2×350MW汽轮发电机组凝汽器改造及应用

凝 汽 器 改 造 前 后 ， 热 管 的材 质 、 壁 厚 度 换 管
和总数 量都 有所 改 变 ， 管板 的材 质 也有 部 分 变 端
化 。由于换 热管 的 材质 、 厚 和管 子 总 数 的 变化 壁 引起 的重 量差是 很 大 的 ， 造前 的换 热 铜 管 总 的 改
图 １ 换 热管 的 布 置 方 式
环水 泵 ， 以满 足机 组 在 不 同季 节 和 不 同负 荷 对 冷
１ 设 备 简 介
三河 发 电 有 限 责 任 公 司 一 期 工 程 ２×３ ０ ５ Ｍ 机 组凝 汽式 机 组循 环水 系统 采用 的带 冷却 塔 Ｗ
却水 量 的要 求 。凝 汽 器 抽 空 气 系 统 配 套 ２台 真
关键词 ： 汽轮 发 电机 组 ； 汽 器 ； 凝 改造
中 图 分 类 号 ： Ｋ ６ ． １ Ｔ ２４１
文 献 标 识 码 ： Ａ
文 章 编 号 ：０ ３ ９ ７ （ ０ １ ０ —０ ９ ０ １ ０ — １ １ ２ １ ） ７０ ４ －６
Ｉ ｒ ｖ ｍ ｅ ｔ ａ ｄ Ａｐ ｌ ａ ｉ ｎ ｏ ｎ ｅ ｓ ｒ ｏ ×３ ０ Ｍ Ｗ ｉｓ ｍｐ ｏ ｅ ｎ ｎ ｐ ｉ ｔｏ ｆＣｏ ｄ ｎ ｅ ｆ２ ｃ ５ Ｕｎ ｔ
盖衬 胶 。
组分 别 于 １ ９ ９ ９年 １ ２月 、０ ０年 ４月 投入 商 业 运 ２０ 行 。原 配套 凝 汽 器 为 上 海 动 力 设 备 有 限 公 司 生 产 的 Ｎ １ １０型单 背 压 、 流 程 、 壳 体 、 面 式 －９ ４ 双 单 表 凝汽 器 。该 凝 汽 器 冷 却 水 系 统 采 用 循 环 供 水 冷 却方 式 ， 循环 冷却 水 系统 配 套 ２台 Ｓ Ｖ１０ Ｐ ５ ０型 循
空泵 ， 机组 正 常运 行 时 ， １台运 行 ， １台备 用 。
的闭式 循 环供 水 系统 ， 台机 组 的 循 环水 系统 包 每 括 一座 自然通 风冷 却 塔 、 ２台立 式 循 环 水 泵 ， １台 凝 汽器 （ 表 １ ， 见 ） 一套 循环 水管 道 ， 改造 前水 塔补
水 来 自齐 心庄水 源 地 ， 造 后 的水 塔 补 水 来 自城 改 市 中水 。
摘 要 ： 河 发 电有 限责 任 公 司在 ２ ０ 三 ０ ８年 和 ２ ０ ０ ９年 分 别 把 ２台 ３ ０ ＭＷ 汽 轮 发 电机 组 的循 环 冷 却 水 补 水 改 ５ 为 城 市 中水 ， 同时 对 两 台机 组 的 凝 汽 器 进 行 了改 造 ， 适 应 新 的 冷 却 介 质 ， 确 保 机 组 的安 全 性 和 热 经 济 性 。 以 并
增 大 了
