專利名稱：廢熱蒸汽發(fā)生器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種廢氣蒸汽發(fā)生器，所述廢氣蒸汽發(fā)生器帶有多個(gè)在流動(dòng)介質(zhì)方面并聯(lián)的蒸發(fā)管，所述蒸發(fā)管通過水分離系統(tǒng)連接在多個(gè)過熱管下游，其中，水分離系統(tǒng)包括多個(gè)水分離元件，其中，每個(gè)水分離元件分別連接在多個(gè)蒸發(fā)管下游和/或多個(gè)過熱管上游，其中，每個(gè)水分離元件包括一個(gè)與分別連接在上游的蒸發(fā)管相連接的入流管件，該入流管件沿其縱向看過渡到排水管件中，其中，在過渡區(qū)域分支出多個(gè)流出管件，所述流出管件與分別連接在下游的過熱管的入口匯流器相連接。
背景技術(shù)：
廢熱蒸汽發(fā)生器是一個(gè)熱交換器，該熱交換器從熱的氣流獲取熱量。廢熱蒸汽發(fā)生器例如使用在燃?xì)廨啓C(jī)和蒸汽輪機(jī)發(fā)電站中，其中，一個(gè)或多個(gè)燃?xì)廨啓C(jī)的熱廢氣被導(dǎo)到廢熱蒸汽發(fā)生器中。在廢熱發(fā)生器中產(chǎn)生的蒸汽接著被用于驅(qū)動(dòng)蒸汽輪機(jī)。這種組合產(chǎn)生的電能明顯比單獨(dú)的燃?xì)廨啓C(jī)或蒸汽輪機(jī)更有效率。廢熱蒸汽發(fā)生器可根據(jù)多種標(biāo)準(zhǔn)分類根據(jù)氣流的流動(dòng)方向例如可以將廢熱蒸汽發(fā)生器分為垂直和水平的結(jié)構(gòu)類型。另外存在帶有多個(gè)壓力級(jí)的蒸汽發(fā)生器，所述壓力級(jí)帶有分別包含的水_蒸汽混合物的不同熱狀態(tài)。蒸汽發(fā)生器通?？梢栽O(shè)計(jì)為自然循環(huán)蒸汽發(fā)生器，強(qiáng)制循環(huán)蒸汽發(fā)生器或連續(xù)蒸汽發(fā)生器。在連續(xù)蒸汽發(fā)生器中，蒸發(fā)管的加熱導(dǎo)致流動(dòng)介質(zhì)在蒸發(fā)管中在一次通過就完全蒸發(fā)。流動(dòng)介質(zhì)(通常是水)在其蒸發(fā)之后被輸送到連接在蒸發(fā)管下游的過熱管并且在該處被過熱。蒸發(fā)結(jié)束點(diǎn)的位置，也就是從帶有剩余水分的流過渡到純蒸汽流的位置在此是可變的并且與運(yùn)行類型相關(guān)。在這種連續(xù)蒸汽發(fā)生器滿負(fù)荷運(yùn)行時(shí)，蒸發(fā)結(jié)束點(diǎn)例如位于蒸發(fā)管的端部區(qū)域，因此蒸發(fā)的流體介質(zhì)在蒸發(fā)管內(nèi)就已經(jīng)開始過熱。與自然循環(huán)蒸汽發(fā)生器或強(qiáng)制循環(huán)蒸汽發(fā)生器相反，連續(xù)蒸汽發(fā)生器沒有壓力限制，因此連續(xù)蒸汽發(fā)生器的新鮮蒸汽壓力可以設(shè)計(jì)為遠(yuǎn)超過水的臨界壓力 (Pkrit ^ 221bar)，在該臨界壓力，任何溫度下水和蒸汽都不能同時(shí)出現(xiàn)并因此也不可能有相分離。為了保證蒸發(fā)管可靠的冷卻，這種連續(xù)蒸汽發(fā)生器在低負(fù)荷運(yùn)行或者在啟動(dòng)時(shí)通常用最小的流動(dòng)介質(zhì)流在蒸發(fā)管中運(yùn)行。針對(duì)運(yùn)行設(shè)計(jì)的、流動(dòng)介質(zhì)在蒸發(fā)管中的最小流因此在啟動(dòng)或者在低負(fù)荷運(yùn)行時(shí)在蒸發(fā)管中沒有完全被蒸發(fā)，因此在這種運(yùn)行類型中在蒸發(fā)管的端部還存在一部分未蒸發(fā)的流動(dòng)介質(zhì)，也就是水_蒸汽混合物。