循環(huán)冷卻水的相對高溫區(qū)域(余熱換熱區(qū))和相對低溫區(qū)域(主凝結(jié)區(qū))，從而可以在維持機組運行背壓保持不變的情況下提取高溫冷卻水的余熱。避免了熱泵利用循環(huán)冷卻水余熱受機組運行背壓等因素影響的限制，擴大了熱泵回收余熱的適用范圍，并保證了余熱利用的穩(wěn)定性。
【附圖說明】
[0012]為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作一簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0013]圖1為某電廠傳統(tǒng)濕冷凝汽器傳熱系數(shù)分布圖；
[0014]圖2為現(xiàn)有技術(shù)中的凝汽器的外觀示意圖；
[0015]圖3為根據(jù)本發(fā)明的凝汽器的一個實施例的示意圖；
[0016]圖4為根據(jù)本發(fā)明的凝汽器的一個實施例的內(nèi)部管束示意圖。
[0017]其中，I 一低壓加熱器、2 —減溫減壓器入口、3 —循環(huán)冷卻水出口、4 一循環(huán)冷卻水入口、5 —主凝結(jié)裝置、11 一低壓加熱器、12 —減溫減壓器入口、13 —第一循環(huán)冷卻出口、14 一第二循環(huán)冷卻水入口、15 —第二循環(huán)冷卻水入口、16 —第二循環(huán)冷卻水出口、17 —余熱換熱裝置、18 —主凝結(jié)裝置、21 —低壓加熱器、22 —減溫減壓器入口、23 —余熱換熱區(qū)管束、24 —余熱換熱裝置、25 —主凝結(jié)區(qū)管束、26 —主凝結(jié)裝置。
【具體實施方式】
[0018]下面參照附圖對本發(fā)明進行更全面的描述，其中說明本發(fā)明的示例性實施例。下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。下面結(jié)合圖和實施例對本發(fā)明的技術(shù)方案進行多方面的描述。
[0019]如圖3所示，凝汽器包括:余熱換熱裝置17和主凝結(jié)裝置18。汽輪機排汽依次經(jīng)過余熱換熱裝置17和主凝結(jié)裝置18。
[0020]汽輪機排汽經(jīng)過余熱換熱裝置17時與第二循環(huán)冷卻水交換熱量，經(jīng)過主凝結(jié)裝置18時與第一循環(huán)冷卻水交換熱量。換熱后的第二循環(huán)冷卻水的溫