中水 的 ｐ 比较 低 ， Ｈ 显弱 酸性 ， 管 遇显 酸 性 的介 铜 质 容易 产 生 化 学 腐 蚀 同 时也 加 快 了 电 腐 蚀 的速 度 ， 以改 造后凝 汽 器 换热 管 的材 质 由原来 的铜 所 管换成 了耐 酸 性 强 的 Ｔ ３ ６ Ｐ １ Ｌ不 锈 钢 管 ， Ｐ １ Ｌ Ｔ ３６ 不锈钢 管 的换 热 系 统 比铜 管 低 ， 度 大 于 铜 管 ， 强 根据 强度 和换热 要 求 ， 热 管 的管 壁 厚 度 比铜 管 换 小 ， 是不 锈 钢 硬 度 比铜 大 且 管 壁 薄 ， 锈 钢 管 但 不 不易胀 接 ， 因此 改 造后 的凝 汽 器 的换 热 管 管 口为 焊接 连接 方 式 ， 这样 能 保 证 管 口的严 密 性 ， 确 能 保凝 结水 的水 质 。
０ 概 述
三 河 发 电 有 限 责 任 公 司 一 期 工 程 ２×３ ０ ５ ＭＷ 汽 轮 发 电机组 ， 日本 三 菱 重 工 高砂 制 作 所 是
生 产 的 Ｔ ２ －０ ５型 亚 临 界 、 次 中 间 再 热 、 Ｃ Ｆ４ ． 一 单
水， 原有 地 下水作 为 备用 水源 。 由于 中水 对 铜 管 存 在 腐 蚀 ， 此 ， 时 ８２
冷 却 面 积／ ｍ 循 环 冷 却 水 量／ 【 ｈ ） （ ． 冷 却 水 流 速／ １ ・ ） （１ Ｓ １ 凝 汽 器 水 阻／ Ｐ ｋａ 清 洁 系数
０． ５ ８
４ ９ ０． ０ ９
冷却 介 质
汽 器进行 相 应 的改造 。 凝 汽器 的作 用是 将 汽 轮 机 排 汽凝 结 成 水 ， 并 保证 在 汽轮 机 排 汽 口建 立 起 一 定 真 空 度 的重 要
轴、 双缸 、 排 汽 、 汽 式 汽 轮 发 电 机 组 。２台机 双 凝
辅助 设备 。主 要 改 造 部 分 有 ： 汽 器 端 管 板 、 凝 支 撑 隔板 、 热 管 、 空 气 管 路 ， 水 室 、 水 室 端 换 抽 前 后
５ ０
华 北 电 力 技 术
Ｎ ＯＲＴ Ｈ ＣＨＩ Ｌ Ｃ ＲＩ ＯＷＥ ＮＡ Ｅ Ｅ Ｔ Ｃ Ｐ Ｒ
Ｎｏ ７
．
２ ０１ １
型式 型号
单 背 压 、 流 程 、 壳 体 、 面式 双 单 表
Ｎ一 ５ ０ ２ ０ ０
２
流程 数
凝 汽 器 压 力／ Ｐ ｋａ
冷 却 水 进 口温度 ／ ℃
淡 水
２ ０
中水
２Ｉ ９ ３ ８ ６ｌ２ ９９ ７ ９ １ ３ ０ ０８ ３ ７ ３４ ４ Ｆ ３ ６Ｌ Ｐ １ Ｄ２ × ０ ２ ５ ２７８ ０ ＴＰ ｌ ３ ６Ｌ Ｄ２ × ０． ２ ７
冷 却 水 温 升／ ℃ 冷 却 管 总量 ／ 根
管 子 有 效 长 度／ ｍ ｍ
２ 管子长 ／ ｍ 度 ｍ
９
２ｌ３ ４ ２ ９９ ７ ９ １ ８ ００ ３ ２ ２ ０７ ０
４ ㈣２
主 凝 结 区 冷却 管 数量 ／ 根 主 凝 结 区 冷却 管 材 料 主凝 结 区冷 却 管 规 格／ ｍ ｍ
