水侧结垢对凝汽器传热热阻的影响分析
电厂凝汽器真空低的原因分析及对策
器用水以及冲灰水等, 提高循环水的供应量。
在江边再加装一道滤网, 减少杂质的通过率。
(2)针对凝结水系 统水侧污染结垢的情况
及胶球M洗技术本身存在的缺陷. 近期的主 l 要
工作在子以下两个方面:
球清洗系统, 停机查泥并人工被拭铜管等 但
效果均不明显,电 厂凝汽器真空偏低的特点 是真空缓慢下降, 投入反 冲洗或 者胶球消洗系 统后, 真空有所改善, 但经过一段时间的稳定
凝汽器, 设计减 空大干一 。087MPa 时, 想满 初
有三台循环水泵 不仅要供循环水 还要供闭
负荷运行, 当凝汽器 真空下降至- 0.087MPa
者 清洗用的胶球由子 材料耐沮性不强 如果 出口 水温过高, 胶球会粘结在一起, 不能通过 换热管而形成堵赛, 造成故障, 因此该系统基 本处于停运状态。这在一定怪度上也 造成了
工 程 技 术
a c 庄从笼 去 下 自 《 坎1、甘 阳MA 「 〔 潇 干〔 门 以
电厂凝汽器真空低的原因分析及对策
盆 志强
‘ 广州电力 企业推团 有限公司 广东广州
5 10030 )
摘 要: 凝汽器 真空偏低是影响机组安全和经济运 行的重 素之一。本文在分析报汽器真 要因 空偏低故降现象及不良 影响墓础上. 对广东
R #隆热电厂两台2 x 1O OMW 机组 毅汽器 实例研究, 讨真空低的 。研究发现 水水质 杂质多 进行 探 原因 循环 差 导致循环 水t 不 凝汽器 足、
的水侧污染增加 热热限、射水池水沮偏高、真空系 传 统不严密、 投汽器 胶球自 动摘洗系 统运行不良等因素 导致了 旺隆热电厂凝汽器真
空偏低问题, 针对这些间 提出了 题 相应的解决 对策。 关 键词 筱汽器 真空严密 性 中圈 分类号:TM62 文献标识码, A 文 章编号, 1672- 3791(2007)08(, 卜0047- 01
凝汽器端差大原因
凝汽器端差大原因分析
一、凝结器端差增大的主要原因有:
1.凝器铜管水侧或汽侧结垢;
2.凝汽器汽侧漏入空气;
3.冷却水管堵塞;
4.冷却水量增加等;
二、根据本机组实际情况分析
1、凝器铜管水侧或汽侧结垢,由于本机组凝汽器是新安装,而且胶球冲洗根据定期工作冲洗及时,因此凝汽器结垢的可能性较小;
2、本机组运行中真空较高且真空严密性试验为良好,可能是由于循环水入口水温过低造成端差过大,即凝结器产生过冷却;
1.循环水温度过低和循环水量过大,使凝结水被过度的冷却,过冷度增加;
2.凝结器漏入空气多或抽气器工作不正常,空气不能及时被抽出,空气分压力增大,使过冷度增加;
3、凝结器单位面积负荷过大造成:
1.低压加热器的疏水通过危机疏水门直接进入凝汽器,增加了凝汽器的热负荷;
2主蒸汽管道旁路系统是否有漏气进入凝汽器;
4、循环水量多或少都可能引起端差的增大:
1.如果机组的负荷高,势必会导致排气量的增大,如果此时水量少了,肯定会引起排汽温度的升高,而一定量的循环水它的吸热能力是一定的是有限的,如果严重的话甚至会有溶于水的气体析出,这样无疑会使水侧换热效果变差,致使出水温度较此时真空对应下的排气温度相差很多,端差变大,
因为此时真空应该是下降的;
2循环水量多也会引起凝汽器端差的变大,如果机组的排气量远远小于循环水量,这时循环水的温升很小,循环水出口温度很低现在是冬季循环水的进水温度也低这时就应该注意机组的真空严密性了,如果真空很高,这时肯定会有空气进入致使排汽温度也很高,端差变大;
2假如凝汽器是完全严密的,如果是负荷低循环水量过剩的话,这时的排汽温度较循环水出水温度相差也是很大的,端差也会增大;。
凝汽器循环水出水温度升高的原因
凝汽器循环水出水温度升高的原因1.引言1.1 概述凝汽器循环水出水温度升高是指在蒸汽凝结过程中,循环水在经过凝汽器后出水温度较之前升高的现象。
凝汽器作为一种重要的热交换设备,在许多工业领域中都扮演着关键的角色。
然而,当循环水出水温度升高时,它可能会对系统的稳定性、效率和安全产生不利影响。
在本文中,我们将探讨凝汽器循环水出水温度升高的原因及其可能的影响。
首先,我们将简要介绍凝汽器和其在工业中的应用。
然后,我们将分析可能导致循环水出水温度升高的主要原因,包括设计不合理、操作不当以及设备故障等方面。
最后,我们将总结这些原因,并提出相应的建议,以降低循环水出水温度的升高程度,保证系统的正常运行。
通过对凝汽器循环水出水温度升高的原因进行深入研究,我们可以更好地理解在实际运行中可能面临的挑战,并提出相应的解决方案。
这不仅有助于提高系统的效率和稳定性,而且也有助于降低能源消耗和运行成本。
在接下来的章节中,我们将详细介绍每个原因并分析其影响。
同时,我们将根据实际案例和专业知识提供相应的解决方案和建议。
通过对凝汽器循环水出水温度升高原因的综合研究,我们希望能给读者带来一些有价值的见解,并为相关行业提供一些有益的参考。
1.2文章结构文章结构部分的内容可以是以下几点:1.2 文章结构本文将从以下几个方面探讨凝汽器循环水出水温度升高的原因:2.1 原因一我们将首先分析凝汽器内壁结垢对循环水出水温度的影响。
因为长期运行过程中,凝汽器内壁会逐渐积聚各种沉积物,如氧化物、碱式氨基酸盐和有机物等,这些物质会导致凝汽器的传热效率下降,进而导致循环水出水温度升高。
2.2 原因二接下来,我们将讨论冷却水流量不足对凝汽器循环水出水温度的影响。
当冷却水流量不足时,循环水与凝汽器内的热量交换不足,导致凝汽器无法有效地散热,从而使循环水出水温度上升。
2.3 原因三最后,我们将探究凝汽器管束堵塞对循环水出水温度的影响。
由于运行时间的增加,管束内会逐渐积聚脱落的管壁材料、沉积物以及微生物的生长等,这些堵塞物会阻碍水的流通,降低凝汽器的传热效率,导致循环水出水温度升高。
凝汽器传热端差的影响因素及改变措施
凝汽器传热端差的影响因素及改变措施摘要:凝汽器传热端差的影响因素非常繁琐、复杂,主要涉及到清洁系数、冷却水的情况等等,一旦出现传热端差的问题将会导致设备的运行性能受到影响,甚至还会出现严重的经济损失。
