ПОДОГРЕВАТЕЛЬ ВОДЫ
WATER HEATER

Изобретение относится к энергетике и может быть использовано в системах регенерации турбоустановок для подогрева питательной воды и основного конденсата атомных и тепловых электростанций.
Известен подогреватель воды, содержащий установленные в сдвоенном вертикальном корпусе теплообменные трубы, а также входной, перепускной и выходной вертикальные коллекторы с раздающими и собирающими камерами подогреваемой воды, к которым подключены соответствующие концы теплообменных труб, причем на корпусе установлен ремонтный патрубок со съемной крышкой, а в боковой стенке одного из коллекторов выполнен люк-лаз, расположенный напротив съемной крышки ремонтного патрубка (RU 2214560, 20.10.2001).
Недостатком такого подогревателя является большая высота аппарата, связанная с использованием трех коллекторов, установленных продольно один над другим в вертикальном сдвоенном корпусе. Подогреватель с такой высотой может не вписаться в компоновку современных турбоустановок.
К настоящему изобретению наиболее близким техническим решением из известных технических решений (прототипом) является подогреватель воды, содержащий установленные в вертикальном корпусе теплообменные трубы, нижние и верхние концы которых закреплены в боковой стенке вертикального коллектора подогреваемой воды, который выполнен с люком-лазом, а также патрубки подвода и отвода подогреваемой воды, закрепленные в нижней стенке коллектора, причем верхняя часть коллектора соединена с патрубком отвода подогреваемой воды посредством коробов, один из которых продольно установлен по высоте коллектора напротив нижних концов теплообменных труб (RU 2360181, 20.06.2009).
Недостатком такого подогревателя воды, установленного, как правило, на нулевой отметке электростанции, является низкая ремонтопригодность, так как выполнение люка-лаза в нижней части коллектора предусматривает транспортировку ремонтного оборудования и выполнение ремонтных работ в стесненных условиях подвального помещения.
Кроме того, в таком подогревателе для выполнения ремонтных работ внутри коллектора прежде всего необходимо открыть люк-лаз, выполненный в нижней стенке коллектора. При этом часть воды, которая может остаться после дренирования коллектора, выливается наружу и может попасть на ремонтный персонал. Поэтому необходимо принимать специальные меры для безопасности ремонтного персонала.
Технический результат, который достигается данным изобретением, заключается в повышении (улучшении) ремонтопригодности подогревателя воды.
Технический результат обеспечивается в предлагаемом подогревателе воды, содержащем установленные в вертикальном корпусе теплообменные трубы, нижние и верхние концы которых закреплены в боковой стенке вертикального коллектора подогреваемой воды, который выполнен с люком-лазом, а также патрубки подвода и отвода подогреваемой воды, закрепленные в нижней стенке коллектора, причем верхняя часть коллектора соединена с патрубком отвода подогреваемой воды посредством коробов, один из которых продольно установлен по высоте коллектора напротив нижних концов теплообменных труб, при этом на корпусе установлен ремонтный патрубок со съемной крышкой, люк-лаз коллектора выполнен в его верхней стенке и расположен под съемной крышкой ремонтного патрубка, а короб, продольно установленный по высоте коллектора напротив нижних концов труб, выполнен съемным и с возможностью продольного перемещения в коллекторе.
Установка на корпусе ремонтного патрубка со съемной крышкой и выполнение люка-лаза в верхней стенке коллектора с расположением его под съемной крышкой ремонтного патрубка позволяет свободно попасть ремонтному персоналу в коллектор и опуститься до отметки расположения верхних концов теплообменных труб для их ревизии и (или) ремонта. При этом, поскольку короб, продольно установленный по высоте коллектора напротив нижних концов труб, выполнен съемным и с возможностью продольного перемещения в коллекторе, обеспечивается доступ и к нижним концам теплообменных труб. В целом повышается ремонтопригодность подогревателя воды, так как теперь не требуется доставка ремонтного оборудования и выполнение ремонтных работ в условиях стесненного подвального помещения.
Изобретение поясняется чертежом, где на фиг.1 изображен общий вид подогревателя воды; на фиг.2 - выносной элемент А на фиг.1.
Подогреватель воды содержит установленные в вертикальном корпусе 1 теплообменные трубы 2. Нижние концы 3 и верхние концы 4 теплообменных труб 2 закреплены в боковой стенке вертикального коллектора 5 подогреваемой воды. Коллектор 5 выполнен с люком-лазом 6, который выполнен в его верхней стенке, а в нижней стенке коллектора 5 закреплены патрубки 7 и 8 подвода и отвода подогреваемой воды соответственно. В коллекторе 5 установлены коробы 9, 10 и 11, образующие с нижней стенкой коллектора 5 входную камеру 12, подключенную к патрубку 7 подвода подогреваемой воды, а в верхней части коллектора 5 образована выходная камера 13, которая соединена с патрубком 8 отвода подогреваемой воды посредством коробов 9, 10 и 11.
Короб 9 продольно установлен по высоте коллектора 5 напротив нижних концов 3 теплообменных труб 2 и выполнен съемным и с возможностью продольного перемещения в коллекторе 5.
На корпусе 1 установлен ремонтный патрубок 14 со съемной крышкой 15, а люк-лаз 6 коллектора 5 выполнен со съемной крышкой 16 и расположен под съемной крышкой 15 ремонтного патрубка 14.
Для подвода греющего пара в верхней части корпуса 1 установлен патрубок 17. Под патрубком 17 закреплен отбойник 18. В процессе работы подогревателя в корпусе 1 устанавливается уровень 19 конденсата. Для отвода конденсата в нижней части корпуса 1 предусмотрен патрубок 20.
Корпус 1 также имеет ремонтные люки-лазы 21 и 22, выполненные в его нижней и верхней стенках соответственно.
Подогреватель воды работает следующим образом.
Влажный пар из отбора паровой турбины через патрубок 17 попадает в межтрубное пространство корпуса 1, где на трубах 2 конденсируется. Конденсат сливается на уровень 19, охлаждается на участках труб 2, которые расположены под уровнем 19, и затем через патрубок 20 выводится из корпуса 1. За счет конденсации пара и охлаждения конденсата в трубах 2 подогревается вода.
Для осмотра или ремонта узлов заделки концов 3 и 4 теплообменных труб 2 в боковую стенку коллектора 5 (наиболее часто встречающийся дефект в подогревателях воды) аппарат полностью дренируют и расхолаживают. Далее на ремонтном патрубке 14 корпуса 1 открывают крышку 15. Крышку 15 отводят в сторону. Через патрубок 14 появляется доступ к люку-лазу 6, на котором снимают крышку 16 и вынимают ее через патрубок 14. При этом обеспечен доступ к верхним концам 4 теплообменных труб 2.
Для доступа к нижним концам 3 теплообменных труб 2 короб 9 поднимают вверх, где его закрепляют на время осмотра и ремонта этого участка подогревателя.