凝汽器工作原理
风冷式凝汽器工作原理

风冷式凝汽器工作原理一、引言凝汽器是蒸汽发电系统中至关重要的部件之一,其主要作用是将蒸汽在发电机中产生的热能转化为冷却水的热能,从而将蒸汽冷凝成液态水,再输送回锅炉进行循环使用。
风冷式凝汽器是凝汽器的一种常见类型,其工作原理十分重要。
二、风冷式凝汽器的组成风冷式凝汽器由凝汽管束、风机、支撑结构等部件组成。
凝汽管束是由许多平行排列的管道和支撑构架组成的,蒸汽通过管道内部流动,而风机则通过风冷方式进行散热。
支撑结构是用来支撑凝汽管束和风机的重要组成部分。
三、风冷式凝汽器的工作原理风冷式凝汽器的工作原理是依靠风机的强制对流换热和风冷对冷凝管束的冷却作用来完成的。
其工作过程可以分为以下几个阶段:1. 蒸汽冷凝阶段当高温、高压的蒸汽通过凝汽管束时,其与管道表面接触后释放出热量。
风机在管道周围产生强制对流,加速管道表面的散热。
随着热量的散失,蒸汽逐渐冷却凝结,变成液态水。
风冷式凝汽器通过风机的强制对流换热和风冷对冷凝管束的冷却过程,将冷却水的热能带走,起到了冷却凝汽管束的作用。
2. 冷却水回流阶段在蒸汽冷凝的冷却水也在风冷式凝汽器内部进行循环。
冷却水从水箱中经过泵送,流经凝汽管束外表面,吸收热能后形成热水。
热水再流回到水箱中进行循环使用,实现对蒸汽的冷凝过程,同时保证了冷却水的循环利用。
3. 冷却水散热阶段冷却水在蒸汽冷凝后形成的热水通过水管外表面释放热能,在风冷的作用下迅速冷却成为冷水。
风机通过对冷却水进行强制对流换热,将其中的热能带走,从而保证凝汽管束能够持续地对热能进行冷却。
四、风冷式凝汽器的特点1. 适应性广:风冷式凝汽器可适用于不同的蒸汽发电系统,应用范围广泛。
2. 高效节能:通过风冷对凝汽管束的散热和对冷却水的冷却,能够高效地将蒸汽冷凝成液态水。
3. 维护简便:风冷式凝汽器无需额外的水冷设备,维护管理相对简便。
4. 占地空间小:相较于水冷式凝汽器,风冷式凝汽器所需的占地空间较小。
五、结语风冷式凝汽器作为蒸汽发电系统中重要的组成部分,其工作原理十分重要。
双背压凝汽器工作原理

双背压凝汽器工作原理
凝汽器是将汽轮机排出的蒸汽冷凝而得到凝结水的设备。
它是汽轮机中最重要的部件之一,直接影响机组的经济性和安全性。
目前,我国采用的凝汽器基本都是双背压凝汽器。
双背压凝汽器主要由两个背压板组成,在正常情况下,它们分别承受正、负压。
工作时,压力较低的抽气端凝汽器冷却水先进入;压力较高的抽气端凝汽器冷却水进入。
这样就形成了正、负压两个凝结水流通截面。
正压凝汽器冷却水将正压作用在抽气端凝汽器冷却水上;负压凝汽器冷却水将负压作用在抽气端凝汽器冷却水上,这样就形成了一个正、负压两个凝结水流通截面。
双背压凝汽器可以增加蒸汽与水换热的面积,从而提高传热系数。
在设计中,如果增加两个背压板,可以使同一循环水中不同压力下换热面积增大20%~30%;同时还可以降低循环水温升,提高机组的经济性。
但在实际运行中,往往由于设备或工艺等原因而不能增加两个背压板的数目。
如抽气端凝汽器在运行中发现抽气端端部冷却水温度过高或过低,就需要增设一个背压板。
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凝汽器工作原理

凝汽器工作原理
凝汽器是一种用于将蒸汽转化为液体形式的设备。
其工作原理基于凝结反应,通过将蒸汽暴露在冷凝介质中,使其温度下降并转化为液体。
以下是凝汽器的工作原理的详细说明:
1. 界面传热:
凝汽器中的冷凝介质可能是空气、水或其他液体。
在凝汽器中,蒸汽和冷凝介质之间形成了一个界面。
蒸汽和冷凝介质之间的温度梯度促进了热量传递。
2. 热量释放:
当蒸汽接触到冷凝介质时,其热能会转移给冷凝介质,使其温度升高。
这一过程称为热量释放。
通过释放热量,蒸汽的内部能量会减少。
3. 变成液体:
随着热量的传递,蒸汽的温度逐渐下降至其饱和温度以下。
当蒸汽的温度低于其饱和温度时,蒸汽就会开始凝结成液体。
4. 液体收集:
凝结的蒸汽会成为液体,从而形成凝结物。
这些液体会被收集和排出凝汽器,用作其他用途。
凝汽器的工作原理基于将蒸汽冷却至饱和温度以下,使其凝结为液体。
这个过程导致了热能的转移和蒸汽变成液体,从而实现了蒸汽的净化和回收利用。
凝汽器作用和原理

