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      一種核電汽輪發(fā)電機(jī)用空冷器的制造方法

      文檔序號(hào):7413253閱讀:227來(lái)源:國(guó)知局
      一種核電汽輪發(fā)電機(jī)用空冷器的制造方法
      【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種核電汽輪發(fā)電機(jī)用空冷器,包括殼體,殼體的兩端分別固定有進(jìn)水管板和出水管板,各冷卻管上均固定有若干片散熱片,空冷器還包括陰極電流保護(hù)裝置,該陰極電流保護(hù)裝置包括直流電源和可調(diào)電阻,該直流電源的負(fù)極與散熱片連接,各散熱片之間冷卻管套相接觸實(shí)現(xiàn)電聯(lián)接,直流電源的正極連接于進(jìn)水管板或出水管板,靠近進(jìn)水管板或出水管板的散熱片與進(jìn)水管板或出水管板接觸實(shí)現(xiàn)回路,可調(diào)電阻串聯(lián)于電路中。該空冷器可以適應(yīng)花樣大氣環(huán)境下對(duì)核電汽輪發(fā)電機(jī)組的冷卻,該空冷器抗腐蝕性強(qiáng),可減少電化學(xué)腐蝕,提高使用壽命。
      【專(zhuān)利說(shuō)明】—種核電汽輪發(fā)電機(jī)用空冷器

      【技術(shù)領(lǐng)域】
      [0001]本實(shí)用新型涉及一種空冷器,特別是指一種核電汽輪發(fā)電機(jī)用空冷器。

      【背景技術(shù)】
      [0002]隨著煤、石油、天然氣等礦石染料的日益枯竭,風(fēng)能,太陽(yáng)能、地?zé)岬饶茉吹拇嬖诳偭坑邢蕖⒎植疾痪澳芰棵芏鹊偷葐?wèn)題,核電成為我國(guó)“十二五”規(guī)劃中首選的新能源。空氣冷卻器是核電站中汽輪發(fā)電機(jī)的關(guān)鍵設(shè)備。其性能優(yōu)劣直接影響到發(fā)電機(jī)組的穩(wěn)定性和效率?;谒Y源、節(jié)能和核電裝置安全等綜合考慮,我國(guó)再用或新建的核電站絕大多數(shù)建立在濱海地區(qū)并且以海水為介質(zhì),通過(guò)熱交換方式冷卻核島、常規(guī)島系統(tǒng)的汽輪發(fā)電機(jī)內(nèi)部循環(huán)的氫氣和空氣,以及定子、轉(zhuǎn)子的繞芯組件。而海水是腐蝕性很?chē)?yán)重的冷卻介質(zhì),為了提高穿片式空氣冷卻器的耐腐蝕性,常規(guī)的空氣冷卻采用的是CuNi30冷卻管和CuZnSn/HSn62-l管板達(dá)到防腐蝕的效果。而CuNi30和HSn62_l管板在海水中也發(fā)生不同程度的腐蝕現(xiàn)在。造成核電管及水室產(chǎn)生泄露。引起發(fā)電機(jī)絕緣擊穿,維護(hù)工作量大,使用壽命短。然目前也有一些將冷卻管換成更加昂貴的鈦管,鈦是具有強(qiáng)烈鈍化傾向的金屬,在空氣中和氧化性或中性水溶液中能迅速生成一種穩(wěn)定的氧化性保護(hù)膜,即使因?yàn)槟承┰蚰ぴ獾狡茐?,也能迅速的自?dòng)恢復(fù),鈦對(duì)大多數(shù)兼容也具有良好的耐腐蝕性。鈦對(duì)大多數(shù)鹽溶液具有優(yōu)異的耐腐蝕性。但是由于核電站周?chē)h(huán)境一般處于高溫,高濕高鹽分的海洋大氣環(huán)境中。在海洋大氣環(huán)境下,不僅空氣濕度大,且含有氯化鈉粒子,這些氯化鈉顆??梢栽谝陨显O(shè)備和鋼結(jié)構(gòu)表面沉淀,當(dāng)空氣濕度大時(shí),金屬表面有一層水膜形成(一般在20-300um厚),水膜溶解了沉淀在設(shè)備和鋼結(jié)構(gòu)表面上的氯化鈉顆粒,形成一種稱(chēng)之為微海水的環(huán)境,這種腐蝕過(guò)程符合電解質(zhì)中電化學(xué)腐蝕規(guī)律,由此可見(jiàn)海洋大氣環(huán)境對(duì)于金屬結(jié)構(gòu)及設(shè)備的腐蝕是嚴(yán)重的,同時(shí)存在Cl-的存在,在此環(huán)境下的鈦鋼復(fù)合板、鈦管與紫銅散熱片腐蝕液不能幸免。
      實(shí)用新型內(nèi)容
