軸流式蒸汽發(fā)生器的給水配給設(shè)備的制作方法
【專利摘要】一種與軸流式預(yù)熱蒸汽發(fā)生器一起使用的補(bǔ)給環(huán),其利用雙圍筒以將給水流引導(dǎo)到冷段管束區(qū)域。補(bǔ)給環(huán)在雙圍筒的正上方定位并且包括沿補(bǔ)給環(huán)周向隔開的多個立管。立管分別從補(bǔ)給環(huán)內(nèi)部的下部分豎直地延伸穿過補(bǔ)給環(huán)內(nèi)部。立管具有在補(bǔ)給環(huán)的上部分中的給水吸入口,以最小化形成蒸氣和泡破滅水錘的可能性。立管的部件被設(shè)置為最小化被夾帶的松動構(gòu)件與給水一起移位到管束的傳輸。給水排放口在補(bǔ)給環(huán)底部處或底部下方被設(shè)置在立管的出口處,以將給水均勻地分配到雙圍筒的下降管中。
【專利說明】軸流式蒸汽發(fā)生器的給水配給設(shè)備
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明總體涉及U形管道式蒸汽發(fā)生器,并且更具體地涉及將給水配給到圍筒和蒸汽發(fā)生器殼體之間的下降管中的發(fā)生器。
【背景技術(shù)】
[0002]壓水式核反應(yīng)堆的蒸汽發(fā)生器典型地包括豎直定向型殼體、布置在殼體中以便形成管束的多個U形管道、用于在與U狀彎曲部分相反的端部處支撐管道的管板、與管板協(xié)作的分隔板、以及在管束一端處形成一次流體入口集管并在管束另一端處形成一次流體出口集管的水室。一次流體入口管嘴與一次流體入口集管流體連通,而一次流體出口管嘴與一次流體出口集管流體連通。蒸汽發(fā)生器二次側(cè)包括圍筒和給水環(huán),圍筒布置在管束和殼體之間以形成由外側(cè)上的殼體和內(nèi)側(cè)上的圍筒構(gòu)成的環(huán)形腔室,而給水環(huán)布置在管束的U狀彎曲端的上方。
[0003]已經(jīng)被通過反應(yīng)堆的循環(huán)加熱的一次流體通過一次流體入口管嘴進(jìn)入蒸汽發(fā)生器。一次流體從一次流體入口管嘴傳導(dǎo)穿過一次流體入口集管、穿過U形管束、穿出一次流體出口集管、并且穿過一次流體出口管嘴到反應(yīng)堆冷卻劑系統(tǒng)的其余部分。同時,給水通過與蒸汽發(fā)生器內(nèi)側(cè)的給水環(huán)連接的給水管嘴被引入蒸汽發(fā)生器的二次側(cè),即,蒸汽發(fā)生器的與管板上方的管束外側(cè)交界的一側(cè)。在一個實(shí)施方式中,當(dāng)進(jìn)入蒸汽發(fā)生器時,給水與從濕氣分離器返回的水混合。這種稱為下降管流的混合物在鄰近于殼體的環(huán)形腔室中被向下引導(dǎo),直到定位在環(huán)形腔室底部的管板導(dǎo)致水改變方向,從而與U形管道的外側(cè)成熱傳遞關(guān)系地向上穿過管道圍筒的內(nèi)側(cè)。在水與管束成熱傳遞關(guān)系地循環(huán)時,熱量從管道中的一次流體傳遞到圍繞管道的水,從而引起圍繞管道的水中的一部分轉(zhuǎn)化成蒸汽。為了從單相下降管流區(qū)分蒸汽/水混合物,圍繞管道的流體流動被設(shè)計為管束流動。蒸汽繼而上升且傳導(dǎo)穿過將夾帶水與蒸汽分開的多個濕氣分離器,蒸汽繼而排出蒸汽發(fā)生器并且典型地循環(huán)穿過渦輪機(jī)以通過在現(xiàn)有技術(shù)中熟知的方式發(fā)電。