凝汽器作用
凝汽器的主要作用有以下三个:
1)在汽轮机排汽口建立并维持高度真空,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;6
2)将汽轮机的排汽凝结成水,重新送回锅炉进行循环;
3)汇集各种疏水,减少汽水损失。
要是说单纯的凝汽器的作用,就是把乏汽凝结成水.0
表面式凝汽器的工作原理是:凝汽器中装有大量的钛管,并通以循环冷却水。
当汽轮机的排汽与凝汽器钛管外表面接触时,因受到铜管
内水流的冷却,放出汽化潜热变成凝结水,所放潜热通过钛管管壁不
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,体积骤然缩小,从而在原来
被蒸汽充满的凝汽器封闭空间中形成真空.为保持所形成的真空,抽
气器则不断的将漏入凝汽器内的空气抽出,以防不凝结气体在凝汽器
内积聚,使凝汽器内压力升高.集中与凝汽器底部的凝结水,则通过凝
结水泵送往除氧器方向作为锅炉给水.
因此,在汽轮机排汽口下凝汽器内部造成较高的真空。
凝结器的真空形成和维持必须具备三个条件:
1)凝汽器铜管必须通过一定的冷却水量;
2)凝结水泵必须不断地把凝结水抽走,避免水位升高,影响蒸汽的凝
结;3)抽汽器必须把漏入的空气和排汽中的其它气体抽
走。
凝汽器的工作原理ppt课件

多压凝汽器凝结水的回热方法
一种方法是将低压凝结水用泵打至 高压汽室内特制喷嘴中,使水雾化,充分 与高压汽室蒸汽接触而被加热。
另一种方法是将低压凝结水水位提高, 从而克服两汽室的压差,依靠重力作用使 低压凝结水自流到高压侧的底盘上,再由 底盘下的许多小孔流出被蒸汽加热。
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多压凝汽器凝结水的回热方法
凝汽器的控制参数
对于结构已确定的凝汽器,在极限真 空内,当蒸汽参数和流量不变时,提高真 空使蒸汽在汽轮机中的可用焓降增大,就 会相应增加发电机的输出功率。但是在提 高真空的同时,需要向凝汽器多供冷却水, 从而增加循环水泵的耗功。由于凝汽器真 空提高,使汽轮机功率增加与循环水泵多 耗功率的差数为最大时的真空值称为凝汽 器的最有利真空(即最经济真空)。
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凝汽器的控制参数
出现凝结水过冷的原因有:
(1)凝汽器构造上存在缺陷,管束之间 蒸汽没有足够的通往凝汽器下部的通道, 使凝结水自上部管子流下,落到下部管 子的上面再度冷却,从而产生过冷却;
(2)凝汽器水位高,以致部分铜管被凝 结水淹没而产生过冷却;
(3)凝汽器汽侧漏空气或抽气设备运行
不良,造成凝汽器内蒸汽分压力下降而
25华能伊敏煤电有限责任公司发电厂huanengyimincoalelectricitycoltdpowerplant伊敏电厂发电部培训教材凝汽器性能曲线凝汽器内蒸汽的压力pco却水dw冷却水进口温度tw1的变化而变化它们之间的变化关系称为凝汽器的变工况特性其关系曲线称为凝汽器性能曲线26华能伊敏煤电有限责任公司发电厂huanengyimincoalelectricitycoltdpowerplant伊敏电厂发电部培训教材多压凝汽器多压凝汽器是指将来自两个以上的汽轮机排汽口的蒸汽引入汽侧分隔水侧串连的真空不同的若干汽室中加以凝结的凝汽器
凝汽器排气压力计算