因此在设备应用和运行期间需结合凝汽器设备的传热端差影响因素、各类情况等,制定完善的改善方案,合理控制冷却水流量与压力,不断增强清洁系数,做好一系列的改善工作,保证设备与系统的高质量应用。
关键词:凝汽器传热端差;影响因素;改变措施引言:目前我国部分企业在应用凝汽器设备的过程中经常受到诸多因素的影响出现传热端差的不良问题,不能保证设备的应用性能、效果,甚至还会引发严重的安全问题。
因此在实际操作的过程中需结合传热端差不良影响因素,严格进行各类因素的控制、改变,增强设备应用的稳定性、安全性。
1凝汽器传热端差的影响因素1.1.冷却水流量和压力一般情况下冷却水流量发生改变会导致凝汽器设备的传热端差受到一定程度的影响,尤其是热负荷指标与清洁系数指标符合标准要求的情况下,初始温度在25摄氏度左右,如果冷却水流量不能符合标准,将会导致设备的传热端差有所提升,成为最为不良的影响因素,与此同时,冷却水的压力不合理也很容易引发端差问题。
1.1.清洁系数如果系统的清洁系数很低,水分中含有杂质或是污染物会使得清洁系数不断减小,冷却水的流量也会发生改变,尤其是在水体中含有杂质和泥沙成分的情况下污染物质会在钢管中沉淀形成水垢和泥垢,使得热阻力有所提升,端差问题也会由此形成。
1.1.真空严密性由于凝汽器设备中的蒸汽具有分解性特点与容易泄漏性特点,如果不能保证整体系统的真空严密性,就会引发蒸汽泄漏的现象,而蒸汽之内如果存在不凝结气体,就会在凝结期间使得水蒸气与不凝结气体相互聚集浓度不断提升,从界面的位置向着外部区域形成不凝结气体浓度的差异性,在浓度增加的情况下传热端差也会快速增大。
与此同时,在不能确保真空严密性的情况下,由于设备系统存在总压力,界面位置浓度较高的不凝结气体会存在一定程度的分压力,水蒸气的分压力会不断降低,蒸汽会在分压力的影响之下凝结,液膜外部的表面区域温度过低,比主流位置的饱和温度要低很多,相当是附加了热阻力,传热端差必然会受到一定影响。
汽轮机凝汽器堵塞原因
汽轮机凝汽器堵塞原因
汽轮机凝汽器堵塞的原因有多种,以下是一些常见的原因:
1. 凝汽器冷却水管结垢脏堵:这是最常见的原因,主要是由于冷却水水质差,水中无机盐成分较高,在换热过程中,这些无机盐在冷却水管表面沉积,形成水垢。
此外,如果冷却水加药管理不当,会导致水中微生物增多,附着在冷却水管表面,从而使冷却水管变脏。
河水中含有悬浮颗粒物和其他杂质,也容易导致冷却水管脏堵。
水管结垢脏污后,表面变得粗糙,更容易结垢积污。
2. 管壳泄漏:这会导致管壳间温度差大,使得管壳内的水凝结,堵塞管道。
3. 沉淀物堆积:长时间堆积在管道内的沉淀物会导致管道狭窄,影响汽水流动速度,从而出现堵塞现象。
4. 凝汽器内部存在过多的空气和氧气:这会导致氧化作用增加,管道内部产生铁锈等有害物质,进而招致堵塞。
5. 凝汽器热溜管被异物堵塞:这会影响汽水循环,引起堵塞现象。
6. 凝结水泵压力低于正常运行压力:这会导致凝结水部分汽化,流量降低,引起凝汽器水位上升,凝汽器端差增加。
同时部分汽化的凝结水也会引起凝结水泵被汽蚀。
7. 循环水泵工作异常:为维持凝汽器的真空度,需要循环水泵不间断地提供循环水。
如果循环水泵工作异常,循环水供水就会不足,无法为凝汽器提供足够的冷却介质,导致汽轮机排汽无法完全凝结,温升增大,最终反映为凝汽器真空度下降。
季节性温差对于循环水温也有一定影响,循环水温超出阈值也会引起真空度的降低。
8. 后轴封供汽不足:这会导致空气漏入低压缸破坏凝汽器真空。
如果发现汽轮机凝汽器堵塞,应及时采取措施进行清理和维修,以保证其正常运行。
污水结垢对换热器换热特性的影响
污水结垢对换热器换热特性的影响摘要:综述了污垢的生长机理、分类和影响因素,介绍了污垢热阻的物理模型和数学模型,包括沉积模型和剥蚀模型,实验研究了换热器换热时的总传热系数和污垢热阻的变化情况,建立热阻预测模型,阐述分析结果对工程的指导意义。
关键词:污垢;传热系数;污垢热阻Abstract: This paper reviews the growth mechanism, classification and influence factors of the dirt, introduces the physical model and mathematical model of the dirt thermal resistance, including deposition model and erosion model, studies the overall heat transfer coefficient and the dirt thermal resistance changes in the experiment when the heat exchanger changes, establishes the thermal resistance prediction model, and analyzes the guiding significance of the results to the project.Key words: dirt; heat transfer coefficient; the dirt thermal resistance0引言所谓污垢是指在与流体相接触的固体表面上逐渐积聚起来的那层固态或软泥状物质,他通常以混合物的形态存在[1]。
普遍存在自然界、日常生活和工业生产过程当中,特别是大型的热力传热过程,换热表面的结垢就形成了污垢热阻,导致换热面总传热系数的下降,从而影响换热性能,也使得换热的热效率降低,结垢的形成,还会减小流道的面积,增大了介质流动的阻力,而且泵的消耗功率也相应增大,结垢严重时甚至会使设备停止运行,带来极大的经济损失。
空气含量和水侧污垢对凝汽器传热系数影响的数值分析
DONGF ANG TURBI NE
