本發(fā)明涉及一種汽水分離再熱裝置。

背景技術(shù)：

汽水分離再熱裝置的作用是進(jìn)行除濕提高蒸汽溫度，有利于蒸汽的二次利用，諸如，當(dāng)前的大型核電站常規(guī)島的汽輪機(jī)組均在高壓缸和低壓缸之間設(shè)置汽水分離再熱裝置，目的是去除高壓缸排出的濕蒸汽中的水分，并進(jìn)行加熱后排至低壓缸進(jìn)行做功。從而達(dá)到保護(hù)汽輪機(jī)葉片，提高汽輪機(jī)機(jī)組出力的效果。隨著小型核電反應(yīng)堆的迅速發(fā)展，現(xiàn)有的大型核電汽水分離再熱裝置在結(jié)構(gòu)和性能上已不能滿足小型核電反應(yīng)堆小型化、模塊化的需求，況且大型核電汽水分離再熱裝置結(jié)構(gòu)復(fù)雜，制造成本高，效率相對(duì)較低。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明為了解決現(xiàn)有汽水分離再熱裝置適應(yīng)性差，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，汽水分離效率低以及傳熱性能差的問(wèn)題，進(jìn)而提出一種汽水分離再熱裝置。

本發(fā)明為解決上述問(wèn)題采取的技術(shù)方案是：

一種汽水分離再熱裝置，它包括殼體，再熱器以及汽水分離器；殼體內(nèi)布置有再熱器和兩套汽水分離器，兩套汽水分離器斜向上布置，再熱器布置在兩套汽水分離器的上端之間的上方；

汽水分離器包括分離固定架、緊固件和多個(gè)波紋板組；分離固定架內(nèi)沿殼體的長(zhǎng)度方向布置有多個(gè)波紋板組，相鄰兩個(gè)波紋板組之間通過(guò)緊固件連接在一起，每個(gè)波紋板組包括多個(gè)波紋板、多個(gè)水滴捕捉板和多個(gè)墊塊；相鄰兩個(gè)波紋板之間設(shè)置有墊塊，每個(gè)波紋板的波峰和波谷之間的板面兩側(cè)交替布置有水滴捕捉板。

本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，濕蒸汽由殼體下部蒸汽進(jìn)口進(jìn)入殼體后，經(jīng)下部蒸汽通道水平流動(dòng)后，再由多孔板進(jìn)行蒸汽流量的均勻分配，減少了因蒸汽流通路徑過(guò)長(zhǎng)帶來(lái)的蒸汽壓力損失。當(dāng)濕蒸汽經(jīng)多孔板進(jìn)入汽水分離裝置時(shí)，本發(fā)明通過(guò)波紋板上的水滴捕捉板捕捉濕蒸汽中的水分，被捕捉到的水汽逐漸形成小水滴，不斷聚集后受重力沿波紋板壁面滑落，再經(jīng)疏水孔排出，很大程度上提高汽水分離器的汽水分離效率。本發(fā)明采用帶有翅片的u型管束增大了換熱面積，極大程度的提高了傳熱性能，管束支撐板采用柔性側(cè)板連接，可有效吸收管束的熱膨脹，側(cè)板兩側(cè)設(shè)有滾輪，方便管束安裝、拆卸。本發(fā)明用于對(duì)小型核電反應(yīng)堆高壓缸排出的濕蒸汽進(jìn)行除濕、再熱，可有效提高汽輪機(jī)組的出力效果，增強(qiáng)機(jī)組運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性和安全性。大大地提高了汽水分離效率和傳熱性能差。汽水分離效率提高了45％以上，傳熱效率提高了62％以上。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明的主剖視圖，圖2為圖1的左剖視圖，圖3為汽水分離器的側(cè)視圖，圖4為汽水分離器的側(cè)視圖，圖5為汽水分離器中波紋板及水滴捕捉鉤的結(jié)構(gòu)圖，圖6為再熱器的主視圖，圖7為圖6的側(cè)視圖。