凝汽器排气压力计算凝汽器是一种用于转换蒸汽为液体的设备,在许多工业领域中起着重要的作用。
凝汽器的排气压力是衡量其性能的重要指标之一。
本文将从凝汽器的工作原理、排气压力的计算方法以及影响排气压力的因素等方面进行介绍。
一、凝汽器的工作原理凝汽器通过降低蒸汽的温度,使其从气态转变为液态。
在凝汽器中,蒸汽与冷却介质(通常是冷水或冷却剂)进行热交换,使蒸汽中的热量转移到冷却介质中,从而使蒸汽冷凝成液体。
凝汽器一般由管束或板式换热器组成,蒸汽从管束或板式换热器中流过,而冷却介质则从外部经过,两者之间通过壁面进行热交换。
二、排气压力的计算方法凝汽器的排气压力可以通过以下公式计算得到:排气压力=进气压力-压降其中,进气压力是蒸汽进入凝汽器的初始压力,压降是蒸汽在凝汽器中通过管束或板式换热器时产生的压力损失。
对于管束凝汽器,压降可以通过以下公式计算得到:压降=(λ×L×G²)/(ρ×D²)其中,λ是管束阻力系数,L是管束长度,G是蒸汽质量流量,ρ是蒸汽密度,D是管束内径。
对于板式换热器凝汽器,压降可以通过以下公式计算得到:压降=(λ×L×G²)/2(ρ×H×W)其中,λ是板式换热器阻力系数,L是板式换热器长度,G是蒸汽质量流量,ρ是蒸汽密度,H是板式换热器高度,W是板式换热器宽度。
三、影响排气压力的因素1. 进气压力:进气压力的高低直接影响着凝汽器的排气压力。
进气压力越高,排气压力越大。
2. 冷却介质温度:冷却介质温度的降低可以提高凝汽器的热交换效果,从而降低排气压力。
3. 凝汽器的换热面积:换热面积越大,热交换效果越好,排气压力越低。
4. 凝汽器内部流体的流速:流速越大,热交换效果越好,排气压力越低。
5. 凝汽器的结构和材料:合理的结构设计和优质的材料可以提高凝汽器的换热效率,从而降低排气压力。
凝汽器的排气压力是衡量其性能的重要指标之一。
凝汽器的工作原理

凝汽器的工作原理凝汽器是一种常用于蒸汽发电厂和制冷设备中的重要设备,用于将蒸汽冷凝为液体。
它的工作原理主要基于热能的转移和传递过程。
下面将详细介绍凝汽器的工作原理。
1.传统凝结型凝汽器:传统凝结型凝汽器是基于蒸汽和冷却介质之间的热传递原理运行的。
通常情况下,这种凝汽器由壳体、冷却管和传热管等组成。
当高温高压蒸汽进入凝汽器并通过冷却管时,冷却管内流动的冷却介质吸收蒸汽的热量。
在冷却介质的作用下,蒸汽中的热能被传递到冷却介质中,导致蒸汽冷凝成为液体。
传统凝结型凝汽器中,蒸汽和冷却介质之间的热传导过程主要受以下因素影响:-温度差:温度差越大,传热速度越快;-热传导系数:介质的热传导系数越高,传热速度越快;-管壁热阻:传热管壁阻碍了热量传递,管壁热阻越小,传热速度越快;-管径和管长:管径越大,传热面积越大,传热速度越快;管长越短,热传导距离越短,传热速度越快。
2.排气凝结型凝汽器:排气凝结型凝汽器是一种高效的凝汽器类型,主要用于蒸汽发电厂中。
它利用了逆向热泵技术和二次循环来提高热效率。
这种凝汽器的核心是一个独立的排气器。
在蒸汽轮机中,蒸汽从高压侧流向低压侧,蒸汽中含有大量的潜热和显热。
排气凝结型凝汽器使得高温高压蒸汽在压缩阶段产生的热能可以回收利用。
工作过程如下:-高温高压蒸汽从高压侧进入排气凝结器的冷凝区;-在冷凝区,蒸汽通过传热管散发热量,冷却介质吸收这些热量并升温;-升温后的冷却介质继续流动到蒸汽压缩区;-在蒸汽压缩区,冷却介质和压缩机工作,则冷凝区的蒸汽中的热量被吸收,压缩机产生的热量由冷却介质带走;-蒸汽压缩后再次进入热回路循环。
这种方式能够提高发电厂的热效率,减少热能的浪费。
总之,凝汽器的工作原理是通过热传递的过程将蒸汽冷凝成为液体。
对于传统凝结型凝汽器来说,蒸汽和冷却介质之间的热传导是关键;而排气凝结型凝汽器则利用了二次循环和逆向热泵技术来提高热效率。
这些工作原理在蒸汽发电厂和制冷设备中得到广泛应用,发挥着重要的作用。
凝汽器的工作原理

