[实用新型]凝汽器的弧形错列布管喷冷水型空气冷却区

说明书

本实用新型公开了一种凝汽器的弧形错列布管喷冷水型空气冷却区，包括冷水喷洒区、位于冷水喷洒区下方的布管区；所述冷水喷洒区为夹角为α的扇形，且冷水喷洒区内布置有冷水喷洒管；所述布管区为夹角为β的扇面，且布管区内的冷却管布置在扇面的n个弧形行上；所述冷水喷洒区的扇形夹角α＞布管区的扇形夹角β。本实用新型空气冷却区采用扇形布置可降低空气冷却区的汽侧阻力、增加空气冷却区的凝汽量，进而提高空气冷却区与主凝汽区的换热效果，从而，提高凝汽器的传热系数，降低汽机排汽压力，提高机组的热经济性。

技术领域

本实用新型涉及凝汽器的空气冷却区布置技术领域，具体涉及的是一种凝汽器的弧形错列布管喷冷水型空气冷却区。

背景技术

凝汽器的空气冷却区具有如下作用：(1)漏入汽机负压系统的空气随汽机排汽进入凝汽器管束的主凝汽区，蒸汽不断凝结，剩余的汽气混合物含空气份额越来越高，空气冷却区的设置，使得流出主凝汽区的汽气混合物，经主凝汽区的中间抽汽通道汇流后，从空气冷却区的下部进入、向上流经空气冷却区，从而使汽气混合物被再次冷却后部分蒸汽凝结成水，进而使流出空气冷却区的汽气混合物含空气份额更高，温度更低，容积流量更小；(2)可降低流入凝汽器抽真空系统的汽气混合物的温度、容积流量，并能减轻抽真空系统的负荷，就抽气设备为水环式真空泵的抽真空系统而言，可降低真空泵超温与发生汽蚀的可能性；(3)能及时不断地抽走进入凝汽器的不凝结气体(主要是空气)，防止不凝结气体聚集在管束内而影响凝汽器的换热效果，维持凝汽器的正常真空。

凝汽器的管束布局型式不同，空气冷却区的冷却管布局也不同。目前，大型凝汽器空气冷却区的冷却管根数一般占凝汽器的冷却管总根数的4％-6％，位于管束内中下部，常见的几种布局有：(a)矩形 (如图1所示)，该种布置方式中空气冷却区的高度高，布管行数多，空气冷却区的汽侧阻力大；(b)扇贝形(如图2所示)，该种布置方式中空气冷却区的布管充满度大，不利于流出空气冷却区的汽气混合物的汇集与抽出；(c)正三角形(如图3所示)，布局较为合理，但该种布置方式中空气冷却区内凝结的蒸汽量大约只是空气量的1.15 倍，空气冷却区的汽侧阻力大，使得该种布置方式的空气冷却区对汽机排汽凝结的贡献非常小，从而导致凝汽器中主凝汽区的冷却管处在含空气份额较高的区域，不利于防止冷却管的氧腐蚀，一旦冷却管蚀穿发生泄露，将影响凝结水的品质。

发明内容

本实用新型的目的是针对上述现有技术存在的问题，提供一种可降低空气冷却区的汽侧阻力，增加空气冷却区的凝汽量的弧形错列布管喷冷水型空气冷却区。

为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

凝汽器的弧形错列布管喷冷水型空气冷却区，包括冷水喷洒区、位于冷水喷洒区下方的布管区；所述冷水喷洒区为夹角为α的扇形，且冷水喷洒区内布置有冷水喷洒管；所述布管区为夹角为β的扇面，且布管区内的冷却管布置在扇面的n个弧形行上；所述冷水喷洒区的扇形夹角α＞布管区的扇形夹角β。

进一步地，所述冷水喷洒区内冷水喷洒管的数量为2～4根。

进一步地，所述布管区的每个弧形行上的冷却管间距相等，且上下两个相邻弧形行上的冷却管错列布置。

进一步地，所述布管区的弧形行间距从上向下逐渐变大。

此外，上述技术方案中，布管区的弧形行间距也可为内层弧形行间距从上向下逐渐变大，外层弧形行间距从上向下均相等，这样空气冷却区的流场更加均匀，进而进一步提高空气冷却区的凝汽量，提高空气冷却区与主凝汽区的换热效果。

本实用新型具有以下有益效果：