2 年 第 1 O1 O 期
韦治 王新 军 徐梅 (. 1 西安交通大学 ,陕西 西安 ,7 0 4 2 东方 汽轮机 有限公司 ,r l 阳,6 8 0 ) 10 9 .  ̄/l德 1 0 0
摘 要 : 以N 28凝汽器为例 , l1o 采用自行编制的程序数值计算了空气浓度和污垢对凝汽器汽侧传热系数 、冷却管壁导热
We Z i Wa gXi u XuMe i h n n n, i , j
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2 1 年 第1 0 0 期 负 担 ;③ 凝 结 水 过 冷度 加大 并 增 加 抽 气设 备 负担
Ab ta t T k n e N O c n e s r sa x mp e t ee e t farc n e t n trsd o l g o t a sd e t rn f r s r c : a i g t 1 1 o d n e n e a l. h f c so i o tn d wa e ie f u i n se m i e h a a s e h 28 a a n t
c e ce t he tc nd to oe c e tofc oln t bea ve a ea r n f rc 衔 c e tofc nde e r um e ia a c ae o f in . a o uci n c 衔 i n o i g u nd a r geh tta s e oe i i n o ns rwe e n rc lc lult d
汽轮机结垢分析及处理[权威资料]
汽轮机结垢分析及处理[权威资料] 汽轮机结垢分析及处理本文档格式为WORD,感谢你的阅读。
摘要:汽轮机通流部分结垢,使汽轮机达不到额定负荷。
主要原因是凝汽器内漏及锅炉对蒸汽参数控制不严格,导致蒸汽品质不合格,通流部分结垢,工艺采用对蒸汽品质从源头上严格控制和饱和湿蒸汽在线清洗的方法,消除了汽轮机结垢的现象,达到了预期效果。
以神华宁煤甲醇厂2.5万KW的汽轮机(EHNKS40/50/20)为例进行论述,2009年8月,此汽轮机在运行期间明显出力不足,在汽轮机高、低调节进汽阀全开的情况下,仍然达不到额定转速,严重影响机组安全与经济运行。
经过对汽轮机进汽蒸汽和冷凝液指标的分析,发现Na+、SiO2、电导率均严重超标,并且发现汽轮机轮室压力大幅增大,经初步判断为汽轮机通流部分已经结垢。
一、汽轮机通流部分结垢的危害1.1 结垢后使通流面积减小。
若保持主蒸汽参数不变,蒸汽流量将减小,汽轮机做功相应降低;1.2 动、静叶结垢使其表面粗糙,增大了摩擦损失,又因机组出力偏离设计工况运行,使汽轮机效率下降。
由经验可知,结垢厚度每增加0.11 mm,将使汽轮机级效率降低3 %,4 %;1.3 汽轮机级段结垢,降低了理想焓【1】降,增加反动度【2】,转子轴向推力增大,很可能造成推力轴承过载而发生事故;1.4 速关阀、调速汽门等部件的阀杆结垢,可引起阀门卡涩,在事故状况下不能切断进汽,从而造成机组超速。
本机组在计划停车过程中,机组负荷已降至30%,但是汽轮机高调阀开度依然是100%,机组准备停车时,汽轮机高调阀开度有所下降,确保了机组顺利、安全停车;1.5 某些具有侵蚀性的积垢对叶片的耐高温性能会产生很大影响。
二、汽轮机结垢的原因分析汽轮机结垢的主要原因是过热蒸汽品质不良,蒸汽中易溶于水的钠的化合物和不溶于水或极难溶于水的化合物超标,当蒸汽在通流部分膨胀做功时,参数降低及汽流方向和流速不断改变,蒸汽携带盐分的能力逐渐减弱,在减压部位或流道变更部位被分离出来,沉积在喷嘴、动叶片和进汽阀等通流部件表面上,形成盐垢。
污水结垢对换热器换热特性的影响
污水结垢对换热器换热特性的影响摘要:综述了污垢的生长机理、分类和影响因素,介绍了污垢热阻的物理模型和数学模型,包括沉积模型和剥蚀模型,实验研究了换热器换热时的总传热系数和污垢热阻的变化情况,建立热阻预测模型,阐述分析结果对工程的指导意义。
关键词:污垢;传热系数;污垢热阻Abstract: This paper reviews the growth mechanism, classification and influence factors of the dirt, introduces the physical model and mathematical model of the dirt thermal resistance, including deposition model and erosion model, studies the overall heat transfer coefficient and the dirt thermal resistance changes in the experiment when the heat exchanger changes, establishes the thermal resistance prediction model, and analyzes the guiding significance of the results to the project.Key words: dirt; heat transfer coefficient; the dirt thermal resistance0引言所谓污垢是指在与流体相接触的固体表面上逐渐积聚起来的那层固态或软泥状物质,他通常以混合物的形态存在[1]。
普遍存在自然界、日常生活和工业生产过程当中,特别是大型的热力传热过程,换热表面的结垢就形成了污垢热阻,导致换热面总传热系数的下降,从而影响换热性能,也使得换热的热效率降低,结垢的形成,还会减小流道的面积,增大了介质流动的阻力,而且泵的消耗功率也相应增大,结垢严重时甚至会使设备停止运行,带来极大的经济损失。
板式换热器结垢堵塞后对换热效果的影响
微电子工业的不断发展,在冷却水使用方面,密封垫。
