采用板殼技術的壓蓋冷凝器滑座系統(tǒng)技術方案

本公開涉及一種用于熱力機器(例如，蒸汽渦輪)的壓蓋冷凝器滑座系統(tǒng)，該壓蓋冷凝器滑座系統(tǒng)包括作為壓蓋冷凝器(10)的板殼式熱交換器，所述板殼式熱交換器由無墊圈的焊接管板形成。形成。形成。

【技術實現(xiàn)步驟摘要】
【國外來華專利技術】采用板殼技術的壓蓋冷凝器滑座系統(tǒng)


[0001]本公開涉及一種包括基于所謂的板殼技術的壓蓋冷凝器的壓蓋冷凝器滑座系統(tǒng)。本文所公開的實施方案具體地涉及經改進的熱力機器，諸如蒸汽渦輪和/或發(fā)動機發(fā)電機或機械驅動站，其中，板殼式熱交換器被配置成充當壓蓋冷凝器。

技術介紹

[0002]壓蓋冷凝器滑座系統(tǒng)用于使來自蒸汽渦輪密封系統(tǒng)的蒸汽冷凝，尤其是滲漏通過蒸汽渦輪的軸上的密封件的第一區(qū)段的蒸汽。具體地，如果渦輪向真空系統(tǒng)排氣，則有必要向密封件注入密封蒸汽，以防止渦輪的低壓端被吸入大氣中。這種來自低壓端的密封蒸汽以及來自高壓端的正常滲漏將趨向于滲漏出來并且吹向軸承殼體。為了降低發(fā)生這種導致潤滑油系統(tǒng)中出現(xiàn)積水的滲漏的可能性，使用壓蓋冷凝器滑座系統(tǒng)在軸密封件的外部區(qū)段處抽吸非常輕微的真空(通常為1或2英寸汞柱)。通常，壓蓋冷凝器殼側壓力為0.96bara。
[0003]壓蓋冷凝器滑座系統(tǒng)包括用于使蒸汽冷凝的小型熱交換器以及用于提取蒸汽流的不可冷凝部分的排出裝置。另外，壓蓋冷凝器滑座系統(tǒng)還包括消聲器、管道、過濾器、閥門、儀器以及結構支撐件。
[0004]用于使來自蒸汽渦輪密封系統(tǒng)的蒸汽冷凝的熱交換器(也稱為壓蓋冷凝器)通常是水冷卻式管殼式熱交換器，其中，冷卻水流過各個管，并且蒸汽在各個管上方流動(通過殼)。在收集冷凝物的殼的底部處安裝有出口。
[0005]API標準612也要求使用管殼式熱交換器作為壓蓋冷凝器，該API標準是與油氣(石油、石化和天然氣)市場領域中的蒸汽渦輪及其輔助設備相關的標準規(guī)范。其有效性和應用在世界范圍內得到公認，并且其在油氣技術中的適用性可以用作最終用戶的直接保險標準。根據(jù)API 612規(guī)范，冷凝器標準方案應具有標稱壁厚不小于1.25毫米(0.050英寸)且直徑至少為15.88毫米(0.625英寸)的黃銅管或銅鎳管、鋼殼，以及在管側上具有水的固定管板。根據(jù)所采用的冷卻水的類型，可以選擇替代形式的材料。
[0006]然而，盡管被配置成管殼式熱交換器的壓蓋冷凝器的可靠性高，但是這種方案也存在許多缺點，例如：
[0007]a)占用面積大、體積大、重量和成本大；
[0008]b)熱交換容量低；
[0009]c)由于過度設計程度，因此對設備使用造成限制；
[0010]d)在管束受到損壞的情況下，由于存在顧及焊接到通道的管板的冷凝器布局(TEMA BEM方案)且通道尺寸不足以具有適當?shù)娜肟冢詿o法堵塞管；
[0011]e)由于存在管束，因此增加了部件的復雜性；因此
[0012]f)安裝和維護成本高。
[0013]板殼式熱交換器不用作壓蓋冷凝器，因為這種方案無法通過密封蒸汽渦輪機油來保證不發(fā)生任何潛在的冷卻流體的污染。事實上，板殼式熱交換器不提供焊接的管板系統(tǒng)，而是將組件與板式墊圈密封解決方案相結合，這容易發(fā)生潛在的滲漏。板殼式熱交換器的
主要局限性與高溫和壓力殼有關。