[0004]這種蒸汽發(fā)生器的U形換熱管道被典型地描述為具有熱段和冷段,熱段與一次流體入口集管直接流體連通,而冷段與一次流體出口集管直接流體連通。多個這些類型的蒸汽發(fā)生器通過使下降管流的較冷部分經(jīng)過管束冷段而預(yù)熱下降管流,以增加對數(shù)平均溫差,且由此增強(qiáng)傳熱。這通過采用隔離板實(shí)現(xiàn),所述隔離板通過換熱管道的熱段和冷段之間的中央管廊延伸穿過管板。隔離板在管道之間從管板軸向向上延伸到在U形彎折部分下方的高度。在蒸汽發(fā)生器的這個預(yù)熱級中,下降管區(qū)域典型地圍繞圍筒的冷段側(cè)小于180°地延伸,并且被隔離而將下降管區(qū)域與在包圍熱段的圍筒周圍的周向區(qū)域分開。接近半圓形的給水分配環(huán)在殼體和圍筒之間的隔離區(qū)域中被支撐在冷段下降管區(qū)域的上方,以使得給水在圍繞冷段的圍筒外側(cè)向下地、在管板處的圍筒下方地、并且向上和圍繞換熱管道的冷段地分配。
[0005]軸流式預(yù)熱蒸汽發(fā)生器的給水環(huán)必須在蒸汽發(fā)生器的上殼體周邊的大約160°上均勻地分配給水流。如以上說明的,這用于將較冷給水引入管束的冷段側(cè),由此實(shí)現(xiàn)增加傳熱的預(yù)熱的益處?,F(xiàn)有技術(shù)中的參考文獻(xiàn)美國專利6,173,680如此實(shí)現(xiàn)這個目的:利用大倒管將流動引導(dǎo)和分配到下降管中,并且包括在給水環(huán)內(nèi)的松動構(gòu)件篩網(wǎng),這需要穿過螺栓連接式凸緣的通道。
[0006]期望一種改進(jìn)的給水分配環(huán),其通過改進(jìn)的通道特征提供壓降明顯更小的松動構(gòu)件篩除布置方式。
[0007]此外,期望這種給水補(bǔ)給環(huán)設(shè)計利用更緊湊的布置方式實(shí)現(xiàn)在冷段下降管上基本均勻的給水分配。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0008]前述目的通過這樣一種蒸汽發(fā)生器實(shí)現(xiàn),所述蒸汽發(fā)生器具有一次側(cè),所述一次側(cè)包括用于接收被加熱的一次流體的入口腔室和用于使一次流體返回加熱源的出口腔室。管板形成入口腔室的至少一個壁和出口腔室的至少一個壁。分別具有第一和第二端、以及中間延伸部分的多個換熱管道具有延伸穿過管板且通向入口腔室的第一端以及延伸穿過管板且通向出口腔室的第二端,其中中間延伸部分穿過蒸汽發(fā)生器的二次側(cè)且與二次側(cè)成換熱關(guān)系。二次側(cè)包括具有中心軸線的大致柱形的外殼體和大致柱形的圍筒,所述圍筒被支撐在管板的至少一部分的上方、在殼體內(nèi)與殼體隔開并且同軸地定位、從而形成在殼體和圍筒的至少一部分之間的下降管區(qū)域。接近半圓形的給水環(huán)定位在冷段下降管區(qū)域的上方以將給水引入下降管區(qū)域。多個立管沿補(bǔ)給環(huán)被周向隔開,從補(bǔ)給環(huán)內(nèi)部的下部分向上豎直地延伸穿過補(bǔ)給環(huán)內(nèi)部。立管具有在補(bǔ)給環(huán)內(nèi)部的上部分中的給水吸入口和在補(bǔ)給環(huán)底部處或底部下方的給水排放口,以將給水分配到下降管區(qū)域中。
[0009]在一個實(shí)施方式中,蒸汽發(fā)生器包括在立管內(nèi)懸掛的噴嘴。優(yōu)選地,噴嘴是大致管狀部件,其具有穿孔側(cè)壁、關(guān)閉下端和靠近補(bǔ)給環(huán)內(nèi)部的上部分的吸入口。理想地,噴嘴側(cè)壁中的穿孔在側(cè)壁上基本均勻地設(shè)置并且與立管的對立內(nèi)側(cè)壁隔開。在一個實(shí)施方式中,隨著噴嘴的壁朝向其下端延伸,噴嘴的側(cè)壁的部分朝向噴嘴的對立壁會聚。優(yōu)選地,噴嘴的下部分由立管的對立內(nèi)側(cè)壁支撐。在一個實(shí)施方式中,管嘴由立管的頂部支撐,并且穿孔被尺寸化為捕獲預(yù)先選定尺寸的碎屑。