不仅用量变得越来越大,同时对冷却水的可靠性、安全性和稳定性也提出了严格的要求,用量的增大,必然导致能耗的上升,随着当今能源的日益紧俏,如何选择高效节能的换热器以及如何确保换热器运行过程的节能降耗。
已成为 " 能源管理者们 " 义不容辞的责任。
本工作针对板式换热器污堵后的能耗增加问题,分析污堵产生的原因,探索如何清除换热器污堵以及如何提高换热效率的可行性方法。
板式换热器的特点及工作原理,板式热交换器是一种新型高效的换热设备,它具有传热效率高、结构紧凑、占地面积小,易于安装得优点,并且可根据不同的工艺要求,非常方便地组合成任意流量形式,因而它被广泛应用石油、化工、冶金、机械、轻工、食品、医药、电力、涂装、供热等工业领域,近年来在微电子行业的冷却水、纯水和超纯水系统中也被广泛采用。
板式热交换器的工作是通过传热机理进行的,根据热力学定律,热量总是由高温物体自发地专传向低温物体。
当两种流体存在温度差时,就必然有热量进行传递,两种存在温度差的流体在受迫对流传热过程中,由于板式换热器的换热片表面采用瓦楞波结构优化设计,使其热交换率达到 92% 以上,即使流体流速在雷诺准数值以下,流体在板片之间的运动亦呈三维运用,促使流体形成剧烈紊动,减少边界层热阻,强化传热效率。
换热器的热阻,由于冷冻水(冷媒流体)与循环冷却水(工作流体)不是直接接触的,它们是通过换热片将循环冷却水的热量传给冷冻水,此时较高温度的循环冷却水的温度降低成为低温流体,当换热片两侧的流体为恒温传热时,它包括了三个过程: 1 )循环冷却水(工作流体)流动过程中把热量传到换热片壁上的对流传热过程; 2 )穿过换热片的导热过程; 3 )由另一侧的换热片壁把热量传给冷冻水(冷媒流体)的对流传热。
水垢对热交换器的性能影响是相当严重的,为了能使热交换器工作性能正常,定期进行清洗,彻底清除水垢是必要的。
影响凝汽器传热端差的因素及分析
影响凝汽器传热端差的因素及分析2007年12月7日电厂汽轮机0条评论0个引用摘要介绍了影响凝汽器排汽温度各因素之间的关系,找出了机组日常运行中影响排汽温度的主要因素是凝汽器传热端差,同时对降低凝汽器传热端差的各项措施进行了详细的分析。
关键词凝汽器;排汽温度;循环水入口温度;循环水温升;传热端差;传热系数Analysis of Influence Factorsfor Heat-transfer Temperature Difference of Condenso r Abstract:Discussing the relation between the factors which influence the exhaust temperature of condensor, find out the heat-transfer temperature difference of condensor is the main factor. Analysis the various steps for reducing the heat-transfer temperature difference of condensor.Key Words:Condensor;Exhaust Temperature; Inlet Temperature of Circulating Water; Temperature Rise of Circulating Water; Heat-transfer Temperature Difference; Heat-transfer Coefficient1 前言在热力发电厂中,凝汽器设备是凝汽式汽轮机的一个重要组成部分,它的作用之一是在汽轮机排汽口形成高度真空,降低汽轮机排汽温度和排汽压力。
因为排汽温度越低,排汽压力也越低,机组真空就越好,机组效率就越高。
由此可见汽轮机排汽温度的高低,对汽轮机效率影响非常严重。
余热电厂凝汽器结垢产生的影响及清洗
余热电厂凝汽器结垢产生的影响及清洗姬海军【期刊名称】《水泥工程》【年(卷),期】2012(000)003【总页数】2页(P78,80)【作者】姬海军【作者单位】中国联合水泥集团有限公司南阳分公司,河南镇平474250【正文语种】中文【中图分类】TQ172.625我厂余热发电在运行过程中凝汽器的清洗是采用胶球清洗装置,由于胶球清洗装置只能对软垢有较好的清洗作用,对结成的硬垢不能起到较好的清洗作用,所以在机组运行两年以后遇到了凝汽器结垢,端差增大、真空度下降,进而造成发电量下降。
为此,我厂利用检修停机期间对凝汽器设备进行了离线化学清洗。
冷却水中必然含有一定的杂质,不可避免地在凝汽器冷却管内壁沉淀形成污泥、杂质,即软垢。
另由于冷却水中含有Ca、Mg等碱性离子,当冷却水温度变化和长时间的运行,冷却水极易在凝汽器的冷却管内部形成顽固的水垢,也就是硬垢。
凝汽器软垢、硬垢的存在直接降低热交换效率,其污垢对凝汽器换热的影响见表1,凝汽器结垢对真空度的影响见表2。
我公司机组在运行2年后,出现了真空度下降,发电量降低的现象。
在检修期间发现凝汽器中铜管内壁有大约0.4mm结垢,为了防止结垢对铜管的腐蚀及提高发电量,我们对凝汽器进行了离线化学清洗。
化学清洗采用凝汽器和清洗泵、循环槽,建立临时的循环临时清洗系统(见图1),具体清洗步骤如下。
(1)水清洗。
该过程可以对附着率低的污垢进行清洗,同时也可以检查系统的泄露情况。
(2)凝汽器生物黏泥剥离清洗。
在循环水中加入黏泥剥离剂,以杀灭凝汽器管内的菌藻和分解生物黏泥软垢,降低其对设备的附着力。
(3)排掉(1)、(2)步清洗后的液体,然后加入新的消防水和铜缓蚀剂,该缓蚀剂可起到防止污垢对铜管的进一步腐蚀。
(4)加入盐酸缓蚀剂,在铜管内壁上形成一种抗腐蚀的吸附膜,但缓蚀剂不吸附在金属氧化物的表面,故不影响氧化物的溶解,既可防止铜管腐蚀还能抑制铜管在酸洗过程中产生的氢脆现象,使其在酸洗后保持原有材质的机械性能不变。
凝汽器胶球清洗装置设计优化探讨.