凝汽器的工作原理
凝汽器是一种常见的热交换设备,其工作原理是利用冷却介质将蒸汽中的热能传递给冷却介质,使湿蒸汽凝结成水。
凝汽器通常由一系列平行管束组成,每个管束内有许多细小的管子,用于增加表面积以促进热量传递。
工作过程中,蒸汽通过凝汽器中的导流器进入凝汽管束。
冷却介质流经管束外壁,与蒸汽进行换热。
由于冷却介质的温度低于蒸汽温度,热量会从蒸汽传递到冷却介质,使蒸汽冷却并凝结成水。
当水蒸汽凝结成水后,可以根据需要排出凝结水,以保持凝汽器的正常运行。
同时,冷却介质也会加热,通常通过循环冷却系统将热能传递给其他设备或环境。
凝汽器的工作原理基于换热原理,通过热量传递使蒸汽凝结成水。
其设计和选材的关键是要提高换热效率,包括增加表面积、提高冷却介质流速和温度差。
凝汽器广泛应用于各种蒸汽循环系统中,如发电厂的汽轮机、化工厂的反应器、制冷设备中的蒸发器等。
它能够有效地回收蒸汽中的热能,提高能源利用效率,减少对环境的影响。
凝汽器工作原理及操作和分析

凝汽器工作原理及操作和分析凝汽器是一种常用的热交换器,主要用于将汽化的气体或蒸汽冷凝转化为液体状态。
它广泛应用于许多行业中,包括发电厂、制冷设备、化工工厂等。
下面将详细介绍凝汽器的工作原理、操作和分析。
1.工作原理:凝汽器的工作原理基于热力学的原理,它利用传热的方式将热量从气体或蒸汽传递给冷却介质。
凝汽器通常是由冷凝管或冷凝室组成的,冷却介质在冷凝管或冷凝室内流动,将热量吸收后,使气体或蒸汽冷凝成液体。
凝汽器的热量传递效率取决于冷却介质的温度差和流动速度。
2.操作:凝汽器的操作过程中,需要注意以下几点:-温度控制:凝汽器中的冷却介质温度需控制在一定范围内,以保证效果和安全。
-流速控制:冷凝管或冷凝室内的冷却介质流速需适中,过高会导致热量传递效果下降,过低则会影响冷凝速度。
-液位控制:冷凝室内的冷凝液位需保持在一定范围内,以保证热量传递的充分性。
3.分析:在实际应用中,凝汽器的性能分析主要包括以下几个方面:-热传导性能:凝汽器的采用的材料和结构设计会影响其传热性能,需要进行热传导性能测试和分析,以保证传热效果。
-热力学分析:凝汽器的性能分析还需考虑热力学参数,如冷却介质的压力、温度,气体或蒸汽的流速等。
-能耗分析:对于大规模的凝汽器系统,还需进行能耗分析,以优化设计和降低能耗。
综上所述,凝汽器是一种利用热力学原理将热量从气体或蒸汽冷凝成液体的热交换器。
在实际应用中,需要注意温度控制、流速控制和液位控制等操作要点。
此外,凝汽器的性能分析主要包括热传导性能、热力学分析和能耗分析等方面。
通过对凝汽器的工作原理、操作和分析的深入了解,可以更好地应用和优化凝汽器的性能。
空冷凝汽器工作原理

空冷凝汽器工作原理
空冷凝汽器是一种将热介质通过自然对流或强制对流对流换热方式来冷却和凝结的凝汽器。
它的工作原理如下:
1. 空冷凝汽器通常由一系列细密排列的金属管组成,空气通过这些管道进行换热。
2. 空气从一个端口进入凝汽器,经过金属管道的外表面,通过和金属管表面接触,吸收热量。
3. 吸收热量后的空气由另一个端口离开凝汽器,被排到外面或再次循环使用。
4. 在金属管道的内部流动的是热介质,例如蒸汽或热水。
热介质在管子内部蒸发或流动,释放热量给管道的外表面。
5. 热介质在管道的表面冷却和凝结,通过与空气的热交换,热量传递给空气。
6. 在凝汽器的工作过程中,空气和热介质之间的热量交换导致热介质的温度下降,从而完成冷凝过程。
总体上,空冷凝汽器利用空气对流换热的原理,将热介质的热量传递给空气,使热介质凝结,从而实现冷却和回收热能的功能。
汽轮机—凝汽器

