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2.凝汽器基础知识

机械 设备 设施 安全 培训 课件 DOCX   5页   下载0   2024-10-29   浏览15   收藏0   点赞0   评分-   4848字   7.00
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一、概述
1、凝汽器说明
凝汽器使驱动汽轮机做功后排出的蒸汽变成凝结水的热交换设备。蒸汽在汽轮机内
完成一个膨胀过程后,在凝结过程中,排,原
通过凝结水泵经给水加热器、
2、凝汽器的主要作用
在汽轮机排汽口造成较高真空,使蒸汽在汽轮机中膨胀到最低压力,增大蒸汽在汽
轮机中的可用焓降,提高循环热效率。同时,将汽轮机
3、表面式凝汽器的工作原理
凝汽器中装有大量的铜管或钛管、不锈钢管,并通以循环冷却水。当汽轮机的排汽
与凝汽器铜管外表面接触时,因受到铜管内水流的冷却,放出汽化潜热变成凝结水,
所放潜热通过铜管管壁不断的传给循环冷却水并被带走。这样排汽就通过凝汽器不
断的被凝结下来。排汽被冷却时,其比容急剧缩小,因此,在汽轮机排汽口下凝汽
器内部造成较高的真空。
凝汽器是火力发电厂的大型换热设备。,冷
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,最。低,经
二、凝汽器的结
凝汽器是由喉部、壳体(包括热井、水室)及底部的滑动、固定支座等组成的全焊
结构。系单壳体、双流程、表面式凝汽器。
1、喉部
20mm 使
2、壳体和水室
体由 20mm 厚的钢板拼焊而成,内有支撑杆等加强件,具有良好的刚性。在壳体内组
成四组管束(管束为三角形排列)。冷却水经前进水室进入中间两组管束,经后水
室回转,然后分别从两侧的两组管束流经两侧的前出水室流出冷凝器。冷却水在管
束(包括后水室)内,作水平转向运动,使冷却水进入冷却管的水流速度均匀,热
负荷分布均匀。在每组管束下部均设有空冷区,其空气抽出管由气侧空间引出,空
冷区冷却管总数为 1564 根,采用Φ22X0.7/TP304 不锈钢管,主凝结区顶部外围两
排冷却水管采用Φ22X0.7/ TP304 不锈钢管,共 1040 根。主凝结区(除管板划线图
上的顶部外围包络线附近两排管子外)均采用Φ22X0.5/TP304 的不锈钢管, 23448
根。冷却管的两端采用胀焊方式固定在端管板上,端管板与壳体采用焊接形式构成
一整体,中间管板通过支撑杆与壳体侧板相焊,管板底部则借助于垂直支撑杆与壳
体底板焊接。在壳体内还设置了一些集水板和挡汽板,靠近两端管板处,还设置有
取样水槽,以便检测冷却管与管板之间的密封性。
壳体下部为热井,本凝汽器采用热井与壳体合并的形式,凝结水出口设置在热井底
部,凝结水管出口处设置了消涡装置。
前后水室均为由钢板卷制成的弧形结构,具有结构简单、流动性能好、阻力小、振
动小,利于水流进入冷却管等优点。前水室分为四个独立腔室,中间两个水室为进
水室,旁边两个水室为出水室,后水室为两个独立腔室,前水室与管板采用法兰连
接的固定形式,后水室与管板采用焊接连接的形式,便于更换冷却管。在喉部、壳
体下部、水室上均设有人孔,以便对凝汽器进行检修、维护。水室上还开有疏水孔、
放气孔等。
3、连接和支承方
凝汽器与汽轮机排汽口采用不锈钢膨胀节挠性连接,凝汽器下部为钢性支承,运行
时凝汽器上、下方向的热膨胀由喉部上面的波形膨胀节来补偿,在其底部设有一个
固定支座、四个滑动支座。考虑到凝汽器运行时随负荷及工况变化产生的自身的膨
胀,四角处的支承采用滑动支承,滑动面采用 PTFE 板,在凝汽器底部中间处支承采
用固定支承,将凝汽器固定在基础上,其位置与汽轮机低压缸死点一致。
4、由于管束的布置得合理,凝结水下落时不断冲击下排管束的外表面,使管子外表
面的层流层不断受到破坏,始终不能增厚,从而改善传热效果。在凝汽器中,有一
部分蒸汽直接从管束底部向上进入管束,这部分蒸汽不断地对自上而下流动的凝结
水产生较剧烈的扰动,加热凝结水。这样,一方面可使凝结水脱氧,另一方面还可
以减小凝结水的过冷度。
5:1
。(2动给水泵和汽动给水泵的前置泵轴封
冷却水345
67
8
三、凝汽器的运行指标
1、凝汽器真空度
:=-
凝汽器中真空的形成主要原因
(1)在启动过程中,凝汽器真空是由真空泵将汽轮机和凝汽器内大量空气抽出而形
成的。
(2)在正常运行中,凝汽器真空的形成是由于汽轮机排汽在凝汽器内骤然凝结成水
时其比容急剧缩小而形成的。如蒸汽在绝对压力 4kPa 时蒸汽的体积比水的体积大 3