和控制 , 即清洗频率 、 清洗时间和胶球直径对管道 内径 的 过盈量这三者的乘积作为胶球装置对凝结器的 “ 清洗强 度” ,清洗强度根据凝汽器 的干净程度和循环水质情况而
从表2 中所列数据可看 出, 凝 汽器水侧清洁系数越低 , 有效的 , 胶球清洗装置收球率大大提高 , 钢管的清洁度也 排汽压力越高 , 供电标煤耗增加越多 。 这表明凝汽器水侧 保持较好 , 机组经济效益明显。 清洁非常重要 , 目前 , 在凝汽器的运行中 , 没有采取减小冷
1 胶球清洗系统对机组效率的影响
众所周知 , 凝汽器真空对机组循环热效率有着重大影
却管内壁流动边界层厚度的方法。 保持和提高冷却管内表 面清洁度常用方法是采用胶球清洗装置。
响, 提高真空是提高机组热效率的有效方法之一。 凝汽器 管束的污脏 , 将使冷却效果变差 , 直接影响凝结器 的背压 、 2 . 1 胶球 清 洗 系统运 行 的辅 助措 施 端差 , 根据相关数据 , 凝汽器背压每提高1 k P a , 机组热耗 公 司2 台机组 采 用河 水水 源 , 凝汽 器 为 闭式循 环 。 循环 将 升 高约0 . 7 %。 水水质资料 :悬浮物8 . 4 m g / L 、 P H 值约6 . 7 、全固形物1 6 9 . 4
凝汽器端差大分析及循环水加药后的效果
关于凝汽器端差大大原因分析凝汽器排气压力下的饱和温度与凝汽器循环水出水温度之差称端差。
小机组凝汽器端差正常范围为6-8℃。
汽轮机端差大影响凝汽器真空,影响凝汽轮机的热效率及汽耗率。
端差增大主要原因有:1、凝汽器汽侧漏入空气2、凝汽器铜管水侧或汽侧结垢3、冷却水管堵塞4、冷却水量减少经过及现象:运行中发现真空在93左右,未对此重视。
但发现凝汽器两侧出水温度存在不一致现象,两侧出水温度最大差2.5℃。
要求三值汽机运行人员对凝汽器各水室进行排空气操作。
但两侧温差并未消除。
真空泵及循环水泵电流均正常。
2月20日,陶经理通知,最近两个月凝汽器端差在20℃以上。
采取措施:1、凝汽器水侧积有空气影响凝汽器换热效率。
未接通知前,发现凝汽器两侧出水温度存在温差,安排运行人员对凝汽器水侧进行排空气操作。
未见端差明显减少。
2、为了降低端差,增加循环水流量,尝试启动备用循环,端差下降4℃,但凝汽器循环水温升仍保持不变。
3、为了降低排气温度,尝试启动备用真空泵,启动后真空未见明显上升。
凝汽器端差及温升仍保持不变。
4、真空系统存在漏气,导致排气温度升高。
通知后,对照凝汽器排气压力下对应的饱和温度表及凝结水质,排气温度略高,对真空系统进行检查,对轴加水封进行注水排空气操作。
做真空严密性试验合格。
5、根据凝汽器循环水温升不变,同一负荷情况下,真空下降较多,有可能凝汽器水侧存在填料或杂物堵塞现象(前池滤网积有杂物)。
根据循环水温升,对凝汽器循环水温升最高侧(南侧)进行隔离检查,杂物较少,未发现明显结垢现象。
6、对凝汽器水室北侧进行隔离检查,北侧稍有杂物,不存在结垢现象但上部有明显的油腻性附着物。
清理前排气温度为40℃,端差19.5℃。
对该侧尝试进行清理后,端差及排气温度明显下降,排气温度为38℃。
端差在14-16℃。
原因分析:循环水中含有油腻性附着物,主要来源于河水(濉临沟淤泥较多),易在附着在换热管内壁(特别是凝汽器上部)。
附着物在管壁内影响换热,同时使管壁内部较为光滑,回水流速较快,无论水量大小,循环水温升一直保持不变。
凝汽器冷却水管防垢与强化换热技术的应用
图 1 管 内流动情况及 速度分布
同时 , 沉Biblioteka 物下腐蚀是凝汽器 铜管腐蚀 的主要形 态ll 沉积物造成铜管表面不同部位上的供氧差异和 3. 3 介质浓度差异 , 导致局部腐蚀 . 凝汽器铜管因腐蚀壁面 变得粗糙 而使污垢 易于附着 , 叉进 一步加速 了沉积物 下腐蚀 , 形成恶性循环. 铜被氧化生成 的 c 2 c u 及 u 离子倾向于水解生成氧化亚铜, 并使溶液局部酸化 , 加
必须增加蒸汽流量 , 从而导致轴向推力增大 , 致使推力 轴承过负荷 , 影响汽轮机组的安全运行… .
轮机组的振动; 当真空降低时, 为保 证机组 出力不变 ,
表 1 凝汽器冷却水 管内污垢的分类及 其危 害 3
l 凝汽器铜管 ,
2 层流边界层 .
3 过渡流层 .
