用于发电机组凝汽器管束强化传热的旋转螺旋体组件制造技术

本实用新型专利技术公开了一种用于发电机组凝汽器管束强化传热的旋转螺旋体组件，包括轴承座、旋转轴和螺旋体；轴承座安装在凝汽器管束的入口端且为凝汽器管束留有进汽通道；旋转轴可旋转地安装在轴承座的轴承上；螺旋体的前端为连接段、中部为螺旋带、尾端为鱼形尾翼，连接段与旋转轴同轴连接，螺旋带和鱼形尾翼位于凝汽器管束内且处于轴心位置。该旋转螺旋体组件无需外加动力即可实现凝汽器的在线清洗并强化换热效果，对凝汽器本体改造方便。对凝汽器本体改造方便。对凝汽器本体改造方便。

【技术实现步骤摘要】
用于发电机组凝汽器管束强化传热的旋转螺旋体组件


[0001]本专利技术属于火电机组领域，具体涉及一种用于发电机组凝汽器管束强化传热的旋转螺旋体组件。

技术介绍

[0002]火力发电厂为提高经济效率，把开展节能降耗作为电厂经营的头等大事。由于电厂冷端对电厂煤耗影响高达1/3，冷端节能越来越受重视。冷却塔、循环水池、循环水泵和凝汽器共同组成了汽轮机的冷端系统。而作为汽轮机重要辅机之一的凝汽器，其凝汽器换热效率对冷端系统工作效率的影响最大及最为常见。凝汽器的真空度是机组运行安全性和经济性的重要指标，在运行中，凝汽器工作性能的恶化将直接影响汽轮机的汽耗和机组效率。
[0003]凝汽器普遍存在真空偏低、凝汽器管道清洁度不够等问题，凝汽器管道结垢脏污就会造成热交换能力的下降，真空随之降低。目前，凝汽器比较常见的清洗方法有胶球清洗、高压水清洗、毛刷清洗、化学清洗等。其中：
[0004]1）胶球清洗装置能不停机在线清洗，是解决凝汽器污垢的较佳方法，但也存在两个显著的问题：一是收球率常常偏低，二是无法对所有的冷却管都进行清洗，即只能清洗凝汽器中心部位的水力特性较好的冷却管，而相当数量的冷却管则长期得不到清洗，且对硬垢去除效果不佳。
[0005]2）通过高压水枪、毛刷等设备工具对凝汽器冷却管中的水垢和泥渣进行清洗去除，必须停机、拆开凝汽器端盖，这种方法的清洗效果差、效率低、劳动强度大、除垢部位受限，而且，清洗后无法长期保持清洁。凝汽器在清洗过后25天内开始逐步重新结垢，并逐渐增加汽轮机能耗，最终使汽轮机长时间地处于较高能耗的状况。同时，经常性的机械清洗，会磨损甚至磨穿换热管。
[0006]3）化学除垢可分酸性除垢和碱性除垢两种，方式有静泡法和循环法等，需要对垢物经过鉴别后，决定清除的方式。化学清洗对凝汽器换热管存在腐蚀和损伤延长。
[0007]中国专利CN205607231U公开了一种带螺旋连接片的强化换热组件，在实际运行中，其对凝汽器管束水流扰动程度不够，因而对换热系数K的提高有限，强化传热效果不佳。