      [0003]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是:提供一種核電汽輪發(fā)電機(jī)用空冷器,該空冷器可以適應(yīng)花樣大氣環(huán)境下對(duì)核電汽輪發(fā)電機(jī)組的冷卻,該空冷器抗腐蝕性強(qiáng),可減少電化學(xué)腐蝕,提高使用壽命。
      [0004]為解決上述技術(shù)問(wèn)題,本實(shí)用新型的技術(shù)方案是:一種核電汽輪發(fā)電機(jī)用空冷器,包括殼體,殼體的兩端分別固定有進(jìn)水管板和出水管板,兩管板之間固定有若干根冷卻管,所述管板的外側(cè)設(shè)置有進(jìn)水罩和出水罩,該進(jìn)水罩與進(jìn)水管板構(gòu)成了進(jìn)水室,出水罩與出水管板構(gòu)成了出水室,所述冷卻管的兩端分別與進(jìn)水室和出水室連通,各冷卻管上均固定有若干片散熱片,空冷器還包括陰極電流保護(hù)裝置,該陰極電流保護(hù)裝置包括直流電源和可調(diào)電阻,該直流電源的負(fù)極與其中一個(gè)散熱片連接,各散熱片之間通過(guò)散熱片上的冷卻管套相接觸實(shí)現(xiàn)電聯(lián)接,所述直流電源的正極連接于進(jìn)水管板或出水管板,靠近進(jìn)水管板或出水管板的散熱片與進(jìn)水管板或出水管板接觸實(shí)現(xiàn)回路,所述可調(diào)電阻串聯(lián)于電路中。
      [0005]作為一種優(yōu)選的方案,所述進(jìn)水室內(nèi)還固定有鋅塊。
      [0006]作為一種優(yōu)選的方案,所述進(jìn)水罩與進(jìn)水管板的連處設(shè)置有導(dǎo)流斜板。
      [0007]作為一種優(yōu)選的方案,所述進(jìn)水管板為鈦鋼復(fù)合板,該進(jìn)水側(cè)為鈦層,背水側(cè)為鋼層。
      [0008]作為一種優(yōu)選的方案,所述出水管板為鈦鋼復(fù)合板,該出水管板出水側(cè)為鈦層,出水管板的背水側(cè)為鋼層。
      [0009]作為一種優(yōu)選的方案,所述殼體內(nèi)還固定有豎直的防震支撐板,該防震支撐板上設(shè)置有若干個(gè)便于冷卻管穿過(guò)的穿過(guò)孔,各冷卻管一一對(duì)應(yīng)貫穿穿過(guò)孔由所述防震支撐板支撐,所述防震支撐板處于冷卻管的中部。
      [0010]作為一種優(yōu)選的方案,所述防震支撐板的穿過(guò)孔內(nèi)固定有防震膠套,所述冷卻管安裝于防震膠套內(nèi)。
      [0011]采用了上述技術(shù)方案后,本實(shí)用新型的效果是:由于空冷器還包括陰極電流保護(hù)裝置,該陰極電流保護(hù)裝置包括直流電源和可調(diào)電阻,該直流電源的負(fù)極與其中一個(gè)散熱片連接,各散熱片之間通過(guò)散熱片上的冷卻管套相接觸實(shí)現(xiàn)電聯(lián)接,所述直流電源的正極連接于進(jìn)水管板或出水管板,靠近進(jìn)水管板或出水管板的散熱片與進(jìn)水管板或出水管板接觸實(shí)現(xiàn)回路,所述可調(diào)電阻串聯(lián)于電路中,那么每個(gè)散熱片均連接于電路中,那么可有效防止鈦與鋼板,鈦管與散熱片(銅片)因鈦極本身缺陷所引起的的電流差腐蝕,散熱片及鈦管之間的電位差腐蝕外加電流系統(tǒng)中,電壓8-9V,保護(hù)電流10-15A,紫銅散熱片電位保持-0.85-0.95V范圍間。同樣在以上的環(huán)境中,銅散熱片和鈦冷卻管接觸部位,大部分是線(xiàn)接觸方式,散熱片和鈦管存在電位差腐蝕,散熱片與鈦管均處在外加電流的陰極保護(hù)裝置中,使其電位差降低,降低腐蝕程度,提高使用壽命。
      [0012]又由于所述進(jìn)水室內(nèi)還固定有鋅塊,該正常工作時(shí),以犧牲陽(yáng)極鋅塊的方式保護(hù)水室,尤其是焊縫以及鐵離子污染區(qū)域的腐蝕。
      [0013]又由于所述進(jìn)水罩與進(jìn)水管板的連處設(shè)置有導(dǎo)流斜板,該結(jié)構(gòu)可以使流場(chǎng)均勻,減少回彎處流動(dòng)阻力。
      [0014]又由于所述進(jìn)水管板為鈦鋼復(fù)合板,該進(jìn)水側(cè)為鈦層,背水側(cè)為鋼層,有效防止海水水腐蝕,鋼層保證管板的強(qiáng)度。