2.表面式凝汽器的流程 冷却水从进口11 进入水 室15 ,通过冷却管流到另一端水室16,转向后, 又经冷却管进入水室17,最后由出水口12排出。 这种 称为双流程凝汽器。 还有单流程、 三流程、 四流程 。
二 、表面式凝汽器
在表面式凝汽器内,冷却工质与蒸汽由冷却表面隔开。根据冷却工 质不 同 ,表面式凝汽器又分为空气冷却和水冷却两种。
用水作为冷却工质的凝汽器简称为表面式凝汽器。由于水的传热系 数比空气大,能保证凝汽器内维持高度真空和获得洁净的凝结水。因 此,国内外火电厂主要采用这种凝汽器。
1.表面式凝汽器的结构 :如 图 所 示,凝汽器的外壳
凝汽器不锈钢管的安装
凝汽器不汽器胶球清洗
凝汽器的冷却水管长期运行会在内壁产生结垢, 影响换热效率,真空下降,引起汽轮机效率下降。 所以凝汽器冷却水管要定期胶球清洗。
凝汽器胶球清洗装置主要由胶球泵、装球室、 收球网等组成。清洗时,把胶球填入装球室,启 动胶球泵,胶球便在比循环水压力略高的压力水 流带动下,经凝汽器进水室进入铜管。胶球在循 环水中分散均匀,使各铜管的进球率相差不大。 胶球把铜管内壁清洗一遍流出铜管以后,随水流 到达收球网,被胶球泵的入口负压吸入泵内,重 复上述过程,反复清洗。 胶球就在凝汽器铜管和
度真空;将凝结时放出的热量排出、将生成的凝结水汇集 送走; (4)循环水泵:为凝汽器提供冷却水; (5)凝结水泵:不断地把蒸汽凝结时生成的凝结水从凝汽 器底部热井中抽出,并送往给给水回热加热系统; (6)抽气器:抽出漏入凝汽器内的空气,以维持高度真空。
凝汽器工作原理

凝汽器工作原理凝汽器: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。
为防止凝结水中含氧量增加而引起管道腐蚀,现代大容量汽轮机的凝汽器内还设有真空除氧器。
凝汽器的主要作用:1)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;2)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;3)汇集各种疏水,减少汽水损失。
4)凝汽器也用于增加除盐水(正常补水)表面式凝汽器的工作原理:凝汽器中装有大量的铜管,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。
图1为表面式凝汽器的结构示意图。
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。
真空度定义:从真空表所读得的数值称真空度。
真空度数值是表示出系统压强实际数值低于大气压强的数值,即:真空度=大气压强—绝对压强凝汽器中真空的形成主要原因在启动过程中凝汽器真空是由主、辅抽汽器将汽轮机和凝汽器内大量空气抽出而形成的。
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。
低压缸凝汽器工作原理

低压缸凝汽器工作原理
低压缸凝汽器是一种重要的热力设备,其工作原理主要涉及到汽轮机的排汽处理和热力循环的维持。
在汽轮机中,蒸汽经过一系列的膨胀和做功后,最终排入低压缸凝汽器。
在这里,凝汽器通过特定的结构和流程,将排汽迅速冷却并凝结成水。
首先,低压缸凝汽器具有高效能的热交换结构,通过大量的冷凝水与蒸汽进行热交换,使蒸汽迅速失去热量并凝结成水珠。
这些水珠在重力的作用下汇集到底部,形成凝结水。
其次,凝汽器内部通常装有真空系统,通过一系列的抽气装置维持凝汽器内部的真空状态。
这种真空状态有助于蒸汽的迅速凝结,并提高了整个热力循环的效率。
此外,为了防止凝结水中含氧量增加引起管道腐蚀,现代大容量汽轮机的凝汽器内还设有真空除氧器。
这种除氧装置可以有效降低凝结水中的氧含量,确保设备的长期稳定运行。
总的来说,低压缸凝汽器是维持整个热力循环连续进行的重要环节。
它通过高效的热交换、真空系统和除氧装置等手段,确保了蒸汽的有效凝结和循环的顺利进行。
这种设备的稳定运行对于整个发电系统的效率和经济性具有至关重要的作用。
凝汽器的原理

凝汽器的原理
凝汽器是把蒸汽的压力能转变成热能的设备。
凝汽器由工作部分和冷却部分组成。
工作部分是在一个容器内,容器的尺寸和形状取决于所使用的蒸汽压力、温度、沸点和汽化潜热等因素。
因此,在凝汽器内,蒸汽在一定压力下连续地被凝结成水。
冷却部分是在一个有一定几何形状的金属管中,管内充满与水的蒸汽。
管内介质温度是通过蒸发过程中逐渐降低的温度来控制的。
由于冷却部分具有很高的传热效率,因此凝汽器内冷却水的温度低于水的蒸发温度,因而可以达到较高的热效率。
在凝汽器中,凝汽器水侧在真空下处于完全凝结状态。
真空是指水与蒸汽分子碰撞时产生压力和热量而使蒸汽冷凝成水的最低压力,真空为零时,蒸汽凝结成水所需压差就称为真空度。
在凝汽器中,冷却部分将产生大量的凝结水,这些凝结水又称为冷却水。
冷却水中含有大量的蒸汽。
蒸汽是一种高粘度、易流动和比热容大的气体,它在凝汽器中冷却后会产生较高温度的凝结水(通常称为冷却水)。
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凝汽器工作原理