海 军 铜
术 部 ， 据 Ｊ ／ ３ ４ ｌ９ 《 汽 器性 能 试 验 规 依 Ｂ Ｔ３ ４ 一 ９ ３ 凝
程 》 Ｓａ ｄ ｒｓ ｏ ｔ ｍ ｓｒ ｃ ｏ ｄ ｎｅｓ ｔ ｔ 和 ｔｎ ａｄ ｒｓ ａ ｕｆ ｅｃｎ ｅｓｒ， ｎｈ ｆ ｅ ａ ｅ
２ ３ 凝 汽 器 外 形 尺 寸 和 重 量 对 比 ．
改造 后 的凝 汽器 没有 更 换 凝 汽 器 的 外 壳 ， 只
是将 接触 循环 水 的部分 （ 盖 ） 行 了衬 胶 处 理 ， 端 进 汽侧 外 壳没有 变 更 ， 因此 改 造 前 后 的凝 汽 器 外 形
尺 寸没 有发 生变 化 。
由于换热 管 的材质 和 尺寸 改变 进行 了重 新加 工 ，
为水 源 ， 止使 用 地 下 水 ” 停 。燕 郊 污 水 处 理 厂 于
２０ ０ ８年 完 成 了扩 建 工 程 ， 同年 ， 河 发 电 有 限责 三 任公 司开 始 对 一 期 工 程 的循 环 冷 却 水 补 水 进 行 了技 术 改 造 ， 由地 下 水 改 为 燕 郊 污 水 处 理 厂 中
的换 热钢 管 总的重 量 约为 ３ １ （ ． ２ ／ ） ． ４Ｘ［ ０ ０ ２ ２ 一
华 北 电 力技 术
ＮＯ Ｈ ＨＩ Ｅ Ｔ Ｃ Ｐ ＷＥＲ ＲＴ Ｃ ＮＡ ＥＬ Ｃ ＲＩ Ｏ
５１
（ ． ２ ／ ） ］×１ ．７ ０ ０ １２ ０ ０ ７×３ ８ ７ ８约 为 １ ２ｔ ６１ ２× ． ０ 。
制 造 厂
上 海 动 力 设 备 有 限公 司
哈尔滨汽轮机厂辅机工程有限公 司
端管板 由原 来 的铜一 碳钢 复 合板 改 为 不锈 钢 ． 钢 碳 复合板 ， 热 管 管 口由 胀 接 改 为 焊 接 ， 汽 器 改 换 凝 造前后 换 热 管 的布 置 方 式 均采 用 的 是 向心 抽 汽 式， 如图 １所示 ， １中 的 Ａ、 图 Ｂ位 置 为 空 气 抽 出 区， 改造前 后 结 构 基 本 没 有 改 变 ， 是 由于 换 热 只 管 的尺 寸减小 ， 热管 的布 置 密度 比改 造前 相 对 换
，２ ５ × １ ２ ） ８． ８ ．４ ６ ４ ０ ７ ３ — ０／ ０ Ｃｕ Ｎｊ ，２ ５ × １ ２ Ｊ ８． ８ ４
空 气 抽 出区 和 顶 部 外 围 冷却 管数 量 ／ 根 空 气 抽 出 区 和 顶 部 外 围 冷却 管 材 料 空 气抽 出 区和 顶 部 外 围冷 却 管 规 格／ ｍ ｍ
Ｓ ｎ ｕ ｆｎ ｏ ｇ Ｘｉ —ａ
（ ａ ｈ ｏ ｅ ｎ ｒｔ ｎ Ｃ ． ｔ． Ｓ ｎ ｅ０ ５ ０ ， ｈｎ ） Ｓ ｎ ｅＰ ｗ ｒＧｅ ｅａｉ ｏ Ｌｄ ， ａ ｈ ６ ２ １ Ｃ ｉａ ｏ
