Парогенератор

Полезная модель относится к теплообменной технике и может быть использована в прямоточных вертикальных парогенераторах, работающих в режиме переменных нагрузок. Технический результат, заключающийся в увеличении эксплуатационной надежности парогенератора и уменьшения массы реакторной установки, достигается за счет того, что полость нагреваемой жидкости образована соединенными между собой крышкой и трубной доской, которая снабжена кольцевым выступом с прикрепленным к нему уплотнительным элементом, разделяющими полость на две секции, причем теплообменные трубы одной секции закреплены на центральной части трубной доски, а трубы второй секции - на периферийной.

Полезная модель относится к теплообменной технике и может быть использована в прямоточных вертикальных парогенераторах, работающих в режиме переменных нагрузок.

Известны парогенераторы, имеющие различные типы теплообменных поверхностей и использующие различные греющие теплоносители, применяемые в судовых ядерных паропроизводящих установках, например прямоточный парогенератор, разработанный английской фирмой «Де-Хавиленд» для судовой ЯЭУ (см. Д.Ф.Романов, М.А.Лебедев, С.С.Саваренский, Н.П.Шаманов. Судовые ядерных паропроизводящие установки - Издательство «Судостроение», Ленинград, 1967 г. стр.181).

Поверхность нагрева парогенератора выполнена в виде цилиндрических змеевиков, при этом по трубкам проходит рабочее тело (вода-пар), а в межтрубном пространстве теплоноситель (гелий).

Недостатком данного технического решения является то, что при разгерметизации трубного пучка приходится отключать весь парогенератор.

Известен вертикальный парогенератор (а.с. СССР 1002718 от 26.12.1980, F22B 29/12), содержащий заполненный нагреваемой средой корпус с нижним экономайзерным и верхним испарительным пучками теплообменных труб, включенных в циркуляционный контур греющего теплоносителя, установленную в корпусе центральную опускную трубу, подключенную к полости корпуса в зонах, лежащих соответственно ниже и выше экономайзерного пучка, и питательный трубопровод, образующий с центральной трубой струйный насос, при этом снаружи питательного трубопровода с зазором относительно него установлен дополнительный питательный трубопровод, образующий со средней частью опускной трубы дополнительный струйный насос, причем верхний конец опускной трубы подключен к полости корпуса ниже испарительного пучка, а оба питательных трубопровода снабжены регуляторами расхода, причем он снабжен системой подготовки питательной воды и трубопроводом продувки с выходным и входным участками, последний из которых выполнен в виде змеевика, расположенного в зазоре между питательными трубопроводами, и подключен к тракту нагреваемой среды между экономайзерным участком и первым по ходу нагреваемой среды струйным насосом, а выходной участок трубопровода продувки расположен за пределами корпуса, снабжен регулятором расхода и соединен с системой подготовки питательной воды.

Недостаткоми данного технического решения является низкая эксплуатационная надежность, так как при разгерметизации трубного пучка также приходится отключать весь парогенератор.

Наиболее близким устройством к заявляемой полезной модели и выбранный за прототип, является ПАРОГЕНЕРАТОР (патент RU 2383813 от 18.12.2008 F22B 1/02), содержащий корпус с теплообменными трубами, входную камеру греющей жидкости, образованную трубной доской и крышкой, скрепленными между собой посредством центрального трубопровода, подключенного к полости корпуса нагреваемой жидкости, отличающийся тем, что во входной камере, выполненной соосно центральному трубопроводу, установлена перфорированная конусообразная перегородка с основанием конуса в сторону трубной доски и образующая с крышкой торовую полость, в которой размещен датчик течи нагреваемой жидкости в греющую.

Недостатком данного изобретения, несмотря на наличия датчика течи, также является необходимость отключения всего парогенератора, в случае разгерметизации трубного пучка и большая масса реакторной установки.

Задачей настоящей полезной модели является разработка и создание парогенератора, трубный пучок которого, разделен на две секции, позволяющие отключать только часть теплообменной поверхности при разгерметизации трубного пучка.

В результате решения данной задачи появляется возможность увеличения эксплуатационной надежности парогенератора и уменьшение массы реакторной установки в целом.

Данный технический результат достигаются тем, что в парогенераторе, содержащем теплообменные трубы, трубную доску, крышку, полость нагреваемой жидкости образована соединенными между собой крышкой и трубной доской, которая снабжена кольцевым выступом с прикрепленным к нему уплотнительным элементом, разделяющими полость на две секции, причем теплообменные трубы одной секции прикреплены к центральной части трубной доски, а трубы второй секции - к периферийной.

На фиг. изображен разрез парогенератора в плоскости параллельной его продольной оси.

Устройство состоит из: полости нагреваемой жидкости 1 образованной крышкой 2 и трубной доской с кольцевым выступом, имеющей центральную 3, и периферийную 4 части, уплотнительного элемента 5, разделяющие полость 1 на две секции, и теплообменных труб 6.

Устройство работает следующим образом.

Часть расхода нагреваемой жидкости подается в центральную часть трубной доски 3 и далее к закрепленным на ней теплообменным трубам 6, а другая часть - к периферийной части трубной доски 4 и далее также к закрепленным на ней теплообменным трубам 6.

При ремонте, который осуществляется поиском текущей трубы и ее последующим глушением, для доступа к секции, теплообменные трубы которой расположены в периферийной части трубной доски, достаточно демонтировать крышку, а для доступа ко второй секции, расположенной в центральной части трубной доски, необходимо дополнительно удалить уплотнительный элемент.

Таким образом, данное конструктивное исполнение полости нагреваемой жидкости парогенератора, позволяет отключать только часть теплообменной поверхности при разгерметизации трубного пучка и тем самым увеличить эксплуатационную надежность парогенератора и уменьшить массу реакторной установки в целом, за счет уменьшения числа корпусных элементов парогенератора в реакторной установке (корпус и крышка), так как при таком исполнении теплообменная поверхность, необходимая для снятия заданной мощности, располагается в одном корпусе парогенератора вместо двух.

Парогенератор, содержащий теплообменные трубы, трубную доску, крышку и полость нагреваемой жидкости, отличающийся тем, что полость нагреваемой жидкости образована соединенными между собой крышкой и трубной доской, которая снабжена кольцевым выступом с прикрепленным к нему уплотнительным элементом, разделяющими полость на две секции, причем теплообменные трубы одной секции закреплены на центральной части трубной доски, а трубы второй секции - на периферийной.