CS275650B6

CS275650B6 - Device for protecting the heat exchanger tubes

Info

Publication number: CS275650B6
Application number: CS455689A
Authority: CS
Inventors: Josef Ing Vrbsky; Jiri Ing Balcar
Original assignee: Skoda Kp
Priority date: 1989-07-31
Filing date: 1989-07-31
Publication date: 1992-03-18
Also published as: CS8904556A1

Abstract

Podstatou řešení je vytvoření ochranné mříže proti vstupnímu hrdlu (1) výměníku tepla. V podpěrných stěnách je zde uležena souběžně s trubkami (3) teplosměnného svazku (6) alespoň jedna vrstva (5) ochranných tyčí (4), a to v roztečích, které jsou shodné s roztečemi trubek (3) tohoto svazku (6).The essence of the solution is to create a protective grid against the inlet neck (1) of the heat exchanger. In the supporting walls, at least one layer (5) of protective rods (4) is laid parallel to the tubes (3) of the heat exchange bundle (6), at intervals that are identical to the intervals of the tubes (3) of this bundle (6).

Description

Vynález se týká zařízení k ochraně trubek výměníku tepla, které chrání trubky teplosměnného svazku ve výměnících tepla, používaných zejména jako příslušenství parních turbín .BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a heat exchanger tube protection device which protects a heat exchange bundle tube in a heat exchanger used in particular as a steam turbine accessory.

Dosud se ochrana trubek teplosměnného svazku výměníků tepla před erozivními nebo erozivně korozními účinky vstupního média, například páry, vstupujícího do mezitrubkového prostoru, provádí nárazovými plechy. Tyto nárazové plechy, které se umistují do vhodné vzdálenosti od vstupních hrdel výměníků tepla, mají současně zabránit účinkům, popřípadě nárazů pevných částic na povrch trubek teplosměnného svazku, které bývají vstupním médiem unášeny. Nevýhodou nárazových plechů je především to, že omezují a někdy i zamezí přístupu vstupního média k té části plochy teplosměnného svazku, kterou chrání. Další nevýhodou nárazových plechů je to, že pomáhají ve výměníku tepla vytvářet mrtvé zóny, kde se shromažďují nekondenzovatelné plyny a zhoršují využití teplosměnné plochy, zvláště u velkých teplofikačních výměníků.To date, the protection of the heat exchanger bundle tubes from the erosive or erosive corrosion effects of the input medium, for example steam entering the inter-tube space, has been accomplished by impact plates. These impact plates, which are positioned at a suitable distance from the inlet orifices of the heat exchangers, are also intended to prevent the effects or impacts of solid particles on the surface of the heat exchange bundle tubes being entrained by the inlet medium. The disadvantage of the impact plates is, in particular, that they limit and sometimes prevent access of the input medium to the portion of the heat exchange beam surface that it protects. A further disadvantage of the impact plates is that they help to create dead zones in the heat exchanger where non-condensable gases accumulate and impair the use of the heat exchange surface, especially with large heat exchangers.

Tyto negativní vlivy dosavadních řešení podstatně omezuje zařízení k ochraně trubek výměníku tepla podle vynálezu. Jeho podstata spočívá v tom, že pod vstupním hrdlem výměníku tepla je v podpěrných stěnách uložena souběžně s trubkami teplosměnného svazku alespoň jedna vrstva ochranných tyčí o průměru blízkém průměru trubek teplosměnného svazku a v roztečích, které jsou shodné s roztečemi trubek tohoto svazku.These negative effects of the prior art are substantially reduced by the heat exchanger tube protection device according to the invention. It consists in that at least one layer of protective rods with a diameter close to the diameter of the heat exchange bundle tubes and at intervals equal to the spacing of the bundle tubes is arranged in the support walls below the heat exchanger bundle tubes under the heat exchanger inlet neck.

