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1、單擊此處編輯母版標(biāo)題樣式,單擊此處編輯母版文本樣式,第二級,第三級,第四級,第五級,*,凝汽設(shè)備,凝汽設(shè)備的組成和任務(wù),凝汽器的結(jié)構(gòu)和主要參數(shù),凝汽器壓力的確定,抽氣器的原理,凝汽器的運行,多壓凝汽器的特點,凝汽設(shè)備的組成及任務(wù),一,.,組成,:,二,.,任務(wù),:,1.,在汽輪機的排汽口建立并保持高度真空,建立真空,:,蒸汽凝結(jié)成水時，體積會驟然縮?。ㄔ?0.005MPa,壓力下，體積約縮小,28000,倍），所以凝汽器內(nèi)就會形成高度的真空。,維持真空,:,抽氣器 抽出凝汽器中的空氣,問題,:,空氣如何而來,?,凝汽器中空氣的來源,：,1),由新蒸汽帶入汽輪機的，由于鍋爐給水經(jīng)過除氧，這項來源

2、較小,2),處于真空狀態(tài)下的低壓各級與相應(yīng)的回?zé)嵯到y(tǒng)，排汽缸，凝汽設(shè)備等的不嚴(yán)密處漏入的，這是空氣的主要來源。,2.,將由排汽凝結(jié)而成的凝結(jié)水作為鍋爐的給水，循環(huán)使用。,3.,對凝結(jié)水進行初步除氧,.,三,.,凝汽器的結(jié)構(gòu),:,凝汽器的設(shè)備特點：,凝汽器采用剛性支撐，喉部與汽輪機排汽缸采用不銹鋼波形節(jié)連接，為了減少流動損失，采用了球型整體水室。,凝汽器殼體、喉部、水室、端部管板均采用,Q235-A,鋼板制作，喉部波形節(jié)采用,Ocr19Ni9,不銹鋼制作。,凝汽器設(shè)計上可以直接接受汽輪機本體疏水，加熱器疏水、低旁三級減溫器后蒸汽。其中低旁三級減溫器和,#7,、,8,低加布置在凝汽器喉部。,凝汽器

3、的主要參數(shù),1.,過冷度,:,當(dāng)凝結(jié)水 的溫度低于凝汽器喉部壓力下的飽和溫度時，即為凝結(jié)水過冷，所低的度數(shù)稱為過冷度。,要求：過冷度,1,2.,汽阻,:,蒸汽的流動阻力,300Pa,3.,水阻,:,循環(huán)水流動阻力,40kPa,4.,含氧量,5.,端差,:,循環(huán)水出口溫度與凝汽器飽和溫度的差值。一般為,310,。,凝汽器壓力的確定（影響凝汽器壓力的因素）,前提：進入凝汽器的蒸汽為飽和蒸汽，而飽和蒸汽的飽和溫度與飽和壓力成一一對應(yīng)關(guān)系，凝汽器中蒸汽的飽和壓力,p,c,越高，飽和溫度溫度,t,s,也就越高。,冷卻水進口溫度,t,w1,冷卻水溫升,t,凝汽器傳熱端差,t,t,s,t,w1,+t+,t,

4、冷卻倍率,m=Dw,/Dc,，,Dw,為循環(huán)冷水量，,Dc,為進入凝汽器的所有蒸汽量,對于運行機組，,A,c,已定，在一定的蒸汽負(fù)荷和冷卻水量條件下，,t,的 大小主要取決于,K,，即凝汽器冷卻表面的清潔程度和凝汽器內(nèi)積存的空氣量。,最佳真空,：,提高真空多發(fā)的電減去循環(huán)水泵多耗的功率之差達到的最大值時所對應(yīng)的真空。,抽氣器,空氣對凝汽器工作的影響；,1,）空氣分壓增大，使真空下降,2,）傳熱系數(shù)減小，使真空下降,3,）過冷度增大,4,）凝結(jié)水含氧量增加,常用的抽氣器有：,射汽式抽氣器,射水式抽氣器,機械式真空泵（主要為水環(huán)式真空泵）,300MW,，,600MW,機組的抽氣器為水環(huán)式真空泵。,

5、水環(huán)式真空泵工作原理,工作特點,抽吸能力強，耗功少,工作水溫對泵的抽吸能力有較大影響,多壓凝汽器,研究表明：多壓凝汽器的數(shù)目越多，冷卻倍率越小，采用多壓凝汽器的效益越大。所以在缺少冷卻水和氣溫較高的地區(qū)采用多壓凝汽器是比較有利的，一般可提高裝置效率,0.15-0.25%,。圖,3-37,另外，若任由凝結(jié)水由高壓側(cè)自流至低壓側(cè)，則最終凝結(jié)水溫度將低于單壓凝汽器的凝結(jié)水溫度，從而出現(xiàn)過冷，降低其經(jīng)濟效益。所以一般將低壓凝汽器的水位設(shè)計高于高壓凝汽器的水位，低壓側(cè)凝結(jié)水依靠重力作用流入高壓側(cè)（如圖,3-38,所示），利用高壓側(cè)溫度較高的蒸汽將凝結(jié)水加熱到高壓側(cè)的凝結(jié)水溫度，則可使循環(huán)效率進一步提高。

