Парогенератор

Полезная модель относится к ядерной энергетике, а более конкретно к парогенераторам атомных электростанций.

В парогенераторе, содержащем корпус входной и выходной коллекторы и пучок теплообменных труб, а также Т-образный раздающий коллектор питательной воды с двумя ответвлениями, каждое из которых снабжено раздающими трубами, предлагается раздающие трубы на ответвлении с меньшим количеством труб расположить с большим шагом, так, что длины шагов расположения раздающих труб на обоих ответвлениях находятся в соотношении от 1,4 до 3,0.

Полезная модель обеспечивает исключение застойных зон в межтрубном пространстве трубного пучка парогенератора путем оптимизации шагов раздающих труб коллектора питательной воды в его холодной зоне позволяющее значительно снизить количество отложений в нем и тем самым улучшить процесс теплообмена, при этом существенно повышается эксплуатационная надежность парогенератора.

Изобретение относится к ядерной энергетике, а более конкретно к парогенераторам атомных электростанций.

Наиболее близким к предлагаемому является парогенератор (Трунов Н.Б. и др. Гидродинамические и теплохимические процессы в парогенераторах АЭС с ВВЭР, Энергоатомиздат, 2001, рис.1.8б.), содержащий корпус, входной и выходной коллекторы теплоносителя, пучок теплообменных труб, а также Т-образный раздающий коллектор питательной воды с двумя ответвлениями, каждое из которых снабжено различным количеством раздающих труб с тем, что бы создать неравномерность раздачи питательной воды по длине парогенератора. Таким образом, сечение для прохода воды на одном из ответвлений больше, чем на другом.

Недостатком данного парогенератора является пониженная эксплуатационная надежность, вызванная загрязнением теплообменных труб отложениями в зоне их скопления, где не подается питательная вода.

Задачей полезной модели является повышение эксплуатационной надежности парогенератора.

Техническим результатом полезной модели является снижение загрязненности, путем повышения эффективности удаления примесей из межтрубного пространства трубных пучков.

Указанный технический результат достигается тем, что в известном парогенераторе, содержащем корпус входной и выходной коллекторы и пучок теплообменных труб, а также Т-образный раздающий коллектор питательной воды с двумя ответвлениями, каждое из которых снабжено раздающими трубами, предлагается раздающие трубы на ответвлении с меньшим количеством труб расположить с большим шагом, так, что длины шагов расположения раздающих труб на обоих ответвлениях находятся в соотношении от 1,4 до 3,0.

При таком устройстве обеспечивается подача питательной воды в торцевой участок корпуса, где ранее скапливались примеси.

Сущность изобретения поясняется чертежами, где на фиг.1 представлен поперечный разрез парогенератора и на фиг.2. - Т-образный коллектор питательной воды (продольный разрез).

Парогенератор состоит из корпуса 1, пучка теплообменных труб 2, присоединенных к входному 3 и выходному 4 коллекторам теплоносителя. Над трубным пучком теплообменных труб 2 расположен Т-образный раздающий коллектор 5 питательной воды с двумя ответвлениями, каждое из которых снабжено раздающими трубами 6, причем раздающие трубы 6 на ответвлении с меньшим количеством труб расположены с большим шагом, так, что длины шагов расположения раздающих труб 6 на обоих ответвлениях находятся в соотношении от 1,4 до 3,0.

В итоге длина обоих ответвлений одинакова (близка). Таким образом, зона раздачи питательной воды охватывает всю длину трубного пучка, в отличие от прототипа, где имеется торцевая зона, куда питательная вода не подается.

Парогенератор работает следующим образом.

Греющий теплоноситель поступает в теплообменные трубы 2 из входного коллектора 3 теплоносителя, отдавая тепло котловой воде находящейся в межтрубном пространстве пучка теплообменных труб 2, которая при этом кипит. Выкипание котловой воды компенсируется поступлением из Т-образного раздающего коллектора 5 питательной воды, которая, прогреваясь за счет конденсации пара, подпитывает пароводяную смесь, циркулирующую в межтрубном пространстве трубного пучка. В зону со стороны раздающей камеры подается больший расход питательной воды, в результате чего избыток воды движется в сторону противоположного торца, где образуется солевой отсек, из которого производят продувку примесей, поступивших с питательной водой. Так как длина обоих ответвлений Т-образного раздающего коллектора 5 примерно одинакова, зона, где отсутствует раздача питательной воды сведена к минимуму и, таким образом, зона солевого отсека минимальна по объему, что снижает площадь загрязнения теплообменных труб.

Таким образом, предлагаемое техническое решение обладает преимуществом по сравнению с прототипом. Внедрением предлагаемого решения достигается повышение надежности парогенератора.

Экономическая эффективность применения предлагаемого решения определяется увеличением срока службы парогенератора и снижением вероятности аварии в результате разрыва труб парогенератора, работающих под давлением.

Наиболее целесообразно предложенное решение использовать в парогенераторах горизонтального типа для ядерных энергетических установок.

Парогенератор, содержащий корпус, входной и выходной коллекторы, пучок теплообменных труб, а также Т-образный раздающий коллектор питательной воды с двумя ответвлениями с раздающими трубами, отличающийся тем, что каждое ответвление снабжено различным количеством раздающих труб, причем раздающие трубы на ответвлении с меньшим количеством труб расположены с большим шагом так, что длины шагов расположения раздающих труб на обоих ответвлениях находятся в соотношении от 1,4 до 3,0.