凝汽器工作原理凝汽器:使驱动汽轮机做功后排出得蒸汽变成凝结水得热交换设备。
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,原来被蒸汽充满得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得连续进行.为防止凝结水中含氧量增加而引起管道腐蚀,现代大容量汽轮机得凝汽器内还设有真空除氧器。
凝汽器得主要作用:1)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得可用焓降,提高循环热效率;2)将汽轮机得低压缸排出得蒸汽凝结成水,重新送回锅炉进行循环;3)汇集各种疏水,减少汽水损失。
4)凝汽器也用于增加除盐水(正常补水)表面式凝汽器得工作原理:凝汽器中装有大量得铜管,并通以循环冷却水。
当汽轮机得排汽与凝汽器铜管外表面接触时,因受到铜管内水流得冷却,放出汽化潜热变成凝结水,所放潜热通过铜管管壁不断得传给循环冷却水并被带走。
这样排汽就通过凝汽器不断得被凝结下来。
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得真空。
凝汽器就是火力发电厂得大型换热设备。
图1为表面式凝汽器得结构示意图。
凝汽器运行时,冷却水从前水室得下半部分进来,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,经过冷却水管之间得缝隙往下流动,向管壁放热后凝结为水。
真空度定义:从真空表所读得得数值称真空度.真空度数值就是表示出系统压强实际数值低于大气压强得数值,即:真空度=大气压强—绝对压强凝汽器中真空得形成主要原因在启动过程中凝汽器真空就是由主、辅抽汽器将汽轮机与凝汽器内大量空气抽出而形成得。
在正常运行中,凝汽器真空得形成就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得。
如蒸汽在绝对压力4kpa时蒸汽得体积比水得体积大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。
凝汽器作用和原理

凝汽器作用
凝汽器的主要作用有以下三个:
1)在汽轮机排汽口建立并维持高度真空,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;6 2)将汽轮机的排汽凝结成水,重新送回锅炉进行循环;
3)汇集各种疏水,减少汽水损失。
要是说单纯的凝汽器的作用,就是把乏汽凝结成水.0
表面式凝汽器的工作原理是:凝汽器中装有大量的钛管,并通以循环冷却水。
当汽轮机的排汽与凝汽器钛管外表面接触时,因受到铜管内水流的冷却,放出汽化潜热变成凝结水,所放潜热通过钛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,体积骤然缩小,从而在原来被蒸汽充满的凝汽器封闭空间中形成真空.为保持所形成的真空,抽气器则不断的将漏入凝汽器内的空气抽出,以防不凝结气体在凝汽器内积聚,使凝汽器内压力升高.集中与凝汽器底部的凝结水,则通过凝结水泵送往除氧器方向作为锅炉给水.
因此,在汽轮机排汽口下凝汽器内部造成较高的真空。
凝结器的真空形成和维持必须具备三个条件:
1)凝汽器铜管必须通过一定的冷却水量;
2)凝结水泵必须不断地把凝结水抽走,避免水位升高,影响蒸汽的凝结;3)抽汽器必须把漏入的空气和排汽中的其它气
体抽走。
火电厂凝汽器工作原理

