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高加配置的優(yōu)化受熱力系統(tǒng)設(shè)備結(jié)構(gòu)等條件限制

高加配置的優(yōu)化

受熱力系統(tǒng)設(shè)備結(jié)構(gòu)等條件限制，目前高參數(shù)機(jī)組，特別是超臨界和超超臨界機(jī)組，機(jī)組的給水溫度一般都明顯低于理論回?zé)釡囟?。這樣，提高給水溫度從而提高系統(tǒng)熱效率就有了一定空間和較大研究?jī)r(jià)值。

由于汽輪機(jī)滑壓運(yùn)行，隨著機(jī)組負(fù)荷的下降，汽輪機(jī)抽汽壓力隨之下降，回?zé)嵯到y(tǒng)的給水溫度也隨之降低。雖然低負(fù)荷回?zé)釡囟瓤梢韵鄬?duì)升高，但受各級(jí)加熱器與汽輪機(jī)的各級(jí)抽汽一一對(duì)應(yīng)回?zé)嵯到y(tǒng)的制約，回?zé)嵝室彩艿搅酥萍s，從而制約了機(jī)組的整體熱力循環(huán)效率。

U形管式蒸汽盤(pán)管的優(yōu)缺點(diǎn)

U 形管式蒸汽盤(pán)管在蒸汽盤(pán)管中是適用于高溫、高壓和高溫差的蒸汽盤(pán)管。

其根管子都彎成U型，進(jìn)出口分別安裝在同一管板的兩側(cè)，封頭用隔板分成兩室。這樣，每根管子可以自由伸縮。而與其他管子和殼體均無(wú)關(guān)。這種蒸汽盤(pán)管結(jié)構(gòu)比浮頭式簡(jiǎn)單，重量輕，但管程不易清洗，只適用與潔凈而不易結(jié)構(gòu)的流體，比如高壓氣體的換熱。

優(yōu)點(diǎn)

U 形換熱管的管束可以自由浮動(dòng)，無(wú)須考慮溫差應(yīng)力，可用于大溫差場(chǎng)合。

只有一塊管板，法蘭數(shù)量少，泄少、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。

運(yùn)行可靠，造價(jià)低。管束可以抽出，管間清洗方便。

缺點(diǎn)

管內(nèi)清洗比較困難。

由于管子需要有一定的彎曲半徑，故管板的利用率較低。

管束內(nèi)層管間距大，殼程易短路。當(dāng)管內(nèi)流速太高時(shí)，將會(huì)對(duì)U 形彎管段產(chǎn)生嚴(yán)重的沖蝕，影響壽命。

內(nèi)層管子壞了只能堵塞而不能更換，因而報(bào)廢率較高。

圖解各種蒸汽盤(pán)管工作原理和特點(diǎn)

板翅式蒸汽盤(pán)管

由隔板、肋片和側(cè)條組成單元體，多個(gè)單元體經(jīng)逆流或錯(cuò)流組裝為組裝件，再將帶有集流出口的集流箱焊接到組裝件上。由于材料輕薄，換熱面積與蒸汽盤(pán)管體積之比可達(dá)4000 m2/ m3 。

性能特點(diǎn)：

（1）傳熱，由于肋片對(duì)流體的擾動(dòng)使邊界層不斷，因而具有較大的換熱系數(shù)；同時(shí)由于隔板、肋片很薄，具有高導(dǎo)熱性，所以使得板肋式蒸汽盤(pán)管可以達(dá)到很高的效率。

（2）緊湊，由于板肋式蒸汽盤(pán)管具有擴(kuò)展的二次表面，使得它的比表面積可達(dá)到1000 m2/ m3 。

（3）輕巧，原因?yàn)榫o湊且多為鋁合金制造，現(xiàn)在鋼制，銅制，復(fù)合材料等的也已經(jīng)批量生產(chǎn)。

（4）適應(yīng)性強(qiáng)，板肋式蒸汽盤(pán)管可適用于：氣－氣、氣－液、液－液、各種流體之間的換熱以及發(fā)生集態(tài)變化的相變換熱。通過(guò)流道的布置和組合能夠適應(yīng)：逆流、錯(cuò)流、多股流、多程流等不同的換熱工況。通過(guò)單元間串聯(lián)、并聯(lián)、串并聯(lián)的組合，可以滿足大型設(shè)備的換熱需要。工業(yè)上可以定型、批量生產(chǎn)以降低成本，通過(guò)積木式組合擴(kuò)大互換性。外置式蒸汽冷卻器為表面換熱器，以額定工況參數(shù)進(jìn)行換熱面積設(shè)計(jì)。

（5）制造工藝要求嚴(yán)格，工藝過(guò)程復(fù)雜。

（6）容易堵塞，不耐腐蝕，清洗檢修很困難，故只能用于換熱介質(zhì)干凈、無(wú)腐蝕、不易結(jié)垢、不易沉積、不易堵塞的場(chǎng)合。