因?yàn)檫B接在連續(xù)蒸汽發(fā)生器的蒸發(fā)管下游的過熱管通常不是針對(duì)未蒸發(fā)的流動(dòng)介質(zhì)的較大流量設(shè)計(jì)，連續(xù)蒸汽發(fā)生器通常這樣設(shè)計(jì)，即，即便在啟動(dòng)和低負(fù)荷運(yùn)行時(shí)也能可靠地避免過量的水進(jìn)入過熱管。為此，蒸發(fā)管通常通過水分離系統(tǒng)與連接在蒸發(fā)管下游的過熱管連接。在此，水分離器使得在啟動(dòng)或在低負(fù)荷運(yùn)行時(shí)從蒸發(fā)管流出的水-蒸汽混合物分離為水和蒸汽。蒸汽被輸送到連接在水分離系統(tǒng)下游的過熱管中，而分離出的水例如可以通過循環(huán)泵再次輸送到蒸發(fā)管或者可以通過膨脹器排出。
在此，水分離系統(tǒng)可以包括多個(gè)水分離元件，所述水分離元件直接集成在管中。在此，尤其可以為每個(gè)并聯(lián)的蒸發(fā)管配設(shè)一個(gè)水分離元件。水分離元件還可以設(shè)計(jì)為所謂的T 型水分離元件。在此，每個(gè)T型水分離元件包括分別一個(gè)與連接在上游的蒸發(fā)管連接的入流管件，入流管件在其縱向看過渡到排水管件中，其中，在過渡區(qū)域分支出與連接在下游的過熱管連接的流出管件。通過這種結(jié)構(gòu)方式，T型水分離元件針對(duì)從連接在上游的蒸發(fā)管流入入流管件的水蒸汽混合物的慣性分離設(shè)計(jì)。由于其相對(duì)較高的慣性，流入入流管件的流動(dòng)介質(zhì)的水分在過渡位置優(yōu)選沿入流管件的軸向延長(zhǎng)部繼續(xù)流動(dòng)并因此到達(dá)排水管件內(nèi)并通常從該排水管件出發(fā)繼續(xù)流入連接的收集容器中。反之，流入入流管件的水蒸汽混合物的蒸汽部分會(huì)由于其較小的慣性更好地進(jìn)行強(qiáng)制轉(zhuǎn)向并因此通過流出管件流入連接在下游的過熱管件。這種結(jié)構(gòu)類型的、設(shè)計(jì)用于連續(xù)運(yùn)行的過熱蒸汽發(fā)生器例如由EP 1701090公開。在帶有這樣設(shè)計(jì)的水分離系統(tǒng)的連續(xù)蒸汽發(fā)生器中，可以通過分散地在連續(xù)蒸汽發(fā)生器的管系統(tǒng)的各個(gè)管中集成水分離裝置而在沒有事先收集從蒸發(fā)管流出的流動(dòng)介質(zhì)的情況下實(shí)現(xiàn)水分離。為此，也可以將流動(dòng)介質(zhì)直接轉(zhuǎn)送到連接在下游的過熱管的入口匯流器。此外，由于結(jié)構(gòu)造成的是，流動(dòng)介質(zhì)向過熱管的轉(zhuǎn)送不僅限于蒸汽，而是可以向過熱管傳輸水蒸氣混合物，方式是水分離元件被過量供給。因此，蒸發(fā)結(jié)束點(diǎn)在需要時(shí)可以移動(dòng)到過熱管內(nèi)。因此，即便在連續(xù)蒸汽發(fā)生器啟動(dòng)或低負(fù)荷運(yùn)行時(shí)也能實(shí)現(xiàn)特別高的運(yùn)行靈活性。尤其是可以通過影響供水量在較大的范圍內(nèi)調(diào)節(jié)新鮮蒸汽溫度。然而在這種系統(tǒng)中要考慮的是，由于水分離功能被集成到各個(gè)管中，因而在分離系統(tǒng)的范圍內(nèi)需要較大數(shù)量的單獨(dú)管件或管元件。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是，提供一種上述類型的廢熱蒸汽發(fā)生器，其在保持特別高的運(yùn)行靈活性的情況下帶來較小的結(jié)構(gòu)和維修耗費(fèi)。