技术实现思路

[0008]本技术的目的是提供一种用于发电机组凝汽器管束强化传热的旋转螺旋体组件，无需外加动力即可实现凝汽器的在线清洗并强化换热效果，对凝汽器本体改造方便。
[0009]本技术所采用的技术方案是：
[0010]一种用于发电机组凝汽器管束强化传热的旋转螺旋体组件，包括轴承座、旋转轴和螺旋体；轴承座安装在凝汽器管束的入口端且为凝汽器管束留有进汽通道；旋转轴可旋转地安装在轴承座的轴承上；螺旋体的前端为连接段、中部为螺旋带、尾端为鱼形尾翼，连接段与旋转轴同轴连接，螺旋带和鱼形尾翼位于凝汽器管束内且处于轴心位置。
[0011]优选地，鱼形尾翼呈前小后大的倒三角形。
[0012]优选地，螺旋带沿线设有加强筋。
[0013]优选地，螺旋体采用高强度树脂材料。
[0014]优选地，轴承座包括轴承座主体、轴承、端盖和轴承压板；轴承和轴承压板位于轴承座主体的安装槽内，轴承的一端由安装槽底面定位、另一端由轴承压板限位，旋转轴的一端连接轴承压板、另一端穿过轴承并穿出轴承座主体，端盖封堵在安装槽的敞开端且对轴承压板限位。
[0015]优选地，轴承座主体、端盖、轴承压板和旋转轴采用合金钢材料。
[0016]优选地，轴承采用耐磨合金或耐磨陶瓷材料。
[0017]优选地，轴承座通过绕其外壁周向分布的若干支腿安装在凝汽器管束的入口端，支腿的一端固连在轴承座上、另一端伸入凝汽器管束内并贴合凝汽器管束的内壁，若干支腿相互配合将轴承座不脱落地卡在凝汽器管束的入口端。
[0018]优选地，支腿采用合金钢材料。
[0019]优选地，连接段与旋转轴之间通过销轴连接。
[0020]本技术的有益效果是：
[0021]当机组运行时，循环水从进汽通道进入凝汽器管束，无需外加动力，利用循环水自身的流速驱动螺旋体和旋转轴快速自主旋转（可达500~1500r/min），改变凝汽器管束内水层流为紊流状态，从而破坏管内水垢的形成机理，变被动除垢为主动除垢，实现凝汽器在线清洗，同时，鱼形尾翼提高了水流扰动强度，强化了换热效果，大幅度提高凝汽器的换热系数K值30%以上，持续保证凝汽器的真空度，防止凝汽器损伤及腐蚀，提高发电机组发电量4~8%，达到凝汽器冷端优化节能降耗的目的；旋转螺旋体组件直接安装在凝汽器管束的入口端，无需改动凝汽器本体，改造方便。
附图说明
[0022]图1是本技术实施例中用于发电机组凝汽器管束强化传热的旋转螺旋体组件的结构示意图。
[0023]图2是图1的后视图。
[0024]图中：1
‑
轴承座；1.1
‑
端盖；1.2
‑
轴承压板；1.3
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轴承；1.4
‑
轴承座主体；2
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旋转轴；3
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销轴；4
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支腿；5
‑
螺旋体；5.1
‑
连接段；5.2
‑
螺旋带；5.3
‑
鱼形尾翼；6
‑
凝汽器管束。
具体实施方式
[0025]下面结合附图和实施例对本技术作进一步说明。
[0026]如图1和图2所示，一种用于发电机组凝汽器管束强化传热的旋转螺旋体组件，包括轴承座1、旋转轴2和螺旋体5；轴承座1安装在凝汽器管束6的入口端且为凝汽器管束6留有进汽通道；旋转轴2可旋转地安装在轴承座1的轴承1.3上；螺旋体5的前端为连接段5.1、中部为螺旋带5.2、尾端为鱼形尾翼5.3，连接段5.1与旋转轴2同轴连接，螺旋带5.2和鱼形尾翼5.3位于凝汽器管束6内且处于轴心位置。一台发电机组具有数千根凝汽器管束6，一般情况下应该是每根凝汽器管束6安装一组旋转螺旋体组件。
[0027]当机组运行时，循环水从进汽通道进入凝汽器管束6，无需外加动力，利用循环水自身的流速驱动螺旋体5和旋转轴2快速自主旋转（可达500~1500r/min），改变凝汽器管束6
内水层流为紊流状态，从而破坏管内水垢的形成机理，变被动除垢为主动除垢，实现凝汽器在线清洗，同时，鱼形尾翼5.3提高了水流扰动强度，强化了换热效果，大幅度提高凝汽器的换热系数K值30%以上，持续保证凝汽器的真空度，防止凝汽器损伤及腐蚀，提高发电机组发电量4~8%，达到凝汽器冷端优化节能降耗的目的；旋转螺旋体组件直接安装在凝汽器管束6的入口端，无需改动凝汽器本体，改造方便。
[0028]为了提高水流扰动效果，如图1所示，鱼形尾翼5.3呈前小后大的倒三角形。
[0029]为了提高螺旋带5.2的结构强度，可以在螺旋带5.2沿线设置加强筋。
[0030]作为优选的实施例，螺旋体5采用高强度树脂材料，其材料强度、韧性、耐候性、缺口敏感度等性能优良，可一次成型，不会发生断裂、水解等现象，材料密度与水非本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于发电机组凝汽器管束强化传热的旋转螺旋体组件，其特征在于，包括：轴承座，其安装在凝汽器管束的入口端且为凝汽器管束留有进汽通道；旋转轴，其可旋转地安装在轴承座的轴承上；螺旋体，其前端为连接段、中部为螺旋带、尾端为鱼形尾翼，连接段与旋转轴同轴连接，螺旋带和鱼形尾翼位于凝汽器管束内且处于轴心位置。2.如权利要求1所述的用于发电机组凝汽器管束强化传热的旋转螺旋体组件，其特征在于：鱼形尾翼呈前小后大的倒三角形。3.如权利要求1所述的用于发电机组凝汽器管束强化传热的旋转螺旋体组件，其特征在于：螺旋带沿线设有加强筋。4.如权利要求1至3任一所述的用于发电机组凝汽器管束强化传热的旋转螺旋体组件，其特征在于：螺旋体采用高强度树脂材料。5.如权利要求1所述的用于发电机组凝汽器管束强化传热的旋转螺旋体组件，其特征在于：轴承座包括轴承座主体、轴承、端盖和轴承压板；轴承和轴承压板位于轴承座主体的安装槽内，轴承的一端由安装槽底面定位、另一端由轴承压板限位，旋...

【专利技术属性】
技术研发人员：程亮平，朱德辉，黄本元，邓宏杰，段旭平，赵渊，
申请(专利权)人：武汉世嘉新能源工程有限公司，
类型：新型
国别省市：