[0010]在又一實(shí)施方式中,補(bǔ)給環(huán)包括具有壁的端口外殼,所述壁與噴嘴共線地從補(bǔ)給環(huán)的頂部向上延伸,并且能夠穿過所述壁維護(hù)噴嘴。優(yōu)選地,端口外殼的頂部被插塞密封,并且在一個實(shí)施方式中,插塞具有與端口外殼的內(nèi)壁上的陰螺紋配合的外螺紋。優(yōu)選地,插塞形成為在噴嘴吸入口上方的噴嘴的一部分,并且理想地包括用于放出來自補(bǔ)給環(huán)內(nèi)部的蒸汽的通氣孔。優(yōu)選地,通氣孔足夠大到容納能夠被用于檢測噴嘴的視頻探頭。優(yōu)選地,立管伸入端口外殼中。
[0011]在又一實(shí)施方式中,立管是倒J形管道,其中倒J形管道的彎曲部分從在補(bǔ)給環(huán)的頂表面中的開口延伸、轉(zhuǎn)彎180°、返回穿過頂表面、穿過補(bǔ)給環(huán)內(nèi)部并且向下穿過補(bǔ)給環(huán)底部。優(yōu)選地,倒J形管道的彎曲部分圍繞補(bǔ)給環(huán)的頂表面居中,在彎曲部分的各側(cè)之間畫出的水平線相對于沿補(bǔ)給環(huán)的頂表面中央畫出的周向水平線成銳角。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0012]通過結(jié)合附圖閱讀以下對優(yōu)選實(shí)施方式的說明可以得到對本發(fā)明的進(jìn)一步的理解,在附圖中:
[0013]圖1是局部被切除的軸流式蒸汽發(fā)生器的豎直管道和殼體的透視圖;
[0014]圖2是局部被剖視的現(xiàn)有技術(shù)中的蒸汽發(fā)生器的視圖,其示出在一次側(cè)上將入口通道與出口通道分開的、在半球形頭部中的分隔板和將熱段流動與冷段流動分開的、從管板向上延伸的隔離板;
[0015]圖3是蒸汽發(fā)生器的給水分配補(bǔ)給環(huán)的平面圖;
[0016]圖4是圖3中示出的補(bǔ)給環(huán)沿線A-A截取的剖視圖;
[0017]圖5是圖3的補(bǔ)給環(huán)上的端口外殼沿線B-B截取的剖視圖;
[0018]圖6是圖4中示出的端口外殼的平面圖;
[0019]圖7是圖4中的給水噴嘴沿線C-C截取的剖視圖;
[0020]圖8是圖3中示出的給水補(bǔ)給環(huán)的視圖;
[0021 ] 圖9是噴嘴/松動構(gòu)件的收集器組件的透視圖;
[0022]圖10是在噴嘴裝配到補(bǔ)給環(huán)端口和立管中時穿過噴嘴的剖視圖;
[0023]圖11是噴嘴的剖視圖,其示出立管長度增加以使得立管的頂部在補(bǔ)給環(huán)管的頂部內(nèi)徑上方延伸;
[0024]圖12是給水補(bǔ)給環(huán)的第二實(shí)施方式的平面圖,其采用J形管道分配管嘴;
[0025]圖13是沿圖12的線D-D截取的剖視圖;
[0026]圖14是圖12中示出的給水環(huán)的側(cè)視圖;以及
[0027]圖15是圖3中示出的補(bǔ)給環(huán)的剖視圖,其類似于圖4、噴嘴降低到立管的底部中。
【具體實(shí)施方式】
