电厂热网加热器工作原理

   热力电厂为了远程传输热源，采用热网加热器设备将高温高压蒸汽变为高压高温热水，进入热力管道输送到有需要的小区换热站进行采暖换热。我公司专业从事电厂热网加热器选型设计、为您介绍分析热网加热器工作原理等技术问题。如果大家有更多问题，来电咨询洽谈。

    一、工作原理

   根据热力学第二定律：热量自然自发地从高温物体转移到低温物体。热网加热器为表面式加热器，以管子作为传热面，抽汽进入热网加热器壳体，在管子外面流过，网路给水在热网水泵的作用下进入水室流进管系中的换热管内，吸收在换热管外逆向流动的加热蒸汽凝结热的热量，使网路给水达到供热所需的温度。热网加热器是利用汽轮机的抽汽、减温减压的锅炉蒸汽或其他热源来加热采暖系统中的网路回水和工业生产等热水回路回水的加热设备。按照其在热网中的任务可以分为基本热网加热器和尖峰热网加热器，基本热网加热器承担热网的基本热负荷，汽、水侧参数均较低；尖峰热网加热器承担热网的尖峰热负荷，参数较高。

    二、结构组成

   热网加热器主要有筒体、换热管束、循环水入口、循环水出口、蒸汽进口、疏水出口、水侧放气口、水侧安全阀、汽侧安全阀、汽平衡口、汽侧放气口、不凝气体抽气口、检修人孔、水侧防水口、高位疏水口、疏水再循环口、汽侧放水口、平衡容器、电接点信号管、玻璃液面计等组成。

    二、结构原理

    大型电厂热网加热器为低压冷凝换热设备，相当于冷凝器，为此在结构上更应靠近冷凝器。

    1、足够大的蒸汽通道
   包括蒸汽进口处和进入管系中通道，要有足够大的蒸汽通道，否则蒸汽流速过大，会引起对传热管的冲击及使蒸汽流动阻力增大。由于流阻增大会使加热器内的蒸汽压力下降，降低给水出口温度。例如设计的JR－1250及JR－2600等大型热网加热器均有较大的蒸汽通道面积，即在壳体与管束之间、管束中间均有较大的蒸汽通道，相当于冷源器的蒸汽通道c虽体积和重量较大，但运行稳定，尚无问题出现。
    2、管束应有合理的支承
   对U形管的结构除直管部分加装折流板支承外，弯管端亦应加装立承装置，以防止振动，且应经振动校核计算，以确保不产生振动。判断加热器振动引起的破坏的理论有共报理论、强度理论和能量理论（或称阻尼理论）。以这3种理论推导出的3种方法做校核计算且3种满足。而瑞士BBC公司的计算仅第3种，以这种方法有时不能保证管束不产生振动。
    3、流水容积应能满足一定的储备量的要求
   根据以往电厂热网加热器的运行经验，认为应设有储备2～3min的流量的容积，否则疏水系统运行不稳定。故原设计的流水容积较小，疏水系统不稳定，后已增大。从瑞士引进的二期设备也增加疏水容积，即增加了疏水井的结构。
    4、传热管的形式
   U型管传热器对热膨胀的补偿好，不需做热膨胀校核，但管束清洗除垢不方便，不能更换管子；而直管式对管束清洗、除垢方便，可以任意更换某根管子，但无热膨胀补偿能力，应在壳体上加装膨胀装置，且应经热膨胀校核计算。
   根据这些特点，采用了直管、壳体带膨胀节的固定管板，且将一个波的膨胀节分开两处，将两个半坡膨胀节的小端直接与两端的管板相焊接，其大端与大于小瑞直径的筒体相焊接；管板布孔为正三角形，且留有蒸汽进入管束的通道：折流板为整圆形的交承结构，周围以爪齿形与壳体内侧相焊而固定c这样就完全体现出了结构上的特点。由于壳体内径与管束外径有较大的环形空间，既使蒸汽进入壳体后沿环形通道纵向流动，又由于管束有横向通道，蒸汽再沿横向通道进入管柬；折流板是整个圆对管子支承均匀且等距（不是弓形折流板）；折流板又与壳体内侧相焊，就使管束与壳体成为一个整体，且管子又可沿折流板的孔纵向移动。管子与壳体既是一个整体，且管子又可沿折流板的孔纵向移动，管子与壳体既是一个整体，又可做相对移动，既利于防止管束产生振动，又能补偿壳体与管子的热膨胀差值。
   根据经验，应采用焊接的有缝不锈钢管，合理地确定加热蒸汽压力和满足特性的结构。在运行上对于不锈钢管的应控制被加热的给水中氧离子浓度，一般应控制在40ppffi以下，Zui大不能超过50ppm。

    电厂热网加热器是供热机组热力系统的重要组成部分，是保证对热用户供热的质量和数量的关键设备，其运行性能的好坏不仅直接影响到机组对外供热量的大小，还影响到整个供热机组的热经济性。以上从电厂热网加热器工作原理、结构原理方面的文字介绍，基本已经涵盖了该设备组成使用方面的基础理论，广大设计、使用用户单位可以放心选购我公司产品。