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折流杆换热器在火力发电厂低压加热器上的应用

现在的火力发电机组中,从25MW到300MW机组的低压加热器几乎全部采用的是U型管折流板式换热器,它的结构特点是换热管为铜合金光管,为适应热膨胀的要求,一般设计成U形结构。壳侧采用折流板,它使壳程流体反复横向流过管束,增大了流体湍动,提高了壳程传热系数,同时对换热管起到支撑作用。但这种结构和流体流动方式有如下严重缺陷:(1)流体反复横向流过管束,容易激发管束振动,即产生换热器的流体诱导振动,这种振动常常使换热管破裂。据统计,换热器初次使用一个月后就有换热管破裂的情况发生。(2)流体反复横向冲刷管束并不断改变流动方向会产生较大的形体阻力,往往超过允许的压降值。(3)存在较大的流动死区而引起局部换热系数降低,结垢严重。长期以来,韶关发电厂8号机(机组容量为200MW)的4号低压加热器由于流体横向冲刷管束引起U行弯头及换热管与管板连接处破裂,加之蒸汽腐蚀的影响,也引起管身的破裂,经常需要堵管,造成停机,损失很大。因此,在1998年初决定对其实施改造。改造方案是用折流杆换热器代替折流板换热器,原换热器的壳体不动,附属设备及管接口均不变,只更换换热器器芯,换热管由原来的?19×1mm锡黄铜管换成?19×2mm锅炉用无缝钢管,换热管与管板的连接采取先用亚弧焊接然后再胀接的方式。加热器为垂直布置。这样改造方便易行而且成本低。改造由原电力工业部茂港电力设备厂完成。

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