按照本發(fā)明，通過在蒸汽側(cè)在各個(gè)水分離元件和后續(xù)的加熱面的入口匯流器之間設(shè)置一個(gè)分配元件而解決該技術(shù)問題。本發(fā)明基于這樣的構(gòu)思，S卩，通過分散地分離水(在上述的結(jié)構(gòu)方式中單獨(dú)在各個(gè)并聯(lián)的蒸發(fā)管中進(jìn)行)，較大數(shù)目的T型水分離元件在大規(guī)模應(yīng)用時(shí)會(huì)導(dǎo)致結(jié)構(gòu)問題。由于為安置這樣大數(shù)目的水分離元件而可能帶來的空間問題，這種結(jié)構(gòu)方式由于與其相關(guān)的高結(jié)構(gòu)開銷也會(huì)帶來顯著的額外費(fèi)用和對(duì)廢熱蒸汽發(fā)生器的幾何參數(shù)的限制。可以通過水分離系統(tǒng)較簡(jiǎn)單的設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)廢熱蒸汽發(fā)生器的結(jié)構(gòu)費(fèi)用的減小。為此可以減少所使用的水分類元件的數(shù)量。然而，為了獲得分散的水分離的優(yōu)點(diǎn)，例如連續(xù)供應(yīng)水蒸汽混合物的可能性，應(yīng)保留形式為T型水分離元件的基本結(jié)構(gòu)。前述兩種方案的結(jié)合可以通過從多個(gè)蒸發(fā)管匯集流動(dòng)介質(zhì)到分別一個(gè)水分離元件中實(shí)現(xiàn)。然而，由于減少了 T型水分離元件的數(shù)量，直接在蒸汽側(cè)向連接在下游的過熱管的入口匯流器的進(jìn)一步傳輸在分配到各個(gè)過熱管時(shí)導(dǎo)致不均勻。因此，為了在蒸汽或水-蒸汽混合物從T型水分離元件流出之后實(shí)現(xiàn)到連接在下游的過熱管的均勻分布，在蒸汽側(cè)在各個(gè)水分離元件和入口匯流器之間設(shè)置一個(gè)分配元件。
有利地這樣選擇多個(gè)輸出管的幾何參數(shù)，使得保證流體均勻分配在各個(gè)連接在下游的過熱管的入口匯流器中。由此已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了均勻地引入入口匯流器，該入口匯流器相應(yīng)延伸到連接在下游的過熱管中。在此，輸出管例如可以具有相同的直徑并且以均勻的間隔相互平行地導(dǎo)入入口匯流器。在一種有利的設(shè)計(jì)構(gòu)造中，分配元件設(shè)計(jì)為星形分配器，也就是其包括一個(gè)擋板， 垂直于擋板布置的輸入管和多個(gè)星形地圍繞擋板布置在其平面內(nèi)的輸出管。流入的水碰到擋板上并且以對(duì)稱的方式垂直于流入方向分配并且導(dǎo)入輸出管。在此，在一種特別有利的設(shè)計(jì)構(gòu)造中，擋板是圓形的并且輸出管與擋板的中心同心地以相同的間隔相對(duì)分別相鄰的輸出管布置。通過這種方式保證了在各個(gè)輸出管上特別均勻的分配。在此，每個(gè)分配元件有利地設(shè)置5至20根輸出管。在數(shù)量較少時(shí)不再能保證足夠均勻地將蒸汽或水_蒸汽混合物引入到入口匯流器中，而較高的數(shù)量在分配元件的幾何構(gòu)造上是有問題的，尤其是分配元件設(shè)計(jì)為星形分配器時(shí)。在水分離系統(tǒng)設(shè)計(jì)為T型分離件時(shí)存在過量供給、也就是繼續(xù)將水_蒸汽混合物導(dǎo)到過熱管中的可能性?？赡茉谡舭l(fā)過程中產(chǎn)生的不規(guī)則的流動(dòng)因此在T型水分離元件和布置在下游的過熱管中繼續(xù)。