Ａｂｓ ｒ ｃ ： ｎ ２ ０８ ｎ ０ ９， ａ ｈ ｗｅ ｎ ｒ ｔｏ ．， ｄ． ｅ ｌ ｎ ｓ ｅ ｅ ｐ ｃ ｉｅ ｙ ｒ ｃ ｃ ｅ ｏ ｌｎ ｋ — ｐ ｔ ａ ｔ Ｉ ０ ａ ｄ ２ ０ Ｓ ｎ ｅ Ｐｏ ｒ Ｇｅ ｅ ａ ｉ ｎ Ｃｏ Ｌｔ ｒ ｐ ｅ ｉ ｈ ｄ ｒ ｓ ｅ ｔ ｌ ｅ ｙ ｌ ｄ ｃ ｏ ｉ ｇ ｍａ ｅ ｕ ｖ ｗａ ｅ ｏ ｃｔ ｅ ｌ ｉ ｄ ｗａ ｅ ｏ ｗｏ ３ ０ ＭＷ ｕ ｂ — ｅ ｅ ａ ｏ ｎ ｔ ， ｉ ｈ ｏ ｄ ｎ ｅ ｆｔ ｎ ｔ ｓ ｍｏ ｉ ｅ ｏ ｔ ｒｔ ｉ ｒ ｃ ａ ｍｅ － ｔ ｒ ｆ ｒ ｔ ５ ｙ ｔ ｒ ｏ ｇ ｎ ｒ ｔ ｒ ｕ ｉ ｗｈ ｌ ｔ ｅ ｃ ｎ ｅ ｓ ｒｏ ｗｏ ｕ ｉ ｗａ ｄ ｆ ｄ ｔ ｓ ｅ ｓ ｉ ａ ａ ｔｔ ｅ ｏ ｌｎ ｄ ｕ ， ｎ ｏ ｅ ｓ ｒ ｈ ａ ｅ ｙ ａ ｄ ｔ ｅ ｍａ ｃ ｎ ｍｙ ｏ ｈ ｎ ｔ ｄ ｐ ｏ ｎ ｗ ｃ ｏ ｉ ｇ ｍｅ ｉ ｍ ａ ｄ ｔ ｎ ｕ ｅ ｔ ｅ ｓ ｆ ｔ ｎ ｈ ｒ ｌ ｅ ｏ ｏ ｆ ｔ ｅ ｕ ｉ． Ｋ ｅ ｒ ｓ：ｕ ｂ — ｅ ｅ ａ ｏ ； ｏ ｄ ｎ ｅ ；ｍｐ ｏ ｅ ｎ ｙ ｗｏ ｄ ｔ ｒ ｏ ｇ ｎ ｒ ｔ ｒ ｃ ｎ ｅ ｓ ｒ ｉ ｒ ｖ ｍｅ ｔ
国家 环境 保 护总局 在 《 于 三河 电厂 二 期 工 关 程 环境 影 响 报 告 书 审 查 意见 的 复 函》中要 求 ： 三
河 发 电 公 司应 “ 现 有 工 程 进 一 步 采 取 节 水 措 对 施 ， 少新 鲜 水 消 耗 量 和 地 下 水 开 采 ， 燕 郊 污 减 待
水 处理 厂 扩 建 完 成 后 一 期 工 程 应 改 为 城 市 中水
２ 凝 汽 器 改 造 前 后 结 构 对 比
２ １ 换 热 管布置 对 比 ． 改造 后 的 凝 汽 器 将 原 来 的端 盖 在 喷 砂 处 理 衬胶 后进 行 了重 复 利用 ， 管 板 和 中间 支撑 管板 端
华 北 电 力 技 术
Ｎ Ｒ Ｈ Ｃ ＩＡ Ｅ Ｅ Ｔ Ｉ Ｏ Ｒ Ｏ Ｔ Ｈ Ｎ Ｌ Ｃ Ｒ Ｃ Ｐ ＷＥ
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２×３ ０ＭＷ 汽 轮 发 电机 组 凝 汽 器 改 造及 应 用 ５
宋 秀 范
（ 河发 电 有 限 责 任 公 司 ， 北 三 河 ０ ５ ０ ） 三 河 ６ ２ １
重量 约 为 ３ １ ． ４×［ ０ ０ ８５ ／ ） （ ． ２ ８ ２ 一（ ． ２ ／ ０ ０ ６ １ ２。 ） ］×１ ．８ ２ ２ ０ ０ ３× １３ ４×８ ９ ．２约为 ２ ２ｔ改 造 后 １ ；
２ ２ 换 热管 管 口连接方 式对 ｂ ． 匕
因循 环水 补水 由地下 水 改 为 城 市 中水 ， 市 城