專利名稱:波紋管式生水加熱器的制作方法
技術領域:
本實用新型是涉及生水加熱器結構的改進。
背景技術:
·[0002]水處理系統是電廠生產系統的一個重要環節,而水處理系統受溫度影響比較大,特別是北方冬季運行受氣溫影響更大,大大降低了除鹽水的制水率。為了提高除鹽系統各種交換器等設備的再生效果和用水指標,通常在生水管道上安裝生水加熱器,生水被加熱再回到化學車間做化學處理,以滿足正常生產及廠區用水需要。目前火力發電廠通常采用殼管生水加熱器,換熱管為銅直管。該生水加熱器存在如下技術及使用性能等缺陷。I、加熱效果差。換熱管由光滑管組成無強化熱交換效果。在管內水側管程,由于生水中水質條件差、雜質懸浮物較多,隨著設備運行時間增長,會逐漸沉積在換熱管內壁上形成結垢,且結垢極難清除,嚴重時堵塞部分換熱管。這些沉積在換熱管內壁表面上的污垢會降低管內水流量,增加管內的導熱熱阻,使換熱效果大幅下降。其殼程蒸汽在轉折區及進出口兩端渦流的滯留區均會形成流動和傳熱的死區,并形成傳熱垢層;減少了有效傳熱面積,降低了傳熱效率。2、管板的泄漏。換熱管為銅管,而管板和殼程、管程等均為碳鋼材料;換熱管采用脹接工藝與管板相連接,脹接過程中會在管板上尤其是在聯接部位生成較大的殘余應力,容易導致脹口開裂,造成泄漏。3、換熱管腐蝕與振動引起的泄漏。誘發換熱銅管腐蝕的主要因素是應力腐蝕、沖擊腐蝕及生水侵蝕。當殼程蒸汽橫向掠過換熱管時,會形成呈現周期性變化旋渦,加上管程生水的沖擊作用,導致換熱管產生振動,引起泄漏。4、工作效率低。由于傳熱效率低,設備裝置檢修頻繁,檢修量大,造成設備及其系統的生產效率的降低。
發明內容本實用新型就是針對上述問題,提供一種加熱效果好、換熱效率高的波紋管式生水加熱器。為實現上述目的,本實用新型采用如下技術方案,本實用新型包括殼體,殼體內設有管板、折流板和換熱管,管板與折流板通過拉桿固定在相應位置;換熱管穿過折流板,換熱管兩端固定在管板上;其結構要點換熱管為波紋換熱管。作為一種優選方案,本實用新型所述折流板為月牙形,沿殼體長度方向交錯布置。作為另一種優選方案,本實用新型所述波紋換熱管與折流板通過耐熱防振護套件銜接固定。作為另一種優選方案,本實用新型所述波紋換熱管兩端為直管,直管與管板通過強度焊接固定。其次,本實用新型所述拉桿的直徑和直管的直徑均與波紋換熱管波峰的直徑相同。另外,本實用新型所述波紋換熱管和直管均為不銹鋼管。本實用新型有益效果本實用新型采用波紋換熱管,不僅增加了傳熱面積,且改變了管內介質的邊界層,持續激發管內介質的湍流擾動狀態,使內部介質及雜質含量沿徑向分布都是均勻的,從傳熱機理上幾乎排除了堵塞和結垢的可能性。因此,本實用新型換熱效率高,加熱器換熱面積、占地面積約為現有生水加熱器的2/3 ;設備所須材料少、基建投資 低,綜合經濟效益得到顯著的提升。
以下結合附圖和具體實施方式
對本實用新型做進一步說明。本實用新型保護范圍不僅局限于以下內容的表述。圖I是本實用新型結構示意圖。圖2是本實用新型折流板結構示意圖。圖3是圖I的A部放大圖。圖中,I為管板、2為冷凝水出口、3為殼體、4為拉桿、5為波紋換熱管、6為防沖板、7為蒸汽入口、8為出水口、9為進水口、10為折流板、11為直管、12為護套件。
具體實施方式