4 紊流 L . x
u 不同( 见图 1 . )层流边界层紧贴附于管壁 , 流速非常 缓慢 , 循环水中的 C C 3  ̄ 0 等杂质最易滞 留在管内壁上 形成污垢 ; 此外 , 层流边界层虽然很薄 , 但仅依靠导热 方式进行换热, 热阻很大 , 严重影响传热效果 . 冷却水管内污垢 的导热系数很小, 大大地增加 了 传热热阻, 造成传热系数降低 , 严重削弱凝汽器的换热 能力 , 使循环冷却水吸热不 良, 减缓了汽轮机排汽的凝 结速度 , 致使排汽压力和温度均升高 . 而排汽温度的升 高又导致有更多的热量需要循 环水带走 , 使循 环水温 度升得更快. 循环冷却水温度升高后又进一 步恶化真
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第2 卷第 2 期
2006年 4月
沈阳工程 学院学报( 自然科学版) Junl f hnagIstt o n ier gNaua Si c) ora o eyn ntue f gnei ( trl c ne S i E n e
汽轮机凝汽器结垢的原因及处理
汽轮机凝汽器结垢的原因及处理凝汽器设备是汽轮机组的⼀个重要组成部分,它的⼯作性能直接影响整个汽轮机组的安全性、可靠性、稳定性和经济性。
⽽凝汽器真空度是汽轮机运⾏的重要指标,也是反映凝汽器综合性能的⼀项主要考核指标。
凝汽器的真空⽔平对汽轮发电机组的经济性有着直接影响,严重时直接影响机组发电负荷。
因此保持凝汽器良好的运⾏⼯况,保证凝汽器的最有利真空;是发电⼚节能的重要内容。
⼀、设备概况某⼚两台12MW中温中压凝汽式汽轮发电机组,配套凝汽器参数如下:型号:N-1000-7 型式:分列⼆道制表⾯式冷却⾯积1000m2 冷却⽔量3000/h⽔室内最⼤允许⽔压:0.34MPa ⽔阻:265kPa净重:22.2t 运⾏重量:35.8t冷却不锈钢管规格:20*0.7*4562mm数量:3540根材质:304⼆、运⾏现状汽轮机在运⾏中真空逐渐较低,真空值从-88kpa,逐渐下降⾄-77kpa,端差则从11℃上升⾄34℃,循环⽔供⽔温度<30℃,循环⽔量>6000m3/h,循环倍率⼤于60,循环⽔温度和流量完全满⾜运⾏要求。
长期真空较低运⾏,影响机组效率,真空若继续降低将威胁机组安全运⾏,为了保证机组在安全范围内运⾏,降低了发电机的负荷,最⾼带额定负荷的80%,这样严重影响了及机组效率。
三、存在的问题及原因分析凝汽器真空度下降的主要特征:1、排汽温度升⾼;2、凝结⽔过冷度增加;3、真空表指⽰降低;4、凝汽器端差增⼤;5、机组出现振动;6、在调节汽门开度不变的情况下,汽轮机的负荷降低。
凝汽器真空度下降原因分析:引起汽轮机凝汽器真空度下降的原因⼤致可以分为外因和内因两种:外因主要有循环⽔量中断或不⾜,循环⽔温升⾼,后轴封供汽中断,抽⽓器故障等;内因主要有凝汽器满⽔(或⽔位升⾼),凝汽器结垢,传热恶化,凝汽器真空系统不严密,汽侧泄漏导致空⽓涌⼊等。
最常见的原因是凝汽器管内结垢引起,主要为⽣物粘泥垢和碳酸盐硬垢,部分为磷酸盐和硅酸盐硬垢。
凝汽器端差大分析及循环水加药后的效果
关于凝汽器端差大大原因分析凝汽器排气压力下的饱和温度与凝汽器循环水出水温度之差称端差。
小机组凝汽器端差正常范围为6-8℃。
汽轮机端差大影响凝汽器真空,影响凝汽轮机的热效率及汽耗率。
端差增大主要原因有:1、凝汽器汽侧漏入空气2、凝汽器铜管水侧或汽侧结垢3、冷却水管堵塞4、冷却水量减少经过及现象:运行中发现真空在93左右,未对此重视。
但发现凝汽器两侧出水温度存在不一致现象,两侧出水温度最大差2.5℃。
要求三值汽机运行人员对凝汽器各水室进行排空气操作。
但两侧温差并未消除。
真空泵及循环水泵电流均正常。
2月20日,陶经理通知,最近两个月凝汽器端差在20℃以上。
采取措施:1、凝汽器水侧积有空气影响凝汽器换热效率。
未接通知前,发现凝汽器两侧出水温度存在温差,安排运行人员对凝汽器水侧进行排空气操作。
未见端差明显减少。
2、为了降低端差,增加循环水流量,尝试启动备用循环,端差下降4℃,但凝汽器循环水温升仍保持不变。
3、为了降低排气温度,尝试启动备用真空泵,启动后真空未见明显上升。
凝汽器端差及温升仍保持不变。
4、真空系统存在漏气,导致排气温度升高。
通知后,对照凝汽器排气压力下对应的饱和温度表及凝结水质,排气温度略高,对真空系统进行检查,对轴加水封进行注水排空气操作。
做真空严密性试验合格。
5、根据凝汽器循环水温升不变,同一负荷情况下,真空下降较多,有可能凝汽器水侧存在填料或杂物堵塞现象(前池滤网积有杂物)。
根据循环水温升,对凝汽器循环水温升最高侧(南侧)进行隔离检查,杂物较少,未发现明显结垢现象。
6、对凝汽器水室北侧进行隔离检查,北侧稍有杂物,不存在结垢现象但上部有明显的油腻性附着物。
清理前排气温度为40℃,端差19.5℃。
对该侧尝试进行清理后,端差及排气温度明显下降,排气温度为38℃。
端差在14-16℃。
原因分析:循环水中含有油腻性附着物,主要来源于河水(濉临沟淤泥较多),易在附着在换热管内壁(特别是凝汽器上部)。
附着物在管壁内影响换热,同时使管壁内部较为光滑,回水流速较快,无论水量大小,循环水温升一直保持不变。
水侧结垢对凝汽器传热热阻的影响分析
单层 圆筒 壁 时 的 导热 热 阻 可 以计 算 出来 R AT 1 1 . 9 . /l 0 3 / = r
[] 杨 世 铭 . 热 学 [] 高 等 教 育 出版 社 , 9 7 2 传 M. 19 .
[]沈 士一, 贺庆 , 3 庄 康
松, 庞立云. 汽轮机原理 [] 水利 电力出版 M.
单位 时间单位 公斤 的排汽 放 出的热 量为 :q △h h = = ”一
社, 9 5 19 . [] 唐 莉 萍. 4 实用 热 工 基 础 [] 中 国 电力 出版 社 , 0 5 M. 20 .