具體實(shí)施方式

具體實(shí)施方式一：結(jié)合圖1-圖7說(shuō)明，一種汽水分離再熱裝置，它包括殼體1，再熱器3以及汽水分離器2；殼體1內(nèi)布置有再熱器3和兩套汽水分離器2，兩套汽水分離器2斜向上布置，再熱器3布置在兩套汽水分離器2的上端之間的上方；汽水分離器2包括分離固定架、緊固件2-4和多個(gè)波紋板組；分離固定架內(nèi)沿殼體1的長(zhǎng)度方向布置有多個(gè)波紋板組，相鄰兩個(gè)波紋板組之間通過(guò)緊固件2-4連接在一起，每個(gè)波紋板組包括多個(gè)波紋板2-1、多個(gè)水滴捕捉板2-6和多個(gè)墊塊2-5；相鄰兩個(gè)波紋板2-1之間設(shè)置有墊塊2-5，每個(gè)波紋板2-1的波峰和波谷之間的板面兩側(cè)交替布置有水滴捕捉板2-6。

本實(shí)施方式的相鄰兩個(gè)波紋板2-1的上端和下端分別連接有墊塊2-5，殼體1為鋼板卷制圓形筒體1-1，兩側(cè)焊有橢圓封頭1-2，殼體1的下部設(shè)有蒸汽進(jìn)口1-3，上部設(shè)有蒸汽出口1-4，整個(gè)殼體1由鞍式支座1-5支承在核電站汽輪機(jī)平臺(tái)上。每根波紋板的波峰波谷的內(nèi)外表面對(duì)應(yīng)安裝一對(duì)水滴捕捉板2-6，用于捕捉蒸汽中的水分。本實(shí)施方式中，進(jìn)入殼體內(nèi)部的濕蒸汽中的水汽會(huì)被波紋板2-1上的水滴捕捉板2-6捕捉后形成小水滴，不斷聚集后受重力沿波紋板壁面滑落，再經(jīng)疏水孔1-8排出。汽水分離器2在殼體1內(nèi)，與水平面成一定角度設(shè)置，可有效節(jié)約殼體1內(nèi)部的布置空間，本實(shí)施方式可有效對(duì)高壓缸排出的濕蒸汽進(jìn)行去濕、再熱，提高汽輪機(jī)組的出力效果，增加機(jī)組運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性和安全性。波紋板2-1在安裝過(guò)程中不進(jìn)行焊接，通過(guò)波紋板2-1邊緣焊接的墊塊2-5逐塊疊放，在調(diào)整緊固件2-4，將墊塊2-6相互壓緊，每個(gè)波紋板2-1的兩端分別焊接一個(gè)墊塊2-5。本實(shí)施方式可方便波紋板的安裝和拆卸，優(yōu)選地，緊固件2-4為螺栓。

具體實(shí)施方式二：結(jié)合圖2說(shuō)明，本實(shí)施方式的兩套汽水分離器2呈喇叭形布置，再熱器3布置在兩套汽水分離器2的大端口之間的上方。如此設(shè)置，除濕后的干蒸汽再經(jīng)過(guò)再熱器3進(jìn)行蒸汽再熱，最后由殼體1上部的蒸汽出口1-4排出，從而達(dá)到對(duì)濕蒸汽除濕、再熱的目的。

具體實(shí)施方式三：結(jié)合圖4說(shuō)明，本實(shí)施方式的波紋板2-1的同一側(cè)面布置的多個(gè)水滴捕捉板2-6呈波浪形布置。水滴捕捉板2-6采用一階折板或二階折板，波紋板2-1的兩端分別通過(guò)兩個(gè)墊塊2-5夾緊，波紋板2-1與墊塊2-5之間布置的水滴捕捉板2-6為一階折板，相對(duì)的兩個(gè)墊塊2-5之間的波紋板2-1的板面兩側(cè)交替布置的水滴捕捉板2-6為二階折板，一階折板或二階折板與波紋板2-1的折疊方式一致。如此設(shè)置，進(jìn)入殼體1內(nèi)部的濕蒸汽中的水汽會(huì)被波紋板2-1上的水滴捕捉板2-6捕捉后形成小水滴，不斷聚集后受重力沿波紋板壁面滑落，再經(jīng)疏水孔1-8排出。其它與具體實(shí)施方式一或二相同。