[0028]現(xiàn)在參照附圖,圖1示出利用多個U形管道的蒸汽或水蒸氣發(fā)生器10,所述多個U形管道形成管束12,以提供從一次流體傳熱以蒸發(fā)或沸騰二次流體所需的加熱表面。蒸汽發(fā)生器10包括容器,所述容器具有豎直定向的管狀下殼體部分14、大致柱形的上殼體部分15、以及包封上端的頂罩或碟形封頭16和包封下端的大致半球形水室18。下殼體部分14的直徑比大致柱形的上殼體部分15小,并且截頭錐形過渡部分20將上下部分連接。管板22被附接到水室18且具有多個孔24,所述多個孔被布置在管板中以接收U形管道的端部。分隔板26被居中地布置在水室18內(nèi)以將水室分隔成用作管束用集管的兩個隔室28和30。隔室30是一次流體入口隔室且具有與一次流體入口隔室流體連通的一次流體入口管嘴32。隔室28是一次流體出口隔室且具有與一次流體出口隔室流體連通的一次流體出口管嘴34。因此,進(jìn)入流體隔室30的一次流體(B卩,反應(yīng)堆冷卻劑)被致使流過管束12且通過出口管嘴34流出。
[0029]管束12被圍筒36環(huán)繞,所述圍筒形成在圍筒36和下殼體14以及截頭錐形過渡錐體20之間的環(huán)形通道38。圍筒36的頂部被下甲板40覆蓋,所述甲板包括與多個提升管44流體連通的多個開口 42。渦旋葉片46被布置在提升管內(nèi)以使得流過渦旋葉片的蒸汽旋轉(zhuǎn),并且在蒸汽流過一次離心分離器時離心地去除包含在蒸汽內(nèi)的一些濕氣。在這個一次分離器中從蒸汽分離的水返回到在下甲板40上方的水池。在流過一次離心分離器之后,蒸汽在到達(dá)居中地布置在碟形封頭16中的蒸汽出口管嘴50之前穿過二次分離器48。
[0030]這種發(fā)生器的給水入口結(jié)構(gòu)包括給水入口管嘴52,所述給水入口管嘴具有稱為補(bǔ)給環(huán)54的大致水平部分,并且給水入口結(jié)構(gòu)包括升高到補(bǔ)給環(huán)上方的排放管嘴56。通過給水入口管嘴52供應(yīng)的給水穿過補(bǔ)給環(huán)54并且通過排放管嘴56排出,與從蒸汽分離且正在再循環(huán)的水混合?;旌衔锢^而在下甲板40上向下流動并且流入也被稱為下降管區(qū)域的環(huán)形通道38。水然后在圍筒36的下部分處進(jìn)入管束,并且在管束之間向上流動,水在管束處被加熱以產(chǎn)生蒸汽。
[0031]圖2是圖1的蒸汽發(fā)生器的變型,其具有預(yù)熱區(qū)段,所述預(yù)熱區(qū)段在下降管流動的較冷部分與管束12的熱段側(cè)匯合之前預(yù)熱下降管流動的較冷部分。圖2的預(yù)熱蒸汽發(fā)生器在許多方面與針對圖1中示出的蒸汽發(fā)生器描述的那樣相同地構(gòu)造,只是隔離板58被設(shè)置在蒸汽發(fā)生器的二次側(cè)上,越過在管束12的換熱管道的熱段62的下部分和冷段64的下部分之間的中央管廊。隔離板58在管束的各段之間豎直地延伸,并且在隔離板的下端處固定到管板22,從而延伸穿過在圍筒36內(nèi)的管板的全部直徑。附加地,下降管裙部60被插入殼體14和過渡部分20的組合與圍筒36之間的環(huán)形空間中,圍繞管束64的冷段部分在大約160°的弧度上延伸,其中在圍筒的高度上將裙部60連接到圍筒36的壁位于周向兩端處。接近半圓形的補(bǔ)給環(huán)54定位在裙部環(huán)形空間38的頂部并且將給水直接分配到跨越圍繞管束12的冷段64的環(huán)形空間中。圖2的預(yù)熱發(fā)生器在大多數(shù)其他方面可以與圖1中示出的蒸汽發(fā)生器所示的那樣相同地考慮。在幾個附圖中使用類似附圖標(biāo)記以指代對應(yīng)部件。