典 型工况下 的传 热情况进行 数学模 型 的建 立和 探讨 ,找 到 了凝 汽器在不 同工 况下 对机 组真 空的影响程度 ,从 而说 明保持 凝 汽 器 良好 工 作 工 况 的必 要 性 。
关键词 :凝汽 器;真 空 ;传热 ;汽轮 机
D I 1 . 9 9 Ji n1 7 -6 9 .0 .3 0 5 O : 3 6 /.s .6 1 3 62 1 2 .0 O s 1
l 前 售
后为双层圆筒壁传热模型,如 图4 。
南京梅 山能源 公 司现有 机组三 台,其 中有 两 台机组 为 抽汽 凝汽式汽 轮发 电机组 , 自2 0 年和2 0 年 机组相继 投 01 04
入使 用 以来 ,发 现凝汽器 在相 同工况 和相 同环 境温度条 件
下 , 工 作 情 况 逐 年 恶 化 , 引起 在 夏 季 高 温 季 节 时 , 只 能 限
定量分析双背压凝汽器冷却水管结垢对机组经济性的影响
真 空 、 组 功 率 以及 机 组 热耗 率 的 影 响进 行 了 定 量分 析 计 算 。计 算 结果 表 明冷 却 水 管 结垢 会 严 重 地 影 响 凝 汽 器真 机 空及 机 组 的 运 行 经 济 性 , 算 所得 的研 究 结 果 , 提 高 采 用 双 背 压 凝 汽 器 的 大 型 机 组 的 运 行 经 济 性 有 着 重 要 的 现 计 对
实意 义和 指 导意 义 。
关 键 词 : 量 分 析 ; 背压 凝 汽 器 ; 却 水 管 ; 垢 ; 济性 定 双 冷 结 经 中 图分 类号 : K 2 4 1 1 T 6 . 文 献标 识 码 : A
Qu n i t eA ay i o h mp c n UntE o o t o l g a t ai n lss ft eI a t i c n mywi C oi t v o h n
W a e b u i fDu l x Pr s u e Co d ns r t r Tu e Fo lng o p e e s r n e e
X A u- n I 0 G oj u
( e I siue o eg n o rEn ie rn ,Hu z o ie s y o ce c n e h o o y,W u a Th n t t fEn r y a d P we g n e g t i a h n Unv ri fS i ea d T7 , ia b i 3 0 4 Chn )
更均 匀 的热负荷 分 布 、 好 的 冷却 效 果及 更 优 的经 更
前 言
凝汽 器是凝 汽 式 机 组 的重 要 组 成 部分 , 工作 其
状 况 的好 坏 , 直接 影 响着 整 个 机 组 运行 的安 全性 和 经济性 。由于双 背压凝 汽器 相对 于单 压凝汽 器具 有
凝汽器结垢对其性能影响和解决结垢问题的新措施
!!
可见, 传热端差" 与 ($ 、 ’、 %、 #+ 有关。在运行时, ($ 已 定, 因此传热系数 ’ 是影响" 的主要因素。 ’ 越大, " 越小, 真空较高。凡影响 ’ 的因素, 都影响 ", 从而影响真 !) 越小, 空的好坏。 ( . ! 凝汽器结垢对汽轮机功率的影响 如前所述凝汽器结垢使汽轮机端差增大, 降低凝结器的 真空, 影响到汽轮机的热降和功率。端差对汽轮机功率的影 响主要是因为它影响了末级叶片的功率。 故应重视凝结器铜管结垢问题, 端差超过允许值后, 必 须对凝汽器进行清洗, 否则会直接影响汽机的真空, 降低汽 机的功率。 ( . + 凝汽器水阻对机组运行的影响 凝汽器的水阻是指循环水在凝汽器中的流动阻力。它 进出铜管时的阻力 /! 和 由冷却水在铜管中的流动阻力 /( 、 进出水室时的阻力 /+ 等 + 部分组成。 0+ & ( 1 /( , /!), /+ — —凝汽器的水阻; 0+ — — —流程数目。 1— 水阻的数值可根据流体力学的公式计算, 亦可按下列经 验公式求得: 2! 3 + ・ (/ ( 1 / . /(0 + 4( , / . -(1), ( . ,0 式中 2+ — — —铜管中冷却水, % $ 2; — —铜管的长度, 3— %; — —铜管内径, 4( — %。 根据松藻矿物局发电厂凝汽器运行设计参数可知 0+ & !.! 1 5 (/ ! 5(/ . /(0 + 5 / . /! , / . -(1), ( . ,0 ! 1 米水柱 & / . /1345 即松藻矿物局发电厂双流程凝汽器水阻在 1% 水柱以 下。若水阻增大将增加循环水泵的耗电量, 使循环水流量减 少, 端差增大。显然水阻越小越好。凝汽器结垢将增大水 阻, 故在汽机运行时应加强水阻的监视, 并作为判断凝汽器 结垢的依据。 0+ &
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2595.9。
单位时间单位公斤的排汽放出的热量为:q=△h=h”-
h’=2595.9-221.4=2374.5kJ/kg。 单位时间排汽放出的总热量为:Q=qm×q=1.65×105 ×
2374.5×103/3600=1.0883×108 W。 凝汽器管子总长度为管子总数×单根管子长度,N-
3500-7型凝汽器管子总数6222根,单根管子长度7220mm。 凝汽器圆筒壁单位长度上的热流量为:ψl=单位时间
排 汽 放 出 地 总 热 量 /管 子 总 长 度 =Q/L=1.0883× 108/6222/7.22=2.4226×103W/m。
双 层 圆 筒 壁 时 的 导 热 热 阻 可 以 计 算 出 来 R2=△T/ψ
1=15.05/2.4226×103K=6.2×10-3 (m·k)/W,可以计算出
流量ψ1(W/m)。在工程上,当圆筒壁的d2/d1<2时,可采用
简化方法计算进行判断,d2/d1=25/23=1.087,可以进行简 化方法计算。同理可得,假设垢层厚度为0.1mm,结垢后的
管壁比,也就是d2/d1=25/22.9=1.091<2,也可以采用简化
方法进行计算。
4 垢层导热系数的计算方法探讨
垢层产生的热阻为R3=R2-R1=1.9×10-3(m·k)/W,同样厚度 的垢层产生的导热热阻是铜管导热热阻的4.5倍。 5 结论