      [0015]又由于所述殼體內(nèi)還固定有豎直的防震支撐板,該防震支撐板上設(shè)置有若干個(gè)便于冷卻管穿過(guò)的穿過(guò)孔,各冷卻管一一對(duì)應(yīng)貫穿穿過(guò)孔由所述防震支撐板支撐,所述防震支撐板處于冷卻管的中部。所述防震支撐板的穿過(guò)孔內(nèi)固定有防震膠套,所述冷卻管安裝于防震膠套內(nèi)。這樣,在高速氣流作用以及發(fā)電機(jī)運(yùn)行產(chǎn)生的震動(dòng),鈦冷卻管與防震支撐板易發(fā)生磨損碰撞,采用防震膠套結(jié)構(gòu)能有效防止磨損發(fā)生,而防震支撐板可有效的支撐鈦冷卻管。

      【專(zhuān)利附圖】

      【附圖說(shuō)明】
      [0016]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說(shuō)明。
      [0017]圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖;
      [0018]圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例的陰極電流保護(hù)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
      [0019]圖3是本實(shí)用新型實(shí)施例的防震支撐板的結(jié)構(gòu)示意圖;
      [0020]圖4是本實(shí)用新型實(shí)施例的進(jìn)水室的結(jié)構(gòu)示意圖;
      [0021]附圖中:1.殼體;2.進(jìn)水室;3.進(jìn)水管;4.出水管;5.出水室;6.冷卻管;7.散熱片;71.片體;72.冷卻管套;8.直流電源;9.可調(diào)電阻;10.防震支撐板;11.防震膠套;12.導(dǎo)流斜板;13.進(jìn)水管板;131.鈦層;132.鋼層;14.出水管板。

      【具體實(shí)施方式】
      [0022]下面通過(guò)具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)描述。
      [0023]如圖1至4所示,一種核電汽輪發(fā)電機(jī)用空冷器,包括殼體1,殼體I的兩端分別固定有進(jìn)水管板13和出水管板14,兩管板之間固定有若干根冷卻管6,所述管板的外側(cè)設(shè)置有進(jìn)水罩和出水罩,該進(jìn)水罩與進(jìn)水管板13構(gòu)成了進(jìn)水室2,出水罩與出水管板14構(gòu)成了出水室5,所述進(jìn)水室2內(nèi)還固定有鋅塊。所述進(jìn)水罩與進(jìn)水管板13的連處設(shè)置有導(dǎo)流斜板12。所述進(jìn)水管板13為鈦鋼復(fù)合板,該進(jìn)水側(cè)為鈦層131,背水側(cè)為鋼層132。所述出水管板14為鈦鋼復(fù)合板,該出水管板14出水側(cè)為鈦層131,出水管板14的背水側(cè)為鋼層132。所述進(jìn)水罩和出水罩的內(nèi)表面同樣可設(shè)置鈦層131。
      [0024]所述冷卻管6的兩端分別與進(jìn)水室2和出水室5連通,各冷卻管6上均固定有若干片散熱片7,該散熱片7包括片體71和冷卻管套72??绽淦鬟€包括陰極電流保護(hù)裝置,該陰極電流保護(hù)裝置包括直流電源8和可調(diào)電阻9,該直流電源8的負(fù)極與其中一個(gè)散熱片7連接,各散熱片7之間通過(guò)散熱片7上的冷卻管套72相接觸實(shí)現(xiàn)電聯(lián)接,所述直流電源8的正極連接于進(jìn)水管板13或出水管板14,靠近進(jìn)水管板13或出水管板14的散熱片7與進(jìn)水管板13或出水管板14接觸實(shí)現(xiàn)回路,所述可調(diào)電阻9串聯(lián)于電路中。所述殼體I內(nèi)還固定有豎直的防震支撐板10,該防震支撐板10上設(shè)置有若干個(gè)便于冷卻管6穿過(guò)的穿過(guò)孔,各冷卻管6 —一對(duì)應(yīng)貫穿穿過(guò)孔由所述防震支撐板10支撐,所述防震支撐板10處于冷卻管6的中部。所述防震支撐板10的穿過(guò)孔內(nèi)固定有防震膠套11,所述冷卻管6安裝于防震膠套11內(nèi)。該防震膠套11為硅膠材質(zhì)。
      [0025]本實(shí)用新型的工作原理是:鈦與鋼組成電偶腐蝕,其發(fā)生電化學(xué)反應(yīng):