這種紊亂的流動(dòng)尤其可以以所謂的未蒸發(fā)液滴(Slugs)的形式出現(xiàn)，這種紊流由于蒸發(fā)和未蒸發(fā)的流動(dòng)介質(zhì)在管中的不同速度導(dǎo)致。存在波浪狀的運(yùn)動(dòng)，所述運(yùn)動(dòng)導(dǎo)致脈動(dòng)的質(zhì)量流，該質(zhì)量流可以導(dǎo)致水分離元件以及連接在下游的過熱管的機(jī)械和熱負(fù)荷。為了避免這種情況，應(yīng)采取措施防止紊流從蒸發(fā)管繼續(xù)擴(kuò)展(Fortpflanzimg)到T型水分離元件和布置在下游的過熱管上。在此，這應(yīng)當(dāng)在水蒸汽混合物進(jìn)入T型水分離元件之前實(shí)現(xiàn)。為此，在有利的設(shè)計(jì)構(gòu)造中，在多個(gè)水分離元件的入流管件中設(shè)置各一個(gè)紊流緩沖器。此外，管系統(tǒng)中的紊流也由此產(chǎn)生，S卩，兩個(gè)不同相的流動(dòng)介質(zhì)相互平行地流過管系統(tǒng)。在兩相的分界面上，在速度明顯不同的情況下會(huì)出現(xiàn)渦流，渦流導(dǎo)致兩相之間的分界面的形式為波浪狀運(yùn)動(dòng)的局部迅速移動(dòng)。在特別強(qiáng)的紊流時(shí)，這種波浪可以變得大到使其封閉整個(gè)管橫截面，并且產(chǎn)生了所謂的未蒸發(fā)液滴，也就是具有未蒸發(fā)的流動(dòng)介質(zhì)和較大的質(zhì)量的區(qū)域與主要由蒸汽填充的、帶有明顯較小質(zhì)量的區(qū)域交替。這種液滴對(duì)整個(gè)管系統(tǒng)產(chǎn)生脈沖式的機(jī)械負(fù)荷。為了有針對(duì)性地破壞這種液滴并再次建立均勻的流動(dòng)，紊流緩沖器在有利的設(shè)計(jì)構(gòu)造中分別包括多個(gè)隔板(Schotten)，所述隔板分別封閉橫截面的一部分。液滴在隔板上破碎，一部分水被保留(zurilckhalten)并且分布到跟隨液滴的、主要由蒸汽充斥的區(qū)域上。因此實(shí)現(xiàn)了對(duì)波浪的平抑以及通過平抑波浪運(yùn)動(dòng)而建立沒有脈沖的運(yùn)行。為了將用于破壞液滴所需的部件按照功能布置在連接在水分離元件上游的管中， 流入紊流緩沖器中的波浪運(yùn)動(dòng)的振動(dòng)方向應(yīng)當(dāng)是已知的或者是可預(yù)知的。尤其應(yīng)當(dāng)抑制流入的水_蒸汽混合物可能的渦旋運(yùn)動(dòng)(Drall-bewegimg)，因?yàn)檫@種運(yùn)動(dòng)會(huì)防止紊流緩沖器的功效。為此，管內(nèi)壁上的紊流緩沖器有利地包括多個(gè)指向流動(dòng)介質(zhì)的主流動(dòng)方向的導(dǎo)引型面。通過該導(dǎo)引型面阻止水蒸汽混合物可能的渦旋運(yùn)動(dòng)并且水_蒸汽混合物在紊流緩沖器中被置于這種幾何位置，使得紊流緩沖器能夠相宜地滿足其功能。為了實(shí)現(xiàn)了紊流緩沖器的一種特別簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)，可以直接在管制造時(shí)安裝紊流緩沖器。為此，紊流緩沖器有利地由與管材料具有相同或類似成分的材料制成。這還防止了所述管在管和紊流緩沖器和/或?qū)б兔娌牧喜煌瑫r(shí)由于不同的熱膨脹特性而產(chǎn)生過高的機(jī)械應(yīng)力。通過本發(fā)明實(shí)現(xiàn)的優(yōu)點(diǎn)尤其在于，通過在蒸汽側(cè)在各個(gè)水分離元件和連接在下游的過熱加熱面的入口匯流器之間布置額外的分配元件而即便在水分離元件明顯較少時(shí)也實(shí)現(xiàn)了流動(dòng)介質(zhì)在過熱管的均勻分布。通過這些措施首次減少了水分離元件的數(shù)量。這意味著明顯更少的制造費(fèi)用和廢熱蒸汽發(fā)生器的管系統(tǒng)更小的復(fù)雜性，并且即便在啟動(dòng)或低負(fù)載運(yùn)行時(shí)也可實(shí)現(xiàn)特別高的運(yùn)行靈活性。