利 用 结 垢 前 的 参 数 计 算 △ T=2.3691× 103× 6.2× 10- 3=14.69k,可以得出结论,当凝汽器铜管结垢后要得到同样 大小的热流密度需要更大的温度差,当无法增加温度差时 就无法达到传热的效果,因此必须通过提高循环水侧流速 等方式来弥补,但无法从根本上解决问题,循环水量大幅 度升高,导致水温升高,恶化整个循环冷却系统,引起机 组真空居高不下,后对凝汽器进行水侧化学清洗,消除水 垢产生的导热热阻,恢复原有的单层导热模式,彻底解决 了问题。 参考文献: [1] 曾丹芩,敖 越,朱克雄,李清荣.工程热力学[M].高等教育出版
图2 清洗后的铜管情况
图3 单层圆桶壁传热模型 图4 双层圆桶壁传热模型
条件判断:凝汽器铜管规格为φ25×1mm,可以确定
d =25-2=23mm, d =25mm; 由 于 圆 筒 壁 的 内 外 表 面 积 不 相
1
2
等,使得单位面积的热流量ψ不是常数,但单位管长的热
流量不变。所以,对圆筒壁导热,一般计算单位管长的热
中国西部科技 2011年08月(中旬)第10卷第23期总第256期
水侧结垢对凝汽器传热热阻的影响分析
揭莉泉
(南京梅山能源有限公司,江苏 南京 210039)
摘 要:本文利用工程热力学和传热学的基本理论,通过对凝汽器在正常运行过程中的数据采样分析,对凝汽器在几个 典型工况下的传热情况进行数学模型的建立和探讨,找到了凝汽器在不同工况下对机组真空的影响程度,从而说明 保持 凝汽器良好工作工况的必要性。 关键词:凝汽器;真空;传热;汽轮机 DOI:10.3969/j.issn.1671-6396.2011.23.005
1 前言 南京梅山能源公司现有机组三台,其中有两台机组为
抽汽凝汽式汽轮发电机组,自2001年和2004年机组相继投 入使用以来,发现凝汽器在相同工况和相同环境温度条件 下,工作情况逐年恶化,引起在夏季高温季节时,只能限 负荷运行,真空和排汽温度成为整个机组发挥发电优势的 瓶颈,因此解决该问题成为提高机组效率的重要工作。 2 设备规格和参数
4.2 结垢后的导热热阻的计算
排汽温度
℃,凝汽器真空
,排汽缸
蒸汽流量
,凝汽器换热面积A=3500m2。
查蒸汽热力性质表,同理利用插入法可以计算出排汽
温度
℃时的焓。
已知饱和T(c):52.8℃,求得饱和P(MPa):0.014,饱
和 水 焓 h'+(kJ/kg): 221.4, 饱 和 蒸 汽 焓 h''+(kJ/kg):
表6 批次工艺质量评价
3 结论 新制丝加工质量评价模式的应用,用信息化手段对制
丝生产过程进行全程实时跟踪和数据分析,提高了生产过 程质量控制的精细化水平,实现了生产过程工艺质量参数 的由控制结果向过程控制的转变,为工艺质量的评估、诊 断和科学决策提供了有力技术支持,更有利于质量持续改 进活动的有效开展。 参考文献: [1] 郑 彬,蔡临宁.制造执行系统在制丝线上的应用[J].烟草科
在汽轮机凝汽器的铜管上发生的传热方式存在三种: 乏汽和铜管外壁发生的对流换热,铜管外壁和内壁之间发 生的热传导,铜管内壁与循环水之间发生的对流换热。在 计算垢层导热系数时,重点考虑的是铜管外壁和内壁之间 发生的热传导。
汽轮机排汽缸虽然会随着负荷的变 化而变化,随着循 环水温度的变化而变化,但是在一定负荷的工况下,其各 点的温度基本上不随时间而变化,因此可以在汽机稳定工 况下把发生的热传导采用稳定导热模型进行计算。 3.2 结垢前后两种传热模型的确定
3500-7型凝汽器管子总数6222根,单根管子长度7220mm。
凝汽器圆筒壁单位长度上的热流量为:ψl=单位时间排汽
放出的总热量/管子总长度=Q/L=1.0643×108/6222/7.22=2.3691×
103W/m。 单层圆筒壁时的导热热阻可以计算出来R1=△T/ψ1=10.39/
2.3691×103K=4.3×10-3(m·k)/W。
社,1994. [2] 杨世铭.传热学[M].高等教育出版社,1997. [3] 沈士一,庄贺庆,康 松,庞立云.汽轮机原理[M].水利电力出版
社,1995. [4] 唐莉萍.实用热工基础[M].中国电力出版社,2005.
(上接第4 0页)
表5 综合质量检验判定 2.4 批工艺质量总体评价
制丝过程是以批为单位组织生产,每批生产后需对批 工艺质量执行情况进行评价,按照评价的设计要求,根据 质量判定情况,作出批工艺质量总体评价,MES系统实际功 能设计要求,具体应用情况如表6。
机组凝汽器的形式为N-3500-7型表面式凝汽器,为对 分、双流程、淡水冷却带鼓泡除氧的表面式凝汽器,冷却 采用水闭式循环,机组从投入运行到现在没有更换过铜 管,管子采用HSn70-1,铜管φ25×1mm,循环冷却水走管 内侧,排汽在管道外侧,叉管布置如图1。
凝汽器实际运行中的典型工况(结垢后的工况):凝 汽器真空P2:-84.9KPa,排汽温度t2:52.8℃,循环水进水 温 度 t3: 33.5℃ , 出 水 温 度 t4: 42℃ , 排 汽 流 量 Qp: 165t/h,循环水流量Qx:9000t/h。 3 传热学模型的建立 3.1 传热方式的确定
技,2005(5). [2] 李文泉等.统计过程控制技术SPC在烟草制丝生产中的应用
[J].机械工程与自动化,2009(5).
11
汽轮机凝汽器铜管在结垢前后都为圆桶壁导热,其差 别在于,结垢前为单层圆桶壁传热,结垢后为双层圆桶壁 传热。清洗前后铜管结垢情况的对比,如图1、图2。
结垢前后铜管传热模型及计算方法的确定:铜管在结 垢前的传热模型为单层圆桶壁导热模型,如图3;内壁结垢
后为双层圆筒壁传热模型,如图4。
图1 清洗前的铜管情况
。
以排汽温度44.89℃,利用差值法计算:
。
。
单位时间单位公斤的排汽放出的热量为:q=△h=h”-
h’=2582.6-187.9=2394.7kJ/kg。
单位时间排汽放出的总热量为:Q=qm× q=1.6×105×
2394.7×103/3600=1.0643×108 W。
凝汽器管子总长度为管子总数×单根管子长度,N-
4.1 结垢前的导热热阻的计算
排汽温度
℃,凝汽器真空
,排汽
缸蒸汽流量
,凝汽器换热面积A=3500m2。
查蒸汽热力性质表:
,
℃,
收稿日期:2011-06-12 修回日期:2011-06-30 作者简介:揭莉泉(1978-),男,江西南丰籍,学士,工程师,主要从事热电联产管理工作。
10
论
著
,
, ℃,
Байду номын сангаас
, ℃,