具體實(shí)施方式四：結(jié)合圖2說(shuō)明，本實(shí)施方式的每個(gè)波紋板組的外側(cè)面布置有多孔板1-7。濕蒸汽由高壓缸經(jīng)進(jìn)汽口1-3進(jìn)入殼體1內(nèi)部，在下部蒸汽通道水平流通，并經(jīng)過(guò)多孔板1-7進(jìn)行蒸汽分配，流經(jīng)汽水分離器2捕捉，更加利于蒸汽的高效分配。其它與具體實(shí)施方式三相同。

具體實(shí)施方式五：結(jié)合圖1說(shuō)明，本實(shí)施方式的再熱器3包括換熱管固定架和多個(gè)u形換熱管3-1，換熱管固定架內(nèi)布置多個(gè)u形換熱管3-1，u形換熱管3-1的長(zhǎng)度方向與殼體1的長(zhǎng)度方向相同。采用u形換熱管增大了換熱面積，極大程度的提高了傳熱性能。如圖7所示。換熱管固定架包括若干個(gè)支撐板3-2、若干個(gè)側(cè)板3-3及滾輪3-4組成，相鄰兩個(gè)支撐板3-2之間通過(guò)側(cè)板3-3相互連接，滾輪3-4安裝在支撐板3-2上，使用時(shí)，組裝好再熱器3的各部件，滾輪3-4能在殼體1內(nèi)滾動(dòng)，可方便再熱器及u形換熱管的安裝和拆卸。側(cè)板3-3通過(guò)阻隔板4與汽水分離器2的分離固定架連接，以保證進(jìn)入汽水分離器2內(nèi)的蒸汽不泄漏，經(jīng)汽水分離器2進(jìn)出后再進(jìn)入再熱器3內(nèi)。其它與具體實(shí)施方式一、二或三相同。

具體實(shí)施方式六：結(jié)合圖1說(shuō)明，本實(shí)施方式的u形換熱管3-1為翹片式換熱管。如此設(shè)置，采用翹片式u形換熱管增大了換熱面積，極大程度的提高了傳熱性能，換熱管采用柔性側(cè)板，可有效吸收管束的熱膨脹，側(cè)板兩側(cè)設(shè)有滾輪3-4，方便再熱器安裝、拆卸。其它與具體實(shí)施方式五相同。

具體實(shí)施方式七：結(jié)合圖1、圖3和圖4說(shuō)明，本實(shí)施方式的分離固定架包括上頂板2-2、下底板2-3和兩個(gè)擋板2-7；上頂板2-2、下底板2-3和兩個(gè)擋板2-7之間布置有多個(gè)波紋板組，上頂板2-2和下底板2-3分別與兩個(gè)擋板2-7連接，波紋板2-1頂靠在擋板2-7上。上頂板2-2與下底板2-3并排平行設(shè)置，波紋板2-1由墊塊2-5和緊固件2-4平行疊放于上頂板2-2和下底板2-3之間。其它與具體實(shí)施方式一、二、四或六相同。

工作原理

本發(fā)明應(yīng)用于小型核反應(yīng)堆的汽輪機(jī)組時(shí)，濕蒸汽由常規(guī)島的汽輪機(jī)組的高壓缸經(jīng)進(jìn)蒸汽進(jìn)口1-3進(jìn)入殼體1內(nèi)部，在下部蒸汽通道水平流通，并經(jīng)過(guò)多孔板1-7進(jìn)行蒸汽分配。均勻分配后的濕蒸汽流經(jīng)汽水分離器2，被波紋板2-1上的水滴捕捉板2-6捕捉到，聚集起來(lái)的水再沿傾斜的波紋板2-1壁面滑落，再經(jīng)疏水口1-8排出殼體1外。除濕后的干蒸汽再經(jīng)過(guò)再熱器3進(jìn)行蒸汽再熱，最后由殼體1上部的蒸汽出口1-4排出，從而達(dá)到本發(fā)明對(duì)濕蒸汽除濕、再熱的目的，圖2中實(shí)心箭頭表示蒸汽流動(dòng)方向，空心箭頭表示疏水口1-8排出的從水滴捕捉板2-6捕捉的水滴流向。