技術實現(xiàn)思路

[0014]根據(jù)本專利技術，提出將板殼式熱交換器用作油氣領域中的壓蓋冷凝器。為實現(xiàn)此目的，板殼式熱交換器設置有焊接的板組件以避免出現(xiàn)任何潛在的滲漏和污染。
[0015]因此，在一個方面中，本文所公開的主題涉及作為壓蓋冷凝器的板殼式熱交換器，所述板殼式熱交換器包括不具有墊圈的管板組件(圖2至圖3)。
[0016]另外，在另一方面，本文公開的主題涉及熱效率較高的新技術方案，其在尺寸、重量和成本上具有明顯有益效果，維持類似的安全狀況。
附圖說明
[0017]當結合附圖考慮時，通過參考以下詳細描述，將容易地獲得對本專利技術所公開的實施方案及其許多伴隨的優(yōu)點的更全面的理解，這同樣變得更好理解，其中：
[0018]圖1示出由板殼式熱交換器構成的壓蓋冷凝器的透視圖；
[0019]圖2示出由板殼式熱交換器構成的壓蓋冷凝器的內部流動分布的示意圖；
[0020]圖3A示出由板殼式熱交換器構成的壓蓋冷凝器的熱流體內部流動分布的示意圖；
[0021]圖3B示出由板殼式熱交換器構成的壓蓋冷凝器的冷流體內部流動分布的示意圖；
[0022]圖4示出包括作為壓蓋冷凝器的板殼式熱交換器的壓蓋冷凝器系統(tǒng)的透視圖，并且
[0023]圖5示出包括作為壓蓋冷凝器的板殼式熱交換器的壓蓋冷凝器系統(tǒng)的管道和儀器圖(P&ID)的示意圖。
具體實施方式
[0024]根據(jù)一個方面，本主題涉及一種壓蓋冷凝器滑座系統(tǒng)，該壓蓋冷凝器滑座系統(tǒng)包括作為壓蓋冷凝器的板殼式熱交換器，所述板殼式熱交換器由完全焊接的板形成。
[0025]根據(jù)另一個方面，本主題涉及一種壓蓋冷凝器滑座系統(tǒng)，該壓蓋冷凝器滑座系統(tǒng)包括作為壓蓋冷凝器的無墊圈的板殼式熱交換器。
[0026]現(xiàn)在參考附圖，圖1示出由板殼式熱交換器構成的壓蓋冷凝器的透視圖，其作為整體由附圖標記10表示并且包括殼10
’
，壓蓋冷凝器10設置有第一入口11和第二入口12，該第一入口用于待冷卻的來自蒸汽渦輪密封系統(tǒng)的空氣和蒸汽流，該第二入口用于冷卻流體(通常為水)流以與待冷卻的蒸汽和空氣流交換熱量。壓蓋冷凝器10還設置有用于冷卻流體流的第一出口13以及用于空氣和至少部分冷凝的蒸汽流的第二出口14。然后，將空氣和至少部分冷凝的蒸汽流輸送至外部熱井以進行最終分離。圖1還示出支撐壓蓋冷凝器10的結構15的一部分。
[0027]圖2A示出由板殼式熱交換器構成的壓蓋冷凝器10的內部流動分布的示意圖，該壓蓋冷凝器包括多個板10”，這些板彼此堆疊并且仍然彼此分開以形成設置有多個自由空間的板組，每個空間位于兩個相鄰的板10”之間。位于兩個相鄰的板10”之間的空間交替地限定連接待冷卻的空氣和蒸汽流S的入口11和出口14的第一流動路徑以及連接冷卻流體流F的入口12和出口13的第二流動路徑。將板10”焊接以保持第一流動路徑和第二流動路徑分
開。通過板10”在待冷卻的空氣和蒸汽流S與冷卻流體流F之間交換熱量。將完全焊接的板組裝配到殼10
’
中。
[0028]圖3A示出在板10”的一側流動的待冷卻的空氣和蒸汽流S，而圖3B示出在同一板10”的另一側流動的冷卻流體流F。
[0029]圖4示出根據(jù)本公開的包括作為壓蓋冷凝器10的板殼式熱交換器的壓蓋冷凝器系統(tǒng)的透視圖，該壓蓋冷凝器系統(tǒng)還包括用于從空氣和蒸汽流S額外分離出冷凝物的罐16、兩個機動排出風扇17或替代地蒸汽噴射器系統(tǒng)，用于通過出口18和出口19排出剩余空氣和蒸汽以排出冷凝物。
[0030]圖5示出根據(jù)本公開的包括作為壓蓋冷凝器的板殼式熱交換器的壓蓋冷凝器系統(tǒng)的管道和儀器圖(P&ID)的示意圖。
[0031]包括基于板殼技術的壓蓋冷凝器的壓蓋冷凝器滑座系統(tǒng)涉及優(yōu)于基于管殼技術的壓蓋冷凝器的許多優(yōu)點，包括：
[0032]?
布局更緊湊且靈活，板殼式熱交換器可以實現(xiàn)比傳統(tǒng)管殼式布局更高的效率；另外，根據(jù)具體需求，可以通過簡單的參數(shù)優(yōu)化本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術保護點】

【技術特征摘要】
【國外來華專利技術】1.一種壓蓋冷凝器滑座系統(tǒng)，所述壓蓋冷凝器滑座系統(tǒng)包括作為壓蓋冷凝器(10)的板殼式熱交換器，所述板殼式熱交換器由無墊圈的焊接管板形成。2.根據(jù)權利要求1所述的系統(tǒng)，其中，罐(16)連接在所述壓蓋冷凝器(10)的下游。3.根據(jù)權利要求2所述的系統(tǒng)，其中，所述...

【專利技術屬性】
技術研發(fā)人員：A，
申請(專利權)人：諾沃皮尼奧內技術股份有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：