以下根據(jù)附圖詳細(xì)說明本發(fā)明的實(shí)施例。在附圖中示出圖1是帶有水平的煙氣路徑的廢熱蒸汽發(fā)生器的蒸發(fā)器的側(cè)視圖；圖2是圖1所示的廢熱蒸汽發(fā)生器的蒸發(fā)器的俯視圖；圖3是圖1和圖2所示的廢熱蒸汽發(fā)生器的蒸發(fā)器沿?zé)煔饴窂娇吹囊晥D；圖4是帶有垂直的煙氣路徑的廢熱蒸汽發(fā)生器的蒸發(fā)器的側(cè)視圖，以及圖5是T型水分離元件。在所有附圖中，相同的部件具有相同的附圖標(biāo)記。
具體實(shí)施例方式圖1示出了帶有水平的煙氣路徑的廢熱蒸汽發(fā)生器1的示意圖。流動(dòng)介質(zhì)M被從沒有詳細(xì)示出的、連接在上游的輸送泵供入管系統(tǒng)。在此，流動(dòng)介質(zhì)首先流入多個(gè)蒸發(fā)器入口匯流器2，所述蒸發(fā)器入口匯流器用于將流動(dòng)介質(zhì)M分配到帶有四個(gè)帶有蒸發(fā)管4的蒸發(fā)器加熱面，然后流動(dòng)介質(zhì)在蒸發(fā)管中進(jìn)行蒸發(fā)。必要時(shí)也可以在上游連接另一蒸發(fā)器加熱面，或者加熱面可以以各種幾何構(gòu)造設(shè)置在熱氣通道中。分別多個(gè)蒸發(fā)管4通過第一蒸發(fā)器出口匯流器6和第二出口匯流器8匯入公共的過渡管件10，所述過渡管件連接在τ型水分離元件12的下游。T型水分離元件12包括入流管件14，該入流管件沿其縱向看過渡到排水管件16中，其中，在過渡區(qū)域分支出一個(gè)流出管件18。排水管件16匯入排污管道20，該排污管道連接在布置在煙氣通道外面的收集容器22下游。流出閥M連接在該收集容器22上，分離出的水通過所述流出閥要么被丟棄要么重新輸送到蒸發(fā)回路中。流動(dòng)介質(zhì)M通過入流管件14流入T型水分離元件12。分?jǐn)偟乃甒由于其質(zhì)量慣性而流入沿縱向緊隨其后的排水管件16。反之，蒸汽D由于其較小的質(zhì)量而按照壓力關(guān)系所強(qiáng)制的轉(zhuǎn)向進(jìn)入流出管件18。過熱管沈在兩個(gè)過熱加熱面內(nèi)通過過熱器入口匯流器觀連接在流出管件18下游。最后，過熱管沈匯入過熱出口匯流器30。蒸汽D在該處被收集并且通過蒸汽出口 32輸送到其下一步應(yīng)用，通常是在圖1中沒有詳細(xì)示出的裝置，例如蒸汽透平。必要時(shí)可以連接流出閥24，并因此導(dǎo)致T型水分離元件12的過量供應(yīng)。在此，尚未蒸發(fā)的水W流入過熱管26，因此過熱管可以用于進(jìn)一步的蒸發(fā)，也就是說，蒸發(fā)結(jié)束點(diǎn)可以移動(dòng)到過熱管內(nèi)，這在廢熱蒸汽發(fā)生器1中實(shí)現(xiàn)了較高的靈活性。為了實(shí)現(xiàn)廢熱蒸汽發(fā)生器1特別簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)，應(yīng)當(dāng)使用較少數(shù)量的T型水分離元件12。為了補(bǔ)償由此產(chǎn)生的、在過熱管上的分配方面的不均勻性并因此首次實(shí)現(xiàn)這種構(gòu)造， T型水分離元件連接在星形分配器類型的分配元件34之間。分配元件用于在T型水分離元件12受過量供應(yīng)的情況下將流動(dòng)介質(zhì)M預(yù)分配到過熱器入口匯流器觀。