冷凝器的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及将从蒸汽轮机排出的蒸汽通过热交换进行冷却而使其冷凝，从而生成冷凝水的冷凝器。本申请基于在2012年10月11日向日本提出申请的日本特愿2012-225592号而主张优先权，并将其内容援引于此。
【背景技术】
[0002]通常，在蒸汽轮机发电设备中，将由蒸汽发生器得到的蒸汽向蒸汽轮机供给，由此驱动所述蒸汽轮机，进行发电，并将在蒸汽轮机中结束了作功的蒸汽在冷凝器中冷凝，由此生成了冷凝水之后，使该冷凝水向蒸汽发生器侧回流。即，在蒸汽轮机发电设备中，使从蒸汽轮机排出的蒸汽向冷凝器流入，由此回收该蒸汽具有的热能，实现设备热效率的提高。
[0003]另外，在冷凝器内设置有由多个导热细管构成且在其内部流通有冷却介质的导热细管组，将流入到冷凝器内的蒸汽利用该导热细管组进行冷却，使其冷凝，由此生成冷凝水。此时，在向冷凝器内流入的蒸汽的蒸汽流动方向上游侧配置有加热器、配管、加强板等内部结构构件。因此，流入到冷凝器内的蒸汽一边在该内部结构构件之间穿过，一边朝向导热细管组流动。
[0004]然而，配置在冷凝器内的内部结构构件对于朝向导热细管组流动的蒸汽来说成为流体阻力，成为干扰蒸汽的流动的要因。其结果是，存在使冷凝器中的冷凝效率下降的可能性。
[0005]另外，通过了配管的包含微小的液滴的涡轮排气流(蒸汽的流动)以一定的分布朝向导热细管，进行基于对流的热交换。然而，由于蒸汽的流动的分布和导热细管的配置的不同，液滴会以高流速与导热细管发生碰撞。其结果是，存在产生液滴腐蚀而导热细管腐蚀的可能性。
[0006]另外，在考虑热交换效率时，导热细管表面与主体流体之间的温度差变得重要，但是存在未考虑流体侧的温度分布的可能性。
[0007]因此，以往提供了各种使蒸汽的流动良好而实现冷凝效率的提高的冷凝器。这样的以往的冷凝器例如在专利文献I及2中被公开。
[0008]【在先技术文献】
[0009]【专利文献】
[0010]【专利文献I】日本特开2003-14381号公报
[0011]【专利文献2】日本特开平11-325751号公报
【发明内容】
[0012]【发明要解决的课题】
[0013]在上述专利文献I记载的以往的冷凝器中，为了使蒸汽的流动良好，而在加热器的周围设置整流板。然而，配置在冷凝器内的内部结构构件如上所述，不仅存在加热器，也存在配管、加强板。尤其是对于复杂的配管系统，适当设置整流板非常困难。由此，即使采用以往的冷凝器的结构，也无法充分获得基于整流板的整流效果，存在无法实现凝集效率的提尚的可能性。
[0014]另外，在上述专利文献2记载的冷凝器中，为了不增加通常运转中的压力损失而能够处理大量的涡轮旁通蒸汽，而在配管(旁通蒸汽喷出管)的外侧设置了挡板和对导热细管进行保护的保护管。然而，在上述专利文献2的冷凝器中，虽然能控制涡轮排气流的流动，但是存在无法实现热交换效率的提高的可能性。
[0015]本发明的第一目的在于提供一种通过适当地设定内部结构构件的设置位置，而能够控制流入的蒸汽的流动来实现冷凝效率的提高的冷凝器。
[0016]另外，本发明的第二目的在于提供一种通过适当地设定内部结构构件的设置位置，而能够防止液滴腐蚀且改善热交换效率，实现冷凝效率的提高的冷凝器。
[0017]【用于解决课题的方案】
