资源描述
换热器技术方案 哈尔滨汽轮机厂辅机工程有限公司
二次反射塔式太阳能热发电系统换热器
初 步 技 术 方 案
(703所项目)
哈尔滨汽轮机厂辅机工程有限公司
2013年9月
一、方案1(1列蒸汽发生系统+1列再热器)
1、设计条件
根据提供的相关技术条件,对换热设备的初始热力参数进行了确定。蒸发系统换热器设计参数如表1所示。
表1 设计基本参数
预热器
蒸汽发生器
过热器
再热器
水/汽
进口温度(℃)
236
315
318.65
291.5
进口压力(bar)
112
109
108
15
出口温度(℃)
315
318.65
545
545
流量(t/h)
153.2
153.2
153.2
125.67
设计压力(barg)
125
120
120
25
熔盐侧
进口温度(℃)
344.27
486.32
565
565
出口温度(℃)
297.6
355.86
486.32
297
流量(t/h)
921
921
921
167.8
设计压力(barg)
25
25
25
25
2、设计方案总体说明
蒸发系统换热器为单列布置,包含预热器(1台)、蒸发器(1台)、过热器(1台)以及再热器(1台)。上述换热器均为管壳式,U形管布置。
表2 换热器基本结构参数
预热器
蒸发器
过热器
再热器
管侧
壳侧
管侧
壳侧
管侧
壳侧
管侧
壳侧
介 质
水
熔盐
熔盐
水
蒸汽
熔盐
蒸汽
熔盐
设计压力bar.g
125
25
25
120
120
25
25
25
设计温度℃
350
400
500
350
600
600
600
600
换热面积㎡
525
720
2100
9980
换热器型式
DHU
DKT
DEU
Hairpin
设备总长(mm)
9000
8100
12500
13500
管子外径/壁厚mm
19×2
19×2
19×2
19×2
壳体外径mm
950
1500/2300
1700
2000
管束重量kg
~8300
~13800
~59400
~173600
设备净重kg
~17500
~22000
~84500
~235000
3、储罐设计
按照给定的有效熔盐量为18000t,实际设计时由于罐底熔盐不可用,实际熔盐量为22000t。采用固定顶储罐结构,罐体直径32m,罐壁高度16m。
二、方案2(4列蒸汽发生系统+1列再热器)
1、设计条件
根据提供的相关技术条件,对换热设备的初始热力参数进行了确定。蒸发系统换热器设计参数如表1所示。
表1 设计基本参数
预热器
蒸汽发生器
过热器
再热器
水/汽
进口温度(℃)
236
315
318.66
291.5
进口压力(bar)
112
109
108
15
出口温度(℃)
315
318.66
545
545
流量(t/h)
38.3
38.3
38.3
125.67
设计压力(barg)
125
120
120
25
熔盐侧
进口温度(℃)
343.67
481.51
565
565
出口温度(℃)
297.2
343.67
481.51
297
流量(t/h)
230.3
230.3
230.3
167.8
设计压力(barg)
25
25
25
25
2、设计方案总体说明
蒸发系统换热器为单列布置,包含预热器(4台)、蒸发器(4台)、过热器(4台)以及再热器(1台)。上述换热器均为管壳式,U形管布置。
表2 换热器基本结构参数
预热器
蒸发器
过热器
再热器
管侧
壳侧
管侧
壳侧
管侧
壳侧
管侧
壳侧
介 质
水
熔盐
熔盐
水
蒸汽
熔盐
蒸汽
熔盐
设计压力bar.g
125
25
25
120
120
25
25
25
设计温度℃
350
400
500
350
600
600
600
600
换热面积㎡
170
195
575
9980
换热器型式
DHU
DKT
DEU
Hairpin
设备总长(mm)
4700
7000
9800
13500
管子外径/壁厚mm
16×2
19×2
19×2
19×2
壳体外径mm
750
850/1200
1000
2000
管束重量kg
~2850
~4500
~14100
~173600
设备净重kg
~6300
~11500
~22700
~235000
3、储罐设计
按照给定的有效熔盐量为3600t,实际设计时由于罐底熔盐不可用,实际熔盐量为4400t。采用固定顶储罐结构,罐体直径17m,罐壁高度11.5m。
三、方案3(8列蒸汽发生器+2列再热器)
1、设计条件
根据提供的相关技术条件,对换热设备的初始热力参数进行了确定。蒸发系统换热器设计参数如表1所示。
表1 设计基本参数
预热器
蒸汽发生器
过热器
再热器
水/汽
进口温度(℃)
236
315
318.66
291.5
进口压力(bar)
112
109
108
15
出口温度(℃)
315
318.66
545
545
流量(t/h)
19.15
19.15
19.15
62.835
设计压力(barg)
125
120
120
25
熔盐侧
进口温度(℃)
343.69
481.53
565
565
出口温度(℃)
297.2
343.69
481.53
297
流量(t/h)
115.2
115.2
115.2
84.2
设计压力(barg)
25
25
25
25
2、设计方案总体说明
蒸发系统换热器为8列并行布置,包含预热器(8台)、蒸发器(8台)、过热器(8台)以及再热器(2台)。上述换热器均为管壳式,U形管布置。
表2 换热器基本结构参数
预热器
蒸发器
过热器
再热器
管侧
壳侧
管侧
壳侧
管侧
壳侧
管侧
壳侧
介 质
水
熔盐
熔盐
水
蒸汽
熔盐
蒸汽
熔盐
设计压力bar.g
125
25
25
120
120
25
25
25
设计温度℃
350
400
500
350
600
600
600
600
换热面积㎡
75
110
315
7100
换热器型式
DHU
DKT
DEU
Hairpin
设备总长(mm)
5900
5100
8300
12500
管子外径/壁厚mm
16×2
16×2
16×2
19×2
壳体外径mm
450
750/1000
750
1800
管束重量kg
~1100
~2700
~6900
~123800
设备净重kg
~2600
~6900
~12000
~173000
3、储罐设计
按照给定的有效熔盐量为1800t,实际设计时由于罐底熔盐不可用,实际熔盐量为2200t。采用固定顶储罐结构,罐体直径12m,罐壁高度11.5m。
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