      [0026]陽(yáng)極(鋼管板)Fe— Fe2++2e
      [0027]陰極(鈦管)2H20+2e— H2+20F
      [0028]陰極發(fā)生的析氫反應(yīng)將會(huì)破壞鈦的鈍化膜,而導(dǎo)致氫滲入鈦基體形成TiH2而催化。當(dāng)外界調(diào)節(jié)滿(mǎn)足以下三個(gè)條件時(shí)就可能發(fā)生氫脆現(xiàn)象。
      [0029](I)溶液的 PH > 12
      [0030](2)溫度〉80 °C
      [0031](3)必須有能產(chǎn)生氫的機(jī)制。
      [0032]外加陰極電流保護(hù),散熱片7及鈦管之間的電位差腐蝕外加電流系統(tǒng)中,電壓8-9V,保護(hù)電流10-15A,紫銅散熱片7電位保持-0.85-0.95V范圍間。發(fā)電機(jī)系統(tǒng)雖然沒(méi)磁場(chǎng)屏蔽裝置,但總會(huì)發(fā)生漏磁現(xiàn)象,當(dāng)磁化現(xiàn)象拓展到空氣冷卻器上,就加劇了不同材料之間的發(fā)生電位差腐蝕現(xiàn)象。因此,在穿片式空氣冷卻器的迎風(fēng)面增設(shè)20X20的棱形鐵漏網(wǎng),以屏蔽磁場(chǎng),減少不同材料之間高電位的形成。
      【權(quán)利要求】
      1.一種核電汽輪發(fā)電機(jī)用空冷器,包括殼體,殼體的兩端分別固定有進(jìn)水管板和出水管板,兩管板之間固定有若干根冷卻管,所述管板的外側(cè)設(shè)置有進(jìn)水罩和出水罩,該進(jìn)水罩與進(jìn)水管板構(gòu)成了進(jìn)水室,出水罩與出水管板構(gòu)成了出水室,所述冷卻管的兩端分別與進(jìn)水室和出水室連通,各冷卻管上均固定有若干片散熱片,其特征在于:空冷器還包括陰極電流保護(hù)裝置,該陰極電流保護(hù)裝置包括直流電源和可調(diào)電阻,該直流電源的負(fù)極與其中一個(gè)散熱片連接,各散熱片之間通過(guò)散熱片上的冷卻管套相接觸實(shí)現(xiàn)電聯(lián)接,所述直流電源的正極連接于進(jìn)水管板或出水管板,靠近進(jìn)水管板或出水管板的散熱片與進(jìn)水管板或出水管板接觸實(shí)現(xiàn)回路,所述可調(diào)電阻串聯(lián)于電路中。
      2.如權(quán)利要求1所述的一種核電汽輪發(fā)電機(jī)用空冷器,其特征在于:所述進(jìn)水室內(nèi)還固定有鋅塊。
      3.如權(quán)利要求2所述的一種核電汽輪發(fā)電機(jī)用空冷器,其特征在于:所述進(jìn)水罩與進(jìn)水管板的連處設(shè)置有導(dǎo)流斜板。
      4.如權(quán)利要求3所述的一種核電汽輪發(fā)電機(jī)用空冷器,其特征在于:所述進(jìn)水管板為鈦鋼復(fù)合板,該進(jìn)水側(cè)為鈦層,背水側(cè)為鋼層。
      5.如權(quán)利要求4所述的一種核電汽輪發(fā)電機(jī)用空冷器,其特征在于:所述出水管板為鈦鋼復(fù)合板,該出水管板出水側(cè)為鈦層,出水管板的背水側(cè)為鋼層。
      6.如權(quán)利要求5所述的一種核電汽輪發(fā)電機(jī)用空冷器,其特征在于:所述殼體內(nèi)還固定有豎直的防震支撐板,該防震支撐板上設(shè)置有若干個(gè)便于冷卻管穿過(guò)的穿過(guò)孔,各冷卻管一一對(duì)應(yīng)貫穿穿過(guò)孔由所述防震支撐板支撐,所述防震支撐板處于冷卻管的中部。
      7.如權(quán)利要求6所述的一種核電汽輪發(fā)電機(jī)用空冷器,其特征在于:所述防震支撐板的穿過(guò)孔內(nèi)固定有防震膠套,所述冷卻管安裝于防震膠套內(nèi)。
      【文檔編號(hào)】H02K9/19GK204089482SQ201420551863
      【公開(kāi)日】2015年1月7日 申請(qǐng)日期:2014年9月24日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月24日
      【發(fā)明者】姚建峰, 林建忠 申請(qǐng)人:張家港市恒強(qiáng)冷卻設(shè)備有限公司
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