[0032]為了效率,軸流式預(yù)熱蒸汽發(fā)生器的補(bǔ)給環(huán)必須在蒸汽發(fā)生器的上殼體周邊的大約160°上均勻地分配給水流。這用于將較冷的給水引入管束的冷段側(cè),由此實(shí)現(xiàn)增加傳熱的預(yù)熱的益處。在美國專利N0.6,173,680中描述的一種現(xiàn)有技術(shù)中的預(yù)熱蒸汽發(fā)生器利用大倒管將給水流引導(dǎo)和分配到下降管38中,并且包括在補(bǔ)給環(huán)內(nèi)的高壓降松動構(gòu)件篩網(wǎng),所述高壓降松動構(gòu)件篩網(wǎng)需要通過螺栓連接式凸緣的通道以維護(hù)篩網(wǎng)。在此描述的實(shí)施方式提供更高效的補(bǔ)給環(huán)設(shè)計,其通過提供用于松動構(gòu)件篩除的更大的總面積而利用通過補(bǔ)給環(huán)的降低壓降實(shí)現(xiàn)相同的目的,同時使用更緊湊的布置方式將流體引導(dǎo)到冷段的下降管中。
[0033]在一個實(shí)施方式中,補(bǔ)給環(huán)設(shè)計被設(shè)置為應(yīng)用于軸流式預(yù)熱U形管道蒸汽發(fā)生器,其有效地提供圍繞大約160°的弧度均勻地分配給水的特征,所述特征最小化分層和水錘作用的可能性,并且防止通過給水管嘴進(jìn)入蒸汽發(fā)生器的松動構(gòu)件到達(dá)管束區(qū)域12。如同在圖3-9中能夠看到的,立管68在補(bǔ)給環(huán)54的內(nèi)部設(shè)有可移除的噴嘴70,所述噴嘴將給水的流動引導(dǎo)到冷段的下降管環(huán)形空間38中。圖3是補(bǔ)給環(huán)54的平面圖,所述補(bǔ)給環(huán)具有從入口 〃T〃72的兩側(cè)沿弧度延伸的給水分配管66。十八個可移除噴嘴組件70示出為延伸穿過頂部并且圍繞彎曲給水分配管66均勻地分配。圖10示出在圖3中指明的每個噴嘴組件位置處的多個立管68中的一個的剖視圖,但是應(yīng)該理解的是,噴嘴的數(shù)量可以改變。可以預(yù)測的是,在給水環(huán)〃Τ〃72的每側(cè)上將有大約十到二十個噴嘴組件70。立管68在管66的底部上沿全部周邊被焊接到補(bǔ)給環(huán)的半圓環(huán)體中,并且立管的頂端開口以接收經(jīng)由給水管嘴52從給水環(huán)進(jìn)入的流動。圖8提供了圖3中示出的補(bǔ)給環(huán)的側(cè)透視圖。
[0034]圖4示出沿圖3的線A-A截取的補(bǔ)給環(huán)分配管66的剖面的一個實(shí)施方式。類似剖面可以在圖11和15中找到,從而提供類似實(shí)施方式的不同角度。通過這些附圖可以理解到,噴嘴70具有在給水吸入口 76正下方的凸緣74。端部插塞78被附接在給水吸入口76的頂部上,并且被設(shè)計為密封流動管嘴端口 80中的開口。流動管嘴端口 80是在給水分配管66的頂部中的開口的豎直延伸部分,所述開口的尺寸定為進(jìn)入流動管嘴70以執(zhí)行維護(hù)。端部插塞78通過可以從圖4和5觀察到的多個周向隔開、豎直延伸的支柱82而附接到流動管嘴吸入口。圖5是沿圖4的線B-B截取的剖視圖,并且提供了凸緣74、給水吸入口76和端部插塞78的更清楚的視圖。
[0035]噴嘴在圖4、9、10、11和15中完全示出,其中圖7中示出的噴嘴的下部分的橫截面沿圖4的線C-C截取。噴嘴70是大致管狀構(gòu)造,其具有將流動管嘴70的穿孔側(cè)壁88與立管68的對立側(cè)壁隔開的匯聚式對立壁86。流動管嘴70的下端84可以被徑向延伸桿90側(cè)向支撐以抵抗振動,如同在圖4和7中可以看到的,所述徑向延伸桿在立管68的壁和流動管嘴的下穿孔區(qū)段之間延伸。流動管嘴84的下端可以如圖4所示地在立管92的下端內(nèi)凹進(jìn)、或者下端84可以如圖10和11所示地伸出立管的下端。圖9示出了噴嘴/松動構(gòu)件收集器組件。