如圖所示,本實用新型包括殼體3,殼體3內設有管板I、折流板10和換熱管,管板I與折流板10通過拉桿4固定在相應位置;換熱管穿過折流板10,換熱管兩端固定在管板I上;換熱管為波紋換熱管5。所述折流板10為月牙形,沿殼體3長度方向交錯布置。交錯布置具體為前一個折流板10的月牙開口向右,后一個折流板10的月牙開口向左,依次交錯。采用本實用新型折流板10結構可有效降低介質的流動阻力,減少殼程內部傳熱死區,管內外傳熱性能得到了顯著的強化,故而其總傳熱系數與傳統生水加熱器相比提高了 2 3倍。所述波紋換熱管5與折流板10通過耐熱防振護套件12銜接固定。通過耐熱防振護套件12銜接固定,提高了抗振動、抗刮磨損壞性能;因此管程、殼程介質的密封性能得到良好的改善,設備檢修率大幅降低,使用壽命增加約I倍以上。所述波紋換熱管5兩端為直管11,直管11與管板I通過強度焊接固定。本實用新型采用等距離間隔的薄壁不銹鋼波紋管段與兩端厚壁不銹鋼直管11段焊接為一體。波紋換熱管5與管板I連接采用強度焊接,所有換熱管束具有自補償作用,其溫差作用下的可伸縮性能可以抵消其與管板I焊接形成的拉脫力。另外,采用薄壁波紋管具有溫差作用下的可伸縮性,至使其內外表面污垢雜質脫落。所述拉桿4的直徑和直管11的直徑均與波紋換熱管5波峰的直徑相同;便于管板和管件的成批加工和組裝。[0029]所述波紋換熱管5和直管11均為不銹鋼管。
以下結合
本實用新型的工作過程管程循環生水由進水口 9進入,經波紋換熱管5與殼程蒸汽熱量交換加熱后達到需求溫度由出水口 8排出;蒸汽由蒸汽入口 7經防沖板6折射進入殼程殼體3內,再經折流板10依次折流,同時與波紋換熱管5進行熱量交換后冷凝,由冷凝水出口 2流出,生水和蒸汽的循環交換完成生水的加熱過程。可以理解的是,以上關于本實用新型的具體描述,僅用于說明本實用新型而并非受限于本實用新型實施例所描述的技術方案,本領域的普通技術人員應當理解,仍然可以對本實用新型進行修改或等同替換,以達到相同的技術效果;只要滿足使用需要,都在本實用新型的保護范圍之內。·
權利要求1.波紋管式生水加熱器,包括殼體(3),殼體(3)內設有管板(I)、折流板(10)和換熱管,管板(I)與折流板(10)通過拉桿(4)固定在相應位置;換熱管穿過折流板(10),換熱管兩端固定在管板(I)上;其特征在于換熱管為波紋換熱管(5)。
2.根據權利要求I所述波紋管式生水加熱器,其特征在于所述折流板(10)為月牙形,沿殼體(3)長度方向交錯布置。
3.根據權利要求I所述波紋管式生水加熱器,其特征在于所述波紋換熱管(5)與折流板(IO )通過耐熱防振護套件(12 )銜接固定。
4.根據權利要求I所述波紋管式生水加熱器,其特征在于所述波紋換熱管(5)兩端為直管(11),直管(11)與管板(I)通過強度焊接固定。
5.根據權利要求4所述波紋管式生水加熱器,其特征在于所述拉桿(4)的直徑和直管(11)的直徑均與波紋換熱管(5)波峰的直徑相同。
6.根據權利要求4所述波紋管式生水加熱器,其特征在于所述波紋換熱管(5)和直管(11)均為不銹鋼管。
專利摘要波紋管式生水加熱器是涉及生水加熱器結構的改進。本實用新型提供一種加熱效果好、換熱效率高的波紋管式生水加熱器。本實用新型包括殼體,殼體內設有管板、折流板和換熱管,管板與折流板通過拉桿固定在相應位置;換熱管穿過折流板,換熱管兩端固定在管板上;其結構要點換熱管為波紋換熱管。
文檔編號F28F9/24GK202734589SQ20122032424
公開日2013年2月13日 申請日期2012年7月6日 優先權日2012年7月6日
發明者吳守杰, 程智濤, 李英, 欒志華, 張偉, 朱國良 申請人:中國有色(沈陽)冶金機械有限公司