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摘要：高压加热器利用在汽轮机内已作过一部分功的蒸汽来加热给水，以提高给水温度，减少吸热的不可逆损失。它可以提高电厂热效率，节省燃料，并有助于机组安全运行。600MW 汽轮机发电机组回热系统由三台高压加热器、一台除氧器和4 台低压加热器组成，最终给水温度达到 274.1℃。针对1号高加进行热力计算和结构设计，结构合理，热力性能良好，并绘制图纸。1号高压加热器采用标准双流程卧式布置，三段式 U型管结构；U型管采用SA-556 C2 材质，总传热面积为 2538m2
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；水室则采用半球型封头，内径为1850mm；管板厚度为510mm。 19682
关键词： 汽轮机；回热系统；高压加热器；结构设计；热力计算
Thermal Calculation and Structure Design of U-Tube
High- Pressure Heater
Abstract: High pressure heater used the steam that has been made a part of the power in
steam turbine to heat the water, in order to reduce the heat loss of exhaust steam in the
condenser, thereby improving the cycle thermal efficiency of the power plant. It can improve
the thermal efficiency in the power plant, saving fuel, and contribute to the safe operation of
unit. The regenerative system of 600MW steam turbine generator consists of 3 high-pressure
heater, a deaerator and 4 low-pressure heater, the temperature of final water reached 274.1 ℃.
Thermodynamic calculation and structure design for the 1 HP, and drawings. 1 high pressure
heater using standard double flow horizontal layout, three U-tube structure; U-tube using
SA-556 C2 material, the total heat transfer area is 2538 m2
; the water chamber use the
hemispherical head, diameter of 1850mm; tube plate thickness of 510mm.
Keywords: Steam turbine; Heat Recovery System; High Pressure Heater; Structure Design;
Thermodynamic Calculation
目录
摘要 . i
Abstract i
目录 ii
1 绪论 . 1
1.1 汽轮机回热系统 . 1
1.2 高压加热器 2
2 U型管式高压加热器热力计算 .. 7
2.1 U型管选择 8
2.1.1 U型管直径 . 8
2.1.2 管内水速 .. 8
2.1.3 U型管最小弯曲半径 9
2.1.4 U型管弯曲前最小壁厚 .. 9
2.2 传热计算 . 9
2.2.1 三段分界点的确定 .. 10
2.2.2 对数平均温差的计算 . 11
2.2.3 给水平均温度的计算 . 11
2.2.4 管侧与壳侧传热分系数 11
2.2.5 污垢热阻和传热面 .. 12
2.2.6 总传热系数 .. 12
2.2.7 计算过程 12
2.3 阻力计算 .. 18
2.3.1 管侧阻力计算 . 18
2.3.2 壳侧阻力计算 . 19
2.3.3 阻力计算总结 . 20
2.4 计算总结 .. 22
2.4.1 传热参数 22
2.4.2 U型管参数 .. 22
3 U型管式高压加热器结构设计 23
3.1 壳体 . 23
3.1.1 筒身的厚度和直径 .. 23
3.1.2 椭圆形封头厚度及高度 23
3.1.3 壳体连接方式 . 24
3.2 管板 . 24
3.2.1 管板布孔方式 . 24
3.2.2 管板材质和外形 24
3.2.3 管板厚度 25
3.3 隔板 . 26
3.3.1 支撑板 . 26
3.3.2 导流板 . 26
3.4 水室设计 .. 28
3.4.1 封头形式 28
3.4.2 水室结构设计 . 28
3.4.3 水室与管板的连接方式 30
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