這種單件單元具有在端部插塞78和給水吸入口 76之間的螺紋端94,用以組裝到在補(bǔ)給環(huán)54的頂部上的噴嘴端口 80的內(nèi)部上的互補(bǔ)螺紋中。設(shè)置六角頭96用于將噴嘴安裝且旋擰到端口 80上的開口中。穿孔過濾區(qū)段88被由噴嘴筒體形成的三個或更多個支柱元件82附接到螺紋蓋端。在三個或更多個支撐元件82之間是開放區(qū)域76,給水在通過孔(即,穿孔)排出之前通過開放區(qū)域進(jìn)入噴嘴組件的中央,而后在優(yōu)選實(shí)施方式中進(jìn)入立管68。
[0036]圖10示出在噴嘴70組裝到補(bǔ)給環(huán)端口 80和立管68中時穿過噴嘴70的剖視圖。噴嘴70可以在立管內(nèi)被側(cè)向和/或豎直支承元件90支撐,以降低振動(如前就圖7所述)。流動經(jīng)過噴嘴中的孔,所述孔基本上均勻地分布,但是可以在尺寸上不同。流動繼而經(jīng)過噴嘴和立管的內(nèi)直徑之間的環(huán)形區(qū)域大致向下移動。一旦完成安裝,噴嘴就通過焊接或其他緊固技術(shù)固定而不旋轉(zhuǎn)。壁88中的穿孔應(yīng)該足夠小到捕獲在噴嘴內(nèi)的碎屑,所述碎屑可能沿管束12中的管道被捕獲。
[0037]應(yīng)該理解的是,噴嘴可以如圖4所示是錐形的,而非如圖9、10和11所示的柱形的、或可以如圖4所示地呈現(xiàn)這些結(jié)構(gòu)的組合。附加地,噴管88可以按需要如圖10和11所示地加長或如圖4所示的減短,以滿足應(yīng)用中的熱和液壓方面的考慮。而且,在噴嘴上的支撐元件90可以被去除,并且噴嘴直接附接到立管。獨(dú)立插塞/蓋78繼而被設(shè)置用于端口 80的開口。立管也可以設(shè)有淚珠形狀的后緣以減小壓降、或設(shè)有切向于兩個鄰近立管跨設(shè)的面板以減小流阻。小開口 98可以設(shè)置在噴嘴的端部插塞的頂部中,以協(xié)助噴嘴的通氣和/或通過插入視頻探頭檢測噴嘴。
[0038]圖11是噴嘴70的另一剖視圖,其示出立管68長度增加以使得立管的頂部在補(bǔ)給環(huán)管66的頂部內(nèi)直徑的上方延伸。這種布置方式確保補(bǔ)給環(huán)管66維持完全被水填充,即使水位在發(fā)生器的二次側(cè)上被降低到補(bǔ)給環(huán)54高度的下方(假設(shè)沒有穿過給水管嘴的泄漏)。
[0039]如同從圖3和4可以理解的,作為使用如前所述的焊接的替代,可以提供重力保持的鎖定突片100,所述鎖定突片裝配到在端口管80的頂部處和端蓋78中的槽中,以防止端蓋78旋轉(zhuǎn)。四個定心銷102可以通過如圖4和5所示的端口管80設(shè)置,以進(jìn)一步支撐立管68。這些銷在組裝之后焊接。螺紋端的熱套筒104被安裝在立管68的底部92中。在熱套筒104上的槽106被用于將套筒轉(zhuǎn)動到立管中的陰螺紋中。熱套筒可以被用于減小在立管和補(bǔ)給環(huán)的接合處的熱梯度。
[0040]圖12至14示出這種構(gòu)思的另一實(shí)施方式,其采用J形管道作為立管。圖12是這種實(shí)施方式的平面圖,類似于就圖3先前描述的實(shí)施方式。圖14是與圖8中先前提供的類似的側(cè)視圖。如前所述,類似的附圖標(biāo)記在幾個附圖中被用于指代對應(yīng)的部件。J形管道108代替上述實(shí)施方式的立管68/管嘴70的布置方式。J形管道108的彎曲區(qū)段112的開口端110形成吸入口,流過補(bǔ)給環(huán)的分配管66內(nèi)部的給水通過所述吸入口進(jìn)入J形管道。在彎曲區(qū)段112上的小半徑曲線和重力阻礙在給水中攜帶的松動構(gòu)件進(jìn)入J形管嘴開口110。J形管道116的筆直區(qū)段從給水分配管66的頂部的正上方穿過給水分配管66的內(nèi)部,并且終止于在分配管66的下端或正下方處的排放端114。如同從圖13可以看到的,J形管道的彎曲區(qū)段112相對于穿過分配管66的頂部中央的周線118成銳角地定向。