6、,凝汽器熱力特性,凝汽設(shè)備的運行,凝汽器的運行好壞對汽輪機組運行的安全性和經(jīng)濟性是十分重要的。凝汽器壓力升高,1kPa,，會使汽輪機的汽耗量增加,1.5,-2.5,。凝結(jié)水的含氧量也和過冷度有關(guān)，當(dāng)過冷度增大，則含氧量升高，將影響蒸汽的品質(zhì)；同時，凝結(jié)水的過冷度增加,1,，機組煤耗量將增加,0.13,。循環(huán) 水泵的耗電量是比較大的，一般占機組總發(fā)電量的,1.2,2,，因此，凝汽器的經(jīng)濟運行對節(jié)省廠用電也是有意義的。對凝汽器運行的要求主 要是保證達到最有利的真空，減小凝結(jié)水的過冷度和保證凝結(jié)水品質(zhì)合格。,凝結(jié)水過冷,(1),從傳熱的角度分析，凝結(jié)水過冷是必然會產(chǎn)生的,(2),設(shè)計中冷卻水管的排列

7、不當(dāng)，例如管束上排冷卻水管產(chǎn)生的凝結(jié)水下滴時再與下排冷卻水管接觸，凝結(jié)水再次被冷卻，將使過冷增大。,(3),凝汽器內(nèi)應(yīng)設(shè)有蒸汽通道，使剛進入凝汽器的蒸汽可直接到達凝汽器的底部，以加熱凝結(jié)水，這稱為回?zé)崾侥?。?dāng)回?zé)嵝Ч脮r，凝 結(jié)水的過冷度可小于,1,。當(dāng)回?zé)嵬ǖ啦贾貌划?dāng)或管束布置過密，將產(chǎn)生凝結(jié)水的過冷。,(4),凝汽器的汽阻過大，使得凝汽器內(nèi)管束中、下部形成的凝結(jié)水溫度較低，而產(chǎn)生過冷。,(5),當(dāng)凝汽器漏入空氣增多，或抽氣設(shè)備工作不正常，凝汽器內(nèi)積存有空氣。,(6),運行中凝汽器熱井中凝結(jié)水水位過高，淹沒了凝汽器下部的冷卻水管，使凝結(jié)水再次被冷卻，過冷度必然增大。,真空系統(tǒng)有關(guān)試驗和查

8、漏,1.,真空嚴(yán)密性試驗：,一般規(guī)定在,80%,機組負(fù)荷下進行,試驗進行時，先關(guān)閉凝汽器抽氣門，待全關(guān)后開始記錄,5,分鐘的數(shù)據(jù)，而后恢復(fù)機組至正常運行狀態(tài)。由于試驗開始時，稍有漏空氣，對真空的影響不大，沒有代表性，一般取后,3,分鐘的真空下降平均值作為試驗結(jié)果。,真空系統(tǒng)嚴(yán)密性的標(biāo)準(zhǔn)：,0.133kPa/min,為優(yōu)，,0.166 kPa,/min,為良，,0.399 kPa,/min,為合格。,鹵素或氦氣檢漏法,2.,真空系統(tǒng)注水查漏,真空系統(tǒng)嚴(yán)密性不好時，但憑運行時的查漏一般很難發(fā)現(xiàn)比較隱蔽的和較小的漏氣點。一般都通過汽側(cè)注水的方法進行有效的檢查。,一般來說，運行中為負(fù)壓的系統(tǒng)原則上都應(yīng)

9、當(dāng)參與注水。注水時，一般應(yīng)注至凝汽器喉部；上水結(jié)束后停運上水設(shè)備，關(guān)閉上水門。為確保漏點充分暴露，應(yīng)當(dāng)盡量延長停留時間。比較成熟的經(jīng)驗表明，應(yīng)停留,4-5,天。,凝汽器后缸噴水系統(tǒng),汽輪機在啟動或低負(fù)荷時，由于冷卻流量不足，加上葉片的鼓風(fēng)損失，會造成低壓缸排汽溫度升高，影響機組的安全運行。為預(yù)防上述情況的出現(xiàn)，機組配置了一套自動噴水冷卻裝置，該裝置受汽輪機再熱汽壓力（即汽輪機出力）和排汽溫度的控制。當(dāng)汽輪機出力低于,15%,或排汽溫度高于,47,時，低壓缸噴水閥開始開啟，至,80,全開，此時發(fā)排汽溫度高報警，當(dāng)排汽溫度高至,107,時，機組跳閘。當(dāng)機組負(fù)荷高于,15%,或排汽溫度低于,47,時