Výhodou zařízení podle vynálezu je zajištění ochrany trubek teplosměnného svazku výměníku tepla před erozivními nebo erozivně korozními účinky vstupního média a jím unášených pevných částic a přitom zařízení tomuto médiu poskytuje dostatečný průřez a zajištuje minimální odpor při pří stupu ktrubkám teplosměnného svazku.An advantage of the device according to the invention is to protect the tubes of the heat exchanger bundle from the erosive or erosive corrosion effects of the input medium and the entrained solid particles, while providing a sufficient cross-section to the medium and providing minimal resistance to the tubes.

Zařízení k ochraně trubek výměníku tepla je znázorněno na připojených výkresech, kde na obr. 1 je příčný řez výměníkem tepla s použitím jedné alternativy vynálezu a na obr. 2 je příčný řez jiným výměníkem tepla s použitím jiné alternativy vynálezu.An apparatus for protecting heat exchanger tubes is shown in the accompanying drawings, in which Fig. 1 is a cross section of a heat exchanger using one alternative of the invention and Fig. 2 is a cross section of another heat exchanger using another alternative of the invention.

Jak je patrno z obr. 1, jsou v plášti 2 výměníku tepla, opatřeného vstupním hrdlem 2, uloženy trubky 2 teplosměnného svazku 6. Jako pokračování os jejich roztečí jsou nad teplosměnným svazkem 2 uloženy v nezakreslených podpěrných stěnách ochranné tyče 4., v tomto příkladu provedení ve dvou vrstvách 2. 2Ú·As can be seen from FIG. 1, heat exchange bundle 6 tubes are disposed in the heat exchanger housing 2 provided with an inlet neck 2. As a continuation of their spacing axes, over the heat exchange bundle 2, protective rods 4, not shown, are supported. two-layer design 2. 2U ·

Pára prochází vstupním hrdlem 2 ve směru šipek a její erozivní činnost se tlumí nejprve na první vrstvě 5. ochranných tyčí £, potom na druhé vrstvě 5' ochranných tyčí a posléze vstupuje do roztečných mezer mezi trubkami 2 teplosměnného svazku £, kterým předává část své tepelné energie bez nebezpečí jejich rychlého poškození.The vapor passes through the inlet throat 2 in the direction of the arrows and its erosive action is damped first on the first layer 5 of the protective rods 5, then on the second layer 5 'of the protective rods and then enters the spacing between the tubes 2 of the heat exchange bundle. energy without the risk of rapid damage.

Podle obr. 2 jsou v plášti 2 výměníku tepla uloženy dva teplosměnné svazky 2, 6', mezi kterými' je vytvořeno nálevkovité ústí 22, ze kterého se proud páry rozděluje do roztečných mezer mezi trubkami 2 teplosměnných svazků £, 6'. V tomto příkladě provedení jsou ochranné tyče £ ve vrstvách 2, 2Ú uloženy ve směru vodorovné osy výměníku tepla, kdežto ve směrech roztečných os jsou ochranné tyče uloženy v první, druhé a dalších roztečných vrstvách 7, 2, 2 směřujících k nálevkovítému ústí 13 teplosměnných svazků 2, AÚ, ^a také v první, druhé a dalších povrchových vrstvách 2θ, ii, 12, směřujících ke vnitřnímu povrchu pláště 2 výměníku tepla.Referring to FIG. 2, two heat exchanger bundles 2, 6 'are disposed in the heat exchanger housing 2, between which a funnel 22 is formed, from which the steam stream is distributed into the spacing between the heat exchanger bundle tubes 6, 6'. In this embodiment, the protective rods 6 are arranged in the layers 2, 20 in the direction of the horizontal axis of the heat exchanger, while in the direction of the pitch axes the protective rods are mounted in the first, second and further spacing layers 7, 2, 2 facing the funnel opening 13 2, AU, ^and also in the first, second and other surface layers 2θ, ii, 12 facing the inner surface of the shell 2 of the heat exchanger.

Claims

Heat exchanger tube protection device, characterized in that at least one layer (5) of protective rods (4) is installed in parallel with the tubes (3) of the heat exchanger bundle (6) opposite the heat exchanger inlet (1), which are identical to the pipe spacing (3) of this bundle (6).