单流程: 双流程:
抽气口位置
汽流向侧式
汽流向心式
凝汽器的管束布置
三角形排列法 密集程度最大 正方形排列法 密集程度小
,汽阻最大
,汽阻小
辐向排列法
密集程度小 ,汽阻小
冷却水管的基本排列方法
凝汽器运行状况好坏的标志
• (1)能否达到最有利真空; • (2)能否保证凝结水的品质合格; • (3)凝结水的过冷度能否保持最低。
火电厂凝汽器作用原理
讲解: 学号:
凝汽设备的工作过程
抽汽器
汽轮机
发电机
凝汽器
冷却塔
循环水泵 凝结水泵
凝汽器:将汽轮机排汽凝结成凝结 水并在汽轮机排汽口建立高度真空
凝汽器类型
• 按蒸汽凝结方式分:表面式和混合式;
• 按流程分:单流程、双流程。
• 按抽气分:汽流向侧式、汽流向心式、汽流向下 式、汽流向上式。
凝汽器真空和要素
真空:
最有利真空 极限真空
建立真空的三 要素:
①冷却面积 ②冷却水量 ③冷却水温度
凝汽器的凝结水
冷却水管被腐蚀
冷却水泄漏
将泄漏水管堵塞
凝结水水质不良
对凝结水水质进行监视
凝结水过冷度
• 定义:凝结水的温度低于凝汽器压力下的饱和温 度时,即为凝结水过冷,所低的度数称为过冷度
• 产生原因: 1.冷却水管管子外表面蒸汽分压力低于管束之间的
蒸汽平均分压力; 2.凝结器内存在汽阻; 3.凝结器构造上存在缺陷; 4. ……
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凝汽器工作原理凝汽器: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。
为防止凝结水中含氧量增加而引起管道腐蚀,现代大容量汽轮机的凝汽器内还设有真空除氧器。
凝汽器的主要作用:1)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;2)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;3)汇集各种疏水,减少汽水损失。
4)凝汽器也用于增加除盐水(正常补水)表面式凝汽器的工作原理:凝汽器中装有大量的铜管,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。
图1为表面式凝汽器的结构示意图。
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。
结构说明凝汽器结构为单壳体、对分、单流程、表面式。
凝汽器为单壳体对分单流程表面式凝汽器,它在低压缸下部横向布置。
凝汽器壳体置于弹簧支座上,其上部与汽机排汽缸采用刚性连接。
循环水流经凝汽器管束使凝汽器壳体内汽机排汽凝聚,凝聚水聚集在热井内并由凝聚水泵排走。
凝汽器壳体内布置管束,热井置于壳体下方,正常水位时其水容积为不少于4分钟凝聚水泵运行时流量。
凝汽器由外壳和管束组成单流程,管子为铜合金管,用淡水冷却。
凝汽器管束布置为带状管束,又称“将军帽”式布置凝汽器喉部和汽轮机低压缸排汽管连接,上接径口尺寸:7532×6352分两半制造,即7890×3355×1980,接颈壁板用厚16mm、20g钢板。
内焊肋板(δ16)加强,侧板间用18号角钢,20a槽钢φ102--φ159的20号钢管加强,使之有足够的刚度。
接颈下部呈截锥四方形,分三段制造,左右两段尺寸是12100×2600×3841,中间段尺寸是12100×2300×3841,接颈下部侧板用厚20mm的20g钢板,内焊肋板,管斜支撑加强。
接颈下部右侧(冷却水进水管侧)装有两个减温器。
属低压旁路装置供货范围。
汽轮机六七八段抽汽管道,经由接颈右侧(冷却水出口管侧)向外引出。
管道热补偿采用伸缩节。
凝汽器管板间距12330mm,中间设置不同标高隔板14块,冷却管板在管板间以5‰斜度倾斜。
同时管板安装斜度也是5‰,以保证两者垂直,这样进出水室中心标高差62mm。
管板与壳体通过一过渡段连在一起,过渡段长度为300mm。
每块隔板下面用三根圆钢φ102×6支撑,隔板与管子间用220×110×7.5的工字钢及一对斜铁,用以调节隔板安装尺寸。
隔板底部在同一平面上。
壳体与热井通过垫板直接相连,热井高度为2041,分左右两部分制造。
在热井中有工字钢,支撑圆管,刚度很好。
热井底板上开三个500×1000的方空与凝聚水出口装置相连。
隔板间用三根φ89×5的钢管连结,隔板边与壳体侧板相焊。
每一列隔板用三根φ70的圆钢拉焊住,圆钢两端还与管板过渡段相焊。
凝聚水出口装置上部设网格板,防止杂物进入凝聚水管道,同时防止人进入热井后从此掉下。
空冷区上方设置挡板,阻止汽气混合物直接进入空冷区。
空气挡板两边与隔板密封焊。
每列管束在三个挡板上开199×100方孔,用三根方管合拼联成φ273×6.5的抽气管。
弧形半球形水室,具有水流均匀,不易产生涡流,冷却水管充水合理,有良好换热效果等特点。
水室侧板用25mm厚的16Mn钢板,水室法兰用60mm厚的16MnR,并与管板,壳体用螺栓联接。
φ24“O”形橡胶圈作密封垫,保证水室的密封性。
进出水管直径φ2000。
在水室上设有人孔,直径为φ450,检修时为防止工人进入人孔后不掉入循环水管里,在进出水管处加设一道网板,由不锈钢薄板组成既不增加水阻又能保证安全。
水室上有放气口、排水孔、手孔及温度、压力测点。
水室壁涂环氧保护层,并有牺牲阳极保护。
在凝汽器最上一排管子之上300mm处设8个真空测点,测量点是用两块5mm 厚板,组成30mm间隔的测量板,从板中间接头上引φ14×3管至接颈八个测真空处进行真空测量。