10、，后缸噴水閥自動關(guān)閉。,膠球清洗系統(tǒng),長期運行后，會有水草、垃圾、水生物進入循環(huán)水，逐漸積聚在凝汽器水室內(nèi)，增大了換熱熱阻，從而造成了真空水平的降低。因此，機組設(shè)計安裝了二套膠球清洗裝置，用于對凝汽器進行日常清洗，以提高銅管的清潔度，維持機組的經(jīng)濟運行。,600MW,機凝汽器膠球清洗系統(tǒng),系統(tǒng)運行時的注意事項,凝汽器出水管上的收球網(wǎng)投運時一定要可靠到位，關(guān)閉嚴(yán)密，否則會跑球。,在投運系統(tǒng)時，要保證一定的循環(huán)水壓力和流速，防止凝汽器上部無水而清洗不到，同時循環(huán)水流量太小也會使膠球不易通過銅管，降低收球率，清洗效果變差。,所使用的膠球要耐磨、質(zhì)地柔軟富有彈性、氣孔均勻貫通、硬度適中，使用前要先在水

11、中浸泡,24,小時，濕態(tài)直徑比凝汽器銅管內(nèi)徑大,1-2mm,，比重,1.00-1.15,，在,5-45,水溫下及使用期內(nèi)直徑不超標(biāo)、不老化。使用金剛砂球清洗銅管硬垢時，其濕態(tài)直徑應(yīng)比銅管內(nèi)徑小,1-2mm,，待硬垢基本清除后立即停止使用。,正常投球量為單側(cè)凝汽器銅管數(shù)量的,7-13%,，膠球循環(huán)一次不超過,30,秒。每天運行一次。,系統(tǒng)運行,7,天，進行點球，并補充損失的膠球。累計運行,60,次，進行更換新球。當(dāng)然，用戶應(yīng)當(dāng)根據(jù)收球率、膠球直徑及耐磨性等參數(shù)適當(dāng)調(diào)整上述周期。個別膠球在水中浸泡一段時間后可能會因質(zhì)量原因而膨脹過多，球徑超標(biāo)或破損，因此應(yīng)隨時更換。,系統(tǒng)長時間停運時，應(yīng)每隔,3,

12、天活動一次各閥門。若在冬季，應(yīng)注意放盡系統(tǒng)中的存水。,冷卻水加氯，清除微生物,表面式間接空冷系統(tǒng),表面式凝汽器間接空冷系統(tǒng)的工藝流程為：循環(huán)水進入表面式凝汽器的水側(cè)通過表面換熱，冷卻凝汽器汽側(cè)的汽輪機排汽，受熱后的循環(huán)水由循環(huán)水泵送至空冷塔，通過空冷散熱器與空氣進行表面換熱，循環(huán)水被空氣冷卻后再返回凝汽器去冷卻汽輪機排汽，構(gòu)成了密閉循環(huán)。,帶表面式凝汽器的間接空冷系統(tǒng)，與海勒式間接空冷系統(tǒng)所不同的是冷卻水與汽輪機排汽不相混合，進行表面換熱，這樣可以滿足大容量機組對鍋爐給水水質(zhì)較高的要求。該系統(tǒng)與常規(guī)的濕冷系統(tǒng)基本相同，不同之處是用空冷塔代替濕冷塔，用不銹鋼凝汽器代替銅管凝汽器，用除鹽水代替循環(huán)水，用密閉式循環(huán)冷卻水系統(tǒng)代替敞開式循環(huán)冷卻水系統(tǒng)。,其優(yōu)點有：,設(shè)備較少，系統(tǒng)較簡單。,冷卻水系統(tǒng)與凝結(jié)水系統(tǒng)分開，水質(zhì)按各自標(biāo)準(zhǔn)處理，冷卻系統(tǒng)采用除鹽水，且閉式運行，基本杜絕凝汽器管束內(nèi)結(jié)垢堵塞情況，大大提高換熱效率。,循環(huán)水系統(tǒng)處于密閉狀態(tài)，循環(huán)水泵揚程低，消耗功率少，廠用電率低。,冷卻水在循環(huán)過程中完全為密閉循環(huán)運行，基本不產(chǎn)生水的損耗，理論上該系統(tǒng)耗水為零。,其缺點有：,.,冷卻水必須進行兩次熱交換，傳熱效果差。,占地面積大。,初投資較直接空冷大。,.,