[0041]圖15示出通過補(bǔ)給環(huán)系統(tǒng)提供降低壓降的補(bǔ)給環(huán)的又一實(shí)施方式。所述附圖示出降低到立管68的底部中的噴嘴70。立管孔口中的小平臺120阻止噴嘴的上端進(jìn)一步插入。在噴嘴的外直徑上設(shè)有配合到在立管底部處的陰螺紋中的陽螺紋122。在噴嘴的頂緣中的U形切口 124協(xié)助噴嘴旋入和旋出立管。
[0042]雖然已經(jīng)詳細(xì)描述本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】,但本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解,對這些細(xì)節(jié)的各種修改和替換可以依據(jù)公開內(nèi)容的整體教導(dǎo)形成。因此,所公開的【具體實(shí)施方式】僅意味著示意性而非限制由所附權(quán)利要求的全部廣度及其任何以及所有等價方案給出的本發(fā)明的范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種蒸汽發(fā)生器(10),包括: 一次側(cè),其包括: 用于接收被加熱的一次流體的入口腔室(30); 用于使一次流體返回加熱源的出口腔室(28); 管板(22),其形成入口腔室(30)的至少一個壁和出口腔室(28)的至少一個壁; 分別具有第一和第二端、以及中間延伸部分的多個換熱管道(12),其中,第一端延伸穿過管板(22)并且通向入口腔室(30),第二端延伸穿過管板并且通向出口腔室(28),中間延伸部分穿過二次側(cè)并且與二次側(cè)成換熱關(guān)系; 所述二次側(cè)包括: 具有中心軸線的大致柱形的外殼體(14); 大致柱形的圍筒(36),其在管板(22)的至少一部分的上方被支撐,在殼體(14)內(nèi)與殼體隔開并且同軸地定位,并且形成在殼體和圍筒的至少一部分之間的下降管區(qū)域(38);定位在下降管區(qū)域(38)上方以將給水引入下降管區(qū)域的補(bǔ)給環(huán)(54);以及多個立管(68),其沿補(bǔ)給環(huán)(54)周向隔開,從補(bǔ)給環(huán)內(nèi)部的上部分向下豎直地延伸穿過補(bǔ)給環(huán)內(nèi)部,并且具有在補(bǔ)給環(huán)的上部分中的給水吸入口(76)和在補(bǔ)給環(huán)底部處或底部下方的給水排放口,用于將給水分配到下降管區(qū)域(38)中。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的蒸汽發(fā)生器(10),包括在立管¢8)內(nèi)懸掛的噴嘴(70)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的蒸汽發(fā)生器(10),其中,噴嘴(70)是大致管狀部件,其具有穿孔側(cè)壁(88)、閉合的下端(84)和靠近補(bǔ)給環(huán)(54)內(nèi)部的上部分的吸入口(76)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的蒸汽發(fā)生器(10),其中,噴嘴(70)從立管¢8)的頂部被支撐。