形式為星形分配器的分配元件34的工作原理在圖2所示的廢熱蒸汽發(fā)生器1的俯視圖中可以看出。此外可見的是，第一和第二蒸汽出口匯流器6，8、以及T型水分離元件 12、排污管道20和收集容器22。在構(gòu)造為星形分配器的分配元件34中，流動(dòng)介質(zhì)M碰到圓形的擋板上并且從擋板反彈到呈星形地、同軸對(duì)稱地布置的輸出管36中。在此，通過在所示的實(shí)施例中對(duì)稱地布置八根輸出管36而使每個(gè)輸出管36大致分配到相同量的流動(dòng)介質(zhì)M。輸出管以相等的間隔匯入過熱器入口匯流器觀，使得已經(jīng)在過熱器入口匯流器觀的整個(gè)寬度上實(shí)現(xiàn)了流動(dòng)介質(zhì)M的預(yù)分配。根據(jù)圖3示出了從過熱器入口匯流器觀到過熱器管沈的繼續(xù)導(dǎo)引，圖3示出了從煙氣入口看的廢熱蒸汽發(fā)生器1?？梢钥匆姷诙舭l(fā)器出口匯流器8，還可見T型水分離元件12，排污管道20，帶有流出閥M的收集容器22，還可見帶有流出管36的分配元件34， 所述流出管匯入過熱入口匯流器38。在此，圖3清楚地示出了預(yù)分配的優(yōu)點(diǎn)通過分配元件34將流動(dòng)介質(zhì)M通過相應(yīng)的八個(gè)輸出管已經(jīng)均勻地分配到各個(gè)過熱器入口匯流器觀的整個(gè)寬度上。在流動(dòng)介質(zhì)M 通過每個(gè)T型水分離元件12的唯一一個(gè)導(dǎo)管直接導(dǎo)入時(shí)，流動(dòng)介質(zhì)M不能均勻地分配到過熱器入口匯流器觀中，因?yàn)檫@種過熱器入口匯流器由于過熱器加熱面的寬度不適于從例如一個(gè)唯一的輸送管均勻地分配。圖4示出了一種可選的實(shí)施形式，即帶有垂直的煙氣方向的廢熱蒸汽發(fā)生器1的側(cè)視圖。部件及其功能基本上與圖1至圖3所示的蒸汽發(fā)生器相同，僅僅是蒸發(fā)管4和過熱器管沈水平布置。蒸發(fā)管4螺旋式地多次通過熱氣通道。由于T型水分離元件12的數(shù)量較少，這些元件的每個(gè)的尺寸可以較大。為了在這種用流動(dòng)介質(zhì)M較高地加載的情況下避免這種T型水分離元件以及連接在其下游的過熱管 4較高的機(jī)械負(fù)荷，在連接在T型水分離元件12的上游的區(qū)域中設(shè)置紊流緩沖器38。紊流緩沖器例如可以設(shè)置在蒸發(fā)管4的流出區(qū)域中，在所示的實(shí)施例中該紊流緩沖器設(shè)置在T 型水分離元件12的入流管件14中，該T型水分離元件單獨(dú)在圖5中示出。紊流緩沖器38例如可以包括多個(gè)隔板或?qū)蛐兔妫龈舭寤驅(qū)蛐兔婵梢杂膳c入流管件14相同的材料制成。隔板或?qū)蛐兔孢€可以在其幾何參數(shù)方面與在運(yùn)行中規(guī)定的局部流動(dòng)特性相匹配。通過紊流緩沖器38防止液滴和其他的擾動(dòng)流動(dòng)并且減小了連接在下游的部件的機(jī)械負(fù)荷。因此，即便在T型水分離元件12尺寸較大的情況下，尤其是在流出管件18和排水管件16的垂直彎折的區(qū)域也可以沒有脈沖地運(yùn)行。
權(quán)利要求
1.一種廢氣蒸汽發(fā)生器(1)，該廢氣蒸汽發(fā)生器帶有多個(gè)在流動(dòng)介質(zhì)方面并聯(lián)的蒸發(fā)管(4)，所述蒸發(fā)管通過水分離系統(tǒng)連接在多個(gè)過熱管(26)下游，其中，所述水分離系統(tǒng)包括多個(gè)水分離元件(12)，其中，所述多個(gè)水分離元件(4)的每一個(gè)分別連接在多個(gè)蒸發(fā)管 (4)下游和/或多個(gè)過熱管(26)上游，其中，每個(gè)水分離元件(12)包括一個(gè)與分別連接在上游的蒸發(fā)管(4)相連接的入流管件(14)，該入流管件沿其縱向看過渡到排水管件(16) 中，其中，在過渡區(qū)域分支出多個(gè)流出管件(28)，所述流出管件與分別連接在下游的過熱管 (26)的入口匯流器(28)連接，并且，在各個(gè)水分離元件(12)和入口匯流器(28)之間在蒸汽側(cè)設(shè)置一個(gè)分配元件(24)。
