[其他]汽水分離器與再熱器的組合裝置

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 86102022
• 申請(qǐng)日: 1986-03-27
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN86102022B
• 公開(kāi)（公告）日: 1988-10-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 尾關(guān)敏明;佐藤健二
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 株式會(huì)社東芝
• 主分類號(hào): F22G1/00
• 分類號(hào): F22G1/00;F22G5/16
• 代理公司: 中國(guó)國(guó)際貿(mào)易促進(jìn)委員會(huì)專利代理部
• 代理人: 辛哲生

本發(fā)明涉及一個(gè)汽水分離器與再熱器的組合裝置，特別是涉及能分離從核動(dòng)力汽輪機(jī)排出的循環(huán)蒸汽中所含的水分的一個(gè)汽水分離器與再熱器的組合裝置。

在核電站里，高壓汽輪機(jī)及低壓汽輪機(jī)是串聯(lián)連接的，從高壓汽輪機(jī)排出的蒸汽是含有大量水分的濕蒸汽，這些水分會(huì)引起汽輪機(jī)葉片的腐蝕，并且降低汽輪機(jī)的效率。因此，必須把水分從蒸汽中分離出來(lái)，把不帶水分的蒸汽輸入到低壓汽輪機(jī)中。為此，核電站中就在高壓汽輪機(jī)和低壓汽輪機(jī)中間放一個(gè)汽水分離器與再熱器的組合裝置，這樣，不僅把高壓汽輪機(jī)里排出的蒸汽中所含的水分分離出來(lái)，而且把除去水分的蒸汽再加熱到過(guò)熱狀態(tài)，然后，輸入低壓汽輪機(jī)。此類汽水分離與再熱裝置一般由一對(duì)汽水分離器和放在一個(gè)單獨(dú)的壓力殼里的一個(gè)再熱器組成，其細(xì)節(jié)已在一些資料中透露，例如：在授予Carnavos等人的美國(guó)專利3，712，272，授予Miller等人的美國(guó)專利3，713，278和授予Rabas的美國(guó)專利3，574，303中均有所報(bào)道。

根據(jù)Carnavos等人或Miller等人的發(fā)明中所示，一對(duì)汽水分離元件以V字形或倒V字形放置在一個(gè)殼體中，它們相對(duì)于垂直方向是斜的，這樣就降低了汽水分離效率，相應(yīng)地就必須增加其長(zhǎng)度，從而使汽水分離器占據(jù)大的空間，結(jié)果產(chǎn)生了這樣的問(wèn)題，即殼的直徑不能減小，汽水分離器與再熱器的組合裝置的體積就無(wú)法緊湊。通常，汽水分離器與再熱器的組合裝置安裝在地面上，在該裝置上方安裝汽輪機(jī)，這樣，殼體的直徑與安放汽輪機(jī)的廠房的天花板的高度有關(guān)。因此，當(dāng)殼體的直徑減小時(shí)，汽輪機(jī)廠房的建設(shè)費(fèi)用也隨之減少。美國(guó)專利3，574，303透露了一對(duì)垂直放置且彼此相隔一定距離的汽水分離結(jié)構(gòu)，但它有一對(duì)導(dǎo)管裝在端部相對(duì)應(yīng)的孔上，并分別縱向延伸到外面的腔室內(nèi)，這就成為減小殼體直徑的障礙。此外，由于排放疏水的管形出口與限定在一對(duì)汽水分離裝置之間的中央室相連通，這樣就產(chǎn)生了問(wèn)題，即：通過(guò)汽水分離裝置進(jìn)入中央室的蒸汽由于噴射效應(yīng)而吸收并夾帶一部分疏水，這樣就難以把水分從循環(huán)蒸汽中完全分離出去。

而且，在上述的此類汽水分離器和再熱器的組合裝置中，殼體的上下壁之間的溫差在額定運(yùn)行時(shí)高達(dá)70℃，在由于循環(huán)蒸汽溫度增高而造成的部分負(fù)載的情況下，其溫差可高達(dá)120℃，結(jié)果使殼體以駝背的形式變形，從而會(huì)損壞在殼體與限定蒸汽室的側(cè)壁之間的接合部分。

鑒于以上的事實(shí)，本發(fā)明的目的之一是提供一個(gè)能有效地把循環(huán)蒸汽中含的水分分離出來(lái)并對(duì)除去水分的蒸汽進(jìn)行再加熱的汽水分離器與再熱器的組合裝置。

本發(fā)明的另外一個(gè)月的是提供一個(gè)能防止蒸汽從側(cè)壁和殼體之間接合部分泄漏出去的汽水分離器與再熱器的組合裝置，這些側(cè)壁限定了一條蒸汽通道，進(jìn)行再熱的蒸汽從該通道中流過(guò)。

為此，本發(fā)明提出了一種汽水分離器與再熱器的組合裝置，它包括一個(gè)軸向伸長(zhǎng)的并且兩端封閉的圓筒形殼體;一對(duì)水平隔板把圓筒形殼體內(nèi)部分成上腔室和下腔室;在殼體的下腔室內(nèi)有一對(duì)在其軸向排列并彼此相隔一定距離的汽水分離裝置，在這兩個(gè)分離裝置之間形成一個(gè)中央室;一個(gè)封閉中央室及汽水分離裝置底部的封閉結(jié)構(gòu)，它與殼體相配合限定了圓筒形殼體與封閉結(jié)構(gòu)間的蒸汽通道;一對(duì)布置在殼體上腔室并且彼此相隔一定距離的側(cè)壁，它形成一條蒸汽道;使每一側(cè)壁上邊緣與所述殼體之間松散地相互連接的連接機(jī)構(gòu)，以及至少有一個(gè)放在蒸汽道中用來(lái)再加熱除去水分的蒸汽的再熱器。

利用帶有上述結(jié)構(gòu)的汽水分離器與再熱器的組合裝置，把從高壓汽輪機(jī)排出的濕蒸汽通過(guò)濕蒸汽進(jìn)口輸入圓筒形殼體，濕蒸汽沖擊在封閉裝置的下壁，這樣濕蒸汽被分成左右兩股蒸汽流。使蒸汽流改變方向流向汽水分離裝置，當(dāng)蒸汽通過(guò)汽水分離裝置時(shí)，夾帶在蒸汽流中的水滴被分離元件捕獲，分離出來(lái)的水滴流入疏水室。除去水分的低濕度蒸汽從中央室向上流入蒸汽道，經(jīng)過(guò)第一級(jí)和第二級(jí)再加熱管束再次加熱后輸入低壓汽輪機(jī)。

根據(jù)本發(fā)明，如上所述的中央室和汽水分離裝置的底部由封閉結(jié)構(gòu)完全封閉，通過(guò)濕蒸汽進(jìn)口進(jìn)入圓筒形殼體的濕蒸汽被分成左右兩股蒸汽流，它們又分別改變方向流向汽水分離裝置。留下來(lái)的水滴被收集在封閉結(jié)構(gòu)內(nèi)的疏水室中，結(jié)果除去水分的低濕度的蒸汽不夾帶任何疏水，通過(guò)再熱器把除去水分的蒸汽加至過(guò)熱狀態(tài)，然后可以把除去水分的過(guò)熱蒸汽輸送到下一級(jí)低壓汽輪機(jī)內(nèi)。