[0018]根据本发明的第一方案，冷凝器具有供冷却介质流通的导热管、配置所述导热管的底部、及与所述底部连通的筒部，使从蒸汽轮机排出的蒸汽从所述筒部的上部向所述底部流入，与所述导热管接触，从而使所述蒸汽冷凝，生成冷凝水，其中，所述冷凝器具备:第一上游侧加热器及第二上游侧加热器，在所述筒部，与蒸汽流动方向正交地配置；第一下游侧加热器及第二下游侧加热器，在所述筒部，在比所述第一及第二上游侧加热器靠所述蒸汽流动方向的下游侧且与所述第一及第二上游侧加热器平行地配置；第一涡轮旁通管及第二涡轮旁通管，在所述筒部，与所述第一及第二上游侧加热器和所述第一及第二下游侧加热器平行，且以与所述蒸汽流动方向正交的筒宽方向为基准地配置在所述第一及第二上游侧加热器和所述第一及第二下游侧加热器的所述筒宽方向的外侧，将绕过所述蒸汽轮机的蒸汽向所述筒部内供给；及第一抽气管及第二抽气管，在所述筒部，与所述第一及第二上游侧加热器和所述第一及第二下游侧加热器平行地配置，对从所述蒸汽轮机排出的蒸汽进行抽气，向所述第一及第二上游侧加热器和所述第一及第二下游侧加热器供给。
[0019]将所述第一下游侧加热器和所述第一涡轮旁通管在所述蒸汽流动方向上配置在相同位置，将所述第一下游侧加热器与所述第一涡轮旁通管之间的间隙长度设为所述第一涡轮旁通管的半径以下的长度。将所述第二下游侧加热器和所述第二涡轮旁通管在所述蒸汽流动方向上配置在相同位置，将所述第二下游侧加热器与所述第二涡轮旁通管之间的间隙长度设为所述第二涡轮旁通管的半径以下的长度。
[0020]在所述冷凝器中，通过适当设定上游侧加热器及下游侧加热器和涡轮旁通管的设置位置，能够控制流入的蒸汽的流动。
[0021]根据本发明的第二方案，所述第一及第二抽气管配置在所述第一及第二涡轮旁通管的所述筒宽方向的外侧。
[0022]根据本发明的第三方案，所述第一抽气管在所述蒸汽流动方向上配置在所述第一上游侧加热器与所述第一下游侧加热器及所述第一涡轮旁通管之间，并且在所述筒宽方向上配置在所述第一上游侧加热器及所述第一下游侧加热器与所述第一涡轮旁通管之间。所述第二抽气管在所述蒸汽流动方向上配置在所述第二上游侧加热器与所述第二下游侧加热器及所述第二涡轮旁通管之间，并且在所述筒宽方向上配置在所述第二上游侧加热器及所述第二下游侧加热器与所述第二涡轮旁通管之间。
[0023]在所述冷凝器中，通过适当设定抽气管和涡轮旁通管的设置位置，能够控制流入的蒸汽的流动。
[0024]根据本发明的第四方案，所述冷凝器还具备第一罩部，该第一罩部在所述底部内以从所述蒸汽流动方向的上游侧覆盖所述导热管的方式配置，且形成有沿所述蒸汽流动方向连通的多个第一连通部。
[0025]在所述冷凝器中，通过具有多个第一连通部的第一罩部将导热管的上游侧的面覆盖，因此能够抑制液滴与导热管直接发生碰撞的情况。由此，能够抑制液滴腐蚀的发生。而且，蒸汽通过第一连通部，由此能够实现蒸汽的流动的整流化。
[0026]根据本发明的第五方案，所述第四方案的所述冷凝器还具备第二罩部，该第二罩部在所述底部内以从所述第一罩部沿所述蒸汽流动方向延伸且从与所述蒸汽流动方向交叉的方向覆盖所述导热管的方式配置，且形成有沿着与所述蒸汽流动方向交叉的方向连通的多个第二连通部。
[0027]在所述冷凝器中，通过第二罩部从与蒸汽流动方向交叉的方向覆盖导热管，因此能够将蒸汽的流动卷入多个第二连通部内而将该蒸汽导向导热管。由此，在导热管的周围形成适当的温度梯度，因此能够促进从蒸汽向导热管的导热效果。
[0028]根据本发明的第六方案，冷凝器具有供冷却介质流通的导热管、配置所述导热管的底部、及与所述底部连通的筒部，使从蒸汽轮机排出的蒸汽从所