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的蒸汽發(fā)生器(10),其中,穿孔(88)的尺寸定為捕獲預(yù)選定尺寸的碎屑。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的蒸汽發(fā)生器(10),其中,補(bǔ)給環(huán)(54)包括具有壁的端口外殼(80),所述壁與噴嘴(70)共線地從補(bǔ)給環(huán)的頂表面向上延伸,并且能夠穿過所述壁對噴嘴進(jìn)行維護(hù)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的蒸汽發(fā)生器(10),其中,端口外殼(80)的頂部被插塞(78)密封。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的蒸汽發(fā)生器(10),其中,插塞(78)具有與端口外殼(80)的內(nèi)壁上的陰螺紋配合的外螺紋(94)。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的蒸汽發(fā)生器(10),其中,插塞(78)包括用于放出來自補(bǔ)給環(huán)(54)內(nèi)部的蒸汽的通氣孔(98)。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的蒸汽發(fā)生器(10),其中,通氣孔(98)足夠大以容納能夠被用于檢測噴嘴(70)的視頻探頭。
11.根據(jù)權(quán)利要求6所述的蒸汽發(fā)生器(10),其中,立管(68)延伸到端口外殼(80)中。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的蒸汽發(fā)生器(10),其中,立管(68)是倒"J形管道"(108),其中倒"J形管道"的彎曲部分(112)從補(bǔ)給環(huán)(54)的頂表面中的開口延伸,轉(zhuǎn)彎180度,返回穿過頂表面,穿過補(bǔ)給環(huán)內(nèi)部并且向下穿過補(bǔ)給環(huán)底部。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的蒸汽發(fā)生器(10),其中,倒"J形管道"(108)的彎曲部分(112)圍繞補(bǔ)給環(huán)(54)的頂表面居中,在彎曲部分的各側(cè)之間畫出的線相對于沿補(bǔ)給環(huán)的頂表面中央的周線成銳角。
14.根據(jù)權(quán)利要求1所述的蒸汽發(fā)生器(10),其中,至少一些立管¢8)被可移除地支撐在補(bǔ)給環(huán)(54)內(nèi),所述至少一些立管包括具有打開和關(guān)閉位置的鎖定機(jī)構(gòu)(100),并且鎖定機(jī)構(gòu)在關(guān)閉位置將立管在補(bǔ)給環(huán)內(nèi)鎖定就位。
15.根據(jù)權(quán)利要求1所述的蒸汽發(fā)生器(10),包括緊密地接收在至少一些立管¢8)的下部分內(nèi)的熱套筒(104),所述熱套筒靠近補(bǔ)給環(huán)(54)的底部,用于減小在立管和補(bǔ)給環(huán)的接合處的熱梯度。
【文檔編號】F22B1/26GK104395672SQ201380033397
【公開日】2015年3月4日 申請日期:2013年6月25日 優(yōu)先權(quán)日:2012年7月10日
【發(fā)明者】R·M·韋普費(fèi), W·P·沃基克 申請人:西屋電氣有限責(zé)任公司