电力系统循环冷却水处理培训

K——总传热系数，/(m2·K)；
Δtm——流体间温差的平均值，℃。
在上式中，传热量越大，冷却水的热负荷越高，也越容易发生水 垢故障。
总传热系数K值愈高，则导热愈佳。总传热系数可按下式求出。
第四章 发电厂冷却水处理
第一节 发电厂冷却水系统 1 冷却水系统及设备
1
K 1 1 1 2 1 1 2 2
涤空气，会增加粘泥的生成。
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第一节 发电厂冷却水系统 1 冷却水系统及设备
图4-4 闭式循环冷却水系统（哈蒙间接空冷系 统） 1—汽轮机；2—凝汽器；3—冷却塔；4—空冷
元件；5—循环水泵；6—凝结水泵 图4-3 闭式循环冷却水系统（海勒间接空冷系统） 1—汽轮机；2—混合式凝汽器；3—冷却塔；4— 空冷元件；5—循环水泵
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3)凝汽器的传热
设凝汽器的排汽温度为tp，冷却水温度为tw，S为传热面积，K为总传 热系数，则可用以下的基本方程式来表示凝汽器的传热过程：
Q = KS（tp－tw）=KSΔtm 式中 Q——传热量，J/h；
（4-2）
S——传热面积，m2；
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1.1 冷却水系统
冷却水系统 类 型
特点
备注
直流冷却水系 统
开式循环冷却 水系统
闭式循环冷却 水系统
湿式 冷却
湿式 冷却
干式 冷却
冷却水只利 用一次
冷却水经冷 却设备
冷却后重复 利用
利用空气冷 却
采用人工和天然冷却池时，如 冷却池容积与循环水量比大于 100，可按直流系统对待
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图4-1 直流式冷却水系统 1—凝汽器；2—河流；3—循环水泵
此系统的冷却水直接 从河、湖、海洋中抽取， 一次通过凝汽器后，即 排回天然水体，不循环 使用。此系统的特点是： 用水量大；水质没有明 显的变化。由于此系统 必需具备充足的水源， 因此在我国长江以南地 区及海滨电厂采用较多。
（1-32） （33-71） （72-105） （106-167） （168-184） （185-204） （206-224） （227-259） （261-272） （273-282） （286-320）
第四章 发电厂冷却水处理
第一节 发电厂冷却水系统及设备 第二节 水垢和粘泥的沉积 第三节 循环冷却水的防垢处理方法 第四节 水质稳定剂处理 第五节 循环冷却水系统补充水处理及旁流处理 第六节 凝汽器的腐蚀与防止 第七节 循环冷却水系统中微生物的控制
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第一节 发电厂冷却水系统 1 冷却水系统及设备
闭式循环冷却水系统在火电厂有三种应用场合。 一是空冷系统冷却汽轮机的乏汽，如在严重缺水地区 建设的空冷机组，多采用此系统，目前，我国大同第 二电厂、丰镇电厂的海勒式间接空冷系统已投入运行， 如图4-3所示。哈蒙式间接空冷系统也已在太原第二热 电厂投入运行。如图4-4所示。二是有些电厂将轴瓦冷 却水等组成一个专门的闭式循环冷却系统 （亦称二次 冷却系统）。三是装有水内冷发电机的电厂，将内冷 水也组成一个闭式循环冷却系统。此系统的特点是： 没有蒸发而引起的浓缩，补充水量少，一般都使用除 盐水作为补充水。
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凝汽器由壳体、管板、管子等组成，冷却水 在管内流动，蒸汽在管外被凝结成水。凝汽器 的壳体和管板一般为碳钢，管子为黄铜，不锈 钢或钛管等材质。管与管板的连接为胀接或焊 接。 凝汽器传热性能的好坏，可由凝汽器的真空 度和端差来判断。
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第一节 发电厂冷却水系统 1 冷却水系统及设备
1)凝汽器的真空度
在正常运行时，凝汽器内会形成一定的真空度，其值一般为 0.005MPa。
2)凝汽器的端差
汽轮机的排汽温度tp与凝汽器冷却水的出口温度t2之差，称为端 差，用δt表示。它与汽轮机排汽温度和冷却水温度之间有以下关系：
tp= t1+Δt +δt
（4-1）
Δt = t2－t1
式中t1——冷却水的进口温度，℃；
t2——冷却水的出口温度，℃；
正常运行条件下，端差一般为3～5℃。如铜管内结垢或附着粘泥， 端差甚至可上长升到20℃以上。此外，汽轮机排汽量的增加和凝汽器 中抽汽量的减小，冷却水流量的减少，都会使凝结水温度升高、端差 上升或凝汽器内压力升高、真空度降低，影响机组的热经济性。
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图4-2 开式循环冷却水系统
1—凝汽器；2—冷却塔；3—循环水泵； PB—补充水；PZ—蒸发损失；PF—吹散 及泄漏损失；PP—排污损失 PZ—蒸发损失；PF—吹散及泄漏损失 PP—排污损失
该系统中、冷却水经循环水 泵送入凝汽器，进行热交换， 被加热的冷却水经冷却塔冷却 后，流入冷却塔底部水池，再 由循环水泵送入凝汽器循环使 用。此循环利用的冷却水则称 循环冷却水。此系统的特点是： 有CO2散失和盐类浓缩，易产 生结垢和腐蚀问题；水中有充 足的溶解氧，有光照，再加上 温度适宜，有利于微生物的孽 生；由于冷却水在冷却塔内洗
（4-3）
式中 α1——蒸汽侧界膜传热系数，W/（m2·K）；
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1.2 凝汽器 在火电厂循环冷却水系统中，其换热设备为 凝汽器
图4-5 管式表面式凝汽器结构简图 1—蒸汽入口；2—冷却水管；3—管板；4—冷却水进水管；5—冷却水回流 水室；6—冷却水出水管；7—凝结水集水箱（热井），8—空气冷却区； 9—气气冷却区挡板；10—主凝结区；11—空气抽出口
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第一章 锅炉补给水处理 第二章 锅炉补给水的化学除盐 第三章 反渗透水处理技术 第四章 发电厂冷却水处理 第五章 火力发电厂废水处理 第六章 凝结水处理 第七章 锅炉给水处理 第八章 锅炉炉水处理 第九章 蒸汽系统积盐 第十章 发电机内冷水处理 第十一章 总复习题及参考答案