凝汽器热井:凝汽器下部收集凝结水的集水井,放于汽机房下方。
作用为收集凝结水,并且给凝结水泵提供一定的静压头。
它装于弹簧和底板上,弹簧由汽机答应力进行设计。
考虑到弹簧摩擦角产生的水平力,78个弹簧采用一半左旋一半右旋,以使力平衡。
为防止运行时凝汽器前后、左右移动,造成凝汽器、低压缸不同心,对低压缸不利,热井底板上焊固定板使地板与弹簧基础柱上埋入的钢板粘合,这样凝汽器只能上下移动。
真空度定义:从真空表所读得的数值称真空度。
真空度数值是表示出系统压强实际数值低于大气压强的数值,即:真空度=大气压强—绝对压强凝汽器中真空的形成主要原因在启动过程中凝汽器真空是由主、辅抽汽器将汽轮机和凝汽器内大量空气抽出而形成的。
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)凝汽器铜管必须通过一定的冷却水量;2)凝结水泵必须不断地把凝结水抽走,避免水位升高,影响蒸汽的凝结;3)抽汽器必须把漏入的空气和排汽中的其它气体抽走。
真空降低的原因:(1)循环水量减少或中断:①循环水泵跳闸、循进阀门误关、循环水泵出口蝶阀阀芯落、循进滤网堵:水量中断,进水压力下降,出水真空至零,循泵电流至零或升高,须不破坏真空停机;若未关死,立即减负荷恢复;②循出阀门误关、凝汽器水侧板管堵塞、收球大网板不在运行位置:循环水压上升,温升增大;③进水不畅:循泵电流晃动,进水压力下降,出水真空降低,循环水温升增大,水量不足;. |4 Q1 j- {3 u④虹吸破坏(进水压力低、板管堵塞、出水侧漏空气):虹吸作用减小时,会使水量减少,却又提高了循环水母管压力,而压力高对维持水量是有利的,所以虹吸破坏必然是个过程。
出水真空晃动且缓慢下降,温升增大。
操作:提高循环水压力(关小出水门),对循出放空气,重新建立出水真空。
(2)轴封汽压力低:提高压力,关小轴加排汽风机进气门;冷空气会使转子收缩,负差胀增大。
(3)凝汽器水位高:排汽温度升高同时,凝水温度下降,过冷度增加。
端差增大;水位﹥抽汽口高度、运行凝泵跳闸、管路堵、备用泵逆止门坏、系统主要气控调门失灵、钛管大漏:备用凝泵自启动,出口压力至零或升高,凝泵电流晃动或升高或下降至空载值;(4)真空系统漏空气:管道、法兰、焊口、人孔门、空气门、放水门、水位计、小机排汽蝶阀、向空排气薄膜、U形管水封;(5)空气抽出设备故障:真空泵、泵入口空气逆止门阀芯落、阀门坏。
4 r# A% 一、真空急剧下降的原因和处理1.循环水中断:循环水中断的故障可以从循环泵的工作情况判断。
若循环泵电机电流和水泵出口压力到零,即可确认为循环泵跳闸,此时应立即启动备用循环泵。
若强合跳闸泵,应检查泵是否倒转;若倒转,严禁强合,以免电机过载和断轴。
如无备用泵,则应迅速将负荷降到零,打闸停机。
循环水泵出口压力、电机电流摆动,通常是循环水泵吸入口水位过低、网滤堵塞等所致,此时应尽快采取措施,提高水位或清降杂物。
如果循环水泵出口压力、电机电流大幅度降低,则可能是循环水泵本身故障引起。
如果循环泵在运行中出口误关,或备用泵出口门误门,造成循环水倒流,也会造成真空急剧下降。
2.射水抽气器工作失常:如果发现射水泵出口压力,电机电流同时到零,说明射水泵跳闸;如射水泵压力.电流下降,说明泵本身故障或水池水位过低。
发生以上情况时,均应启动备用射水磁和射水抽气器,水位过低时应补水至正常水位。
3.凝汽器满水:凝汽器在短时间内满水,一般是凝汽器铜管泄漏严重,大量循环水进入汽侧或凝结水泵故障所致。
处理方法是立即开大水位调节阀并启动备用凝结水泵。
必要时可将凝结水排入地沟,直到水位恢复正常。
铜管泄漏还表现为凝结水硬度增加。
这时应停止泄漏的凝汽器,严重时则要停机。
如果凝结水泵故障,可以从出口压力和电流来判断。
4.轴封供汽中断:如果轴封供汽压力到零或出现微负压,说明轴封供汽中断,其原因可能是轴封压力调整节器失灵,调节阀阀芯脱落或汽封系统进水。
此时应开启轴封调节器的旁路阀门,检查除氧器是否满水(轴封供汽来自除氧器时)。
如果满水,迅速降低其水位,倒换轴封的备用汽源。
二、真空缓慢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一机组,应进行反冲洗。
对于凝汽器出口管有虹吸的机组,应检查虹吸是否破坏,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,应使用循环水系统的辅助抽气器,恢复出口处的真空,必要时可增加进入凝汽器的循环水量。
凝汽器出人口温差增加,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,应检查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.射水抽气器工作水温升高:工作水温升高,使抽气室压力升高,降低了抽气器的效率。
当发现水温升高时,应开启工业水补水,降低工作水温度。
4.真空系统漏人空气:真空系统是否漏入空气,可通过严密性试验来检查。
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)真空下降使排汽的容积流量减小,对末级叶片的某一部位产生较大的激振力,有可能损坏叶片,造成事故.凝汽器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。