万倍,当排汽凝结成水后,体积就大为缩小,使凝汽器内形成高度真空。
凝结器的真空形成和维持必须具备三个条件:
1
2
3
真空下降的原因和处理:
因为真空系统庞大,影响真空的因素较多,所以真空缓慢下降时,寻找原因比较困
难,重点可以检查以下各项,并进行处理。
(1)循环水量不足:循环水量不足表现在同一负荷下,凝汽器循环水进出口温差增
大,其原因可能是凝汽器进入杂物而堵塞。对于装有胶球清洗装置的机组,应加强
清洗。对于凝汽器出口管有虹吸井的机组,应检查虹吸是否被破坏,其现象是:凝
汽器出口侧真空到零,同时凝汽器入口压力增加。出现上述情况时,应启动水室真
空泵,恢复出口处的真空,必要时可增加进入凝汽器的循环水量。凝汽器进出口温
差增加,还可能是由于循环水出口管积存空气或者是铜管结垢严重。此时应开启出
口管放空气阀,排除空气或投入胶球清洗装置进行清洗,必要时在停机后用高压水
进行冲洗。
(2)凝汽器水位升高:导致凝汽器水位升高可能是凝结水泵入口汽化或者凝汽器铜
管破裂漏入循环水等。凝结水泵入口汽化可以通过凝结水泵电流的减小来判断,当
确认是由于此原因造成凝汽器水位升高时,应检査水泵入口侧兰盘根是否不严,漏
入空气。凝汽器铜管破裂可通过检验凝结水硬度加以判断。
(3)真空泵工作水温升高:工作水温升高,降低了真空泵的效率。当发现水温升高
时,应开启深井水补水冷却,降低工作水温度。
(4)真空系统漏入空气:真空系统是否漏入空气,可通过严密性试验来检査。此外,
空气漏入真空系统,还表现为凝结水过冷度增加,并且凝汽器端差增大。
凝汽器真空下降的危害:
(1)使排汽压力升高,可用焓降减小,不经济,同时机组出力有所降低。
(2)排汽温度升高,可能使凝汽器铜管松弛,破坏严密性。
(3)排汽温度升高,使排汽缸及轴承座受热膨胀,引起中心变化,产生振动。
(4)汽轮机轴向位移增加,造成推力轴承过载而磨损。
5使
凝汽器真空严密性差的主要原因:
汽侧
(1)汽轮机排气缸和凝汽器喉部连接法兰或焊缝处漏气。如采用套筒水封连
使
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一、概述 1、凝汽器说明 凝汽器使驱动汽轮机做功后排出的蒸汽变成凝结水的热交换设备。蒸汽在汽轮机内完成一个膨胀过程后,在凝结过程 中,排汽体积急剧缩小,原来被蒸汽充满的空间形成了高度真空。凝结水则 通过凝结水泵经给水加热器、 给水泵等输送进锅炉,从而保证整个热力循环的连续进行。 2、凝汽器的主要作用 在汽轮机排汽口造成较高真空,使蒸汽在汽轮机中膨胀到最低压力,增大蒸汽在汽轮机中的可用焓降,提高循环热效率。同时,将汽轮 机的低压缸排出的蒸汽凝结成水,重新送回锅炉进行循环。汇集各种疏水,减少汽水损失。 3、表面式凝汽器的工作原理 凝汽器中装有大量的铜管或钛管、不锈钢管,并通以循环冷却水。当汽轮机的 排汽与凝汽器铜管外表面接触时,因受到铜管内水流的冷却 ,放出汽化潜热变成凝结水,所放潜热通过铜管管壁不断的传给循环冷却水并被带走。这样排汽就通过凝汽器不断的被凝结下来。排汽被冷却时,其比容急剧缩小,因此,在汽轮机排汽口下凝汽器内部造成较高的真空。 凝汽器是火力发电厂的大型换热设备。 凝汽器运行时,冷却水从前水室的下半部分进来,通过冷却水管(换热管)进入后水室,向上折转,再经上半部分冷却水管流向前水室,最后排出。低温蒸汽则由进汽口进来,经过冷却水管之间的缝隙往下流动,向管壁放热后凝结为水。 二、凝汽器的结构 凝汽器是由喉部、壳体(包括热井、水室)及底部的滑动、固定支座等组成的全焊结构。系单壳体、双流程、表面式凝汽器。 1、喉部 凝汽器喉部的四周由20mm厚的钢板焊成,内部桁架支撑使整个喉部刚性较好。喉部上布置有组合式低压加热器、给水泵汽轮机的排汽接管、汽轮机旁路系统的减温减压器等。汽轮机的第五、六、七、八段抽汽管道从喉部顶部引入,第五、六段抽汽管通过喉部壳壁引出,第七、八段抽汽管接入组合式低压加热器。抽汽管的保温设计,应用气体隔热原理,采用不锈钢保温罩,从而避免了采用一般保温材料作保温层时,由于保温材料的剥落而影响凝结水水质。 2、壳体和水室 壳 体由20mm厚的钢板拼焊而成,内有支撑杆等加强件,具有良好的刚性。在壳体内组成四组管束(管束为三角形排列)。冷却水经前进水室进入中间两组管束,经后水室回转,然后分别从两侧的两组管束流经两侧的前出水室流出冷凝器。冷却水在管束(包括后水室)内,作水平转向运动,使冷却水进入冷却管的水流速度均匀,热负荷分布均匀。在每组管束下部均设有空冷区,其空气抽出管由气侧空间引出,空冷区冷却
2.凝汽器基础知识