2.如權(quán)利要求1所述的廢熱蒸汽發(fā)生器(1)，其中，這些選擇各個(gè)分配元件(34)的多個(gè)輸出管(36)的幾何參數(shù)，從而保證在各個(gè)連接在下游的過熱管(26)的入口匯流器(28) 上均勻地分配流體。
3.如權(quán)利要求1或2所述的廢熱蒸汽發(fā)生器(1)，其中，每個(gè)分配元件(34)包括一個(gè)擋板、一個(gè)垂直于擋板布置的輸入管和多個(gè)星形地圍繞擋板布置在擋板平面中的輸出管 (36)。
4.如權(quán)利要求3所述的廢熱蒸汽發(fā)生器(1)，其中，所述擋板是圓形的并且所述輸出管 (36)以相對(duì)于各自相鄰的輸出管(36)相同的間隔與所述擋板的中心同心地布置。
5.如權(quán)利要求1至4之一所述的廢熱蒸汽發(fā)生器(1)，其中，各個(gè)分配元件(34)包括五至二十個(gè)輸出管(36)。
6.如權(quán)利要求1至5之一所述的廢熱蒸汽發(fā)生器(1)，其中，在多個(gè)水分離元件(12) 的所述入流管件(14)中分別設(shè)置有一個(gè)紊流緩沖器(38)。
7.如權(quán)利要求6所述的廢熱蒸汽發(fā)生器(1)，其中，所述紊流緩沖器(38)分別包括多個(gè)隔板，所述隔板分別封閉管橫截面的一部分。
8.如權(quán)利要求6或7所述的廢熱蒸汽發(fā)生器(1)，其中，所述紊流緩沖器(38)在管內(nèi)壁具有多個(gè)沿流動(dòng)介質(zhì)的主流動(dòng)方向定向的導(dǎo)向型面。
9.如權(quán)利要求6至8之一所述的廢熱蒸汽發(fā)生器(1)，其中，所述紊流緩沖器(38)由與管材料具有相同或類似成分的材料制成。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種廢氣蒸汽發(fā)生器(1)，該廢氣蒸汽發(fā)生器帶有多個(gè)在流動(dòng)介質(zhì)方面并聯(lián)的蒸發(fā)管(4)，所述蒸發(fā)管通過水分離系統(tǒng)連接在多個(gè)過熱管(26)下游，其中，所述水分離系統(tǒng)包括多個(gè)水分離元件(12)，其中，每個(gè)水分離元件(4)分別連接在多個(gè)蒸發(fā)管(4)下游和/或多個(gè)過熱管(26)上游，其中，每個(gè)水分離元件(12)包括一個(gè)與分別連接在上游的蒸發(fā)管(4)連接的入流管件(14)，該入流管件沿其縱向看過渡到排水管件(16)中，其中，在過渡區(qū)域分支出多個(gè)流出管件(28)，所述流出管件與分別連接在下游的過熱管(26)的入口匯流器(28)連接，為了在運(yùn)行靈活性特別高的同時(shí)帶有相對(duì)較低的構(gòu)造和維護(hù)成本，在各個(gè)水分離元件(12)和入口匯流器(28)之間在蒸汽側(cè)設(shè)置一個(gè)分配元件(34)。
文檔編號(hào)F22B21/00GK102171513SQ200980135073
公開日2011年8月31日 申請(qǐng)日期2009年9月7日 優(yōu)先權(quán)日2008年9月9日
發(fā)明者喬基姆.弗蘭克, 弗蘭克.托馬斯, 簡(jiǎn).布魯克納, 霍爾格.施米特 申請(qǐng)人:西門子公司