空冷凝汽器工作原理
凝汽器工作原理及操作和分析
三、表面式凝汽器的工作原理：
• 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。
• 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。
五、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.
• 对一定的凝汽器，端差 的大小与凝汽器冷却水入口 温度、凝汽器单位面积蒸汽 负荷、凝汽器铜管的表面洁 净度，凝汽器内的漏入空气 量以及冷却水在管内的流速 有关。一个清洁的凝汽器， 在一定的循环水温度和循环 水量及单位蒸汽负荷下就有 一定的端差值指标，一般端 差值指标是当循环水量增加， 冷却水出口温度愈低，端差 愈大，反之亦然；单位蒸汽 负荷愈大，端差愈大，反之 亦然。实际运行中，若端差 值比端差指标值高得太多， 则表明凝汽器冷却表面铜管 污脏，致使导热条件恶化。
空冷简介
空冷凝汽器简介摘要：建设一座湿冷电站的耗水量可以建设4-10座同容量空冷电站，可减少发电厂补水量的75%；空冷（简称ACC）根据蒸汽冷凝方式不同可分为直接空冷和间接空冷两种，其中间接空冷又分为海勒式间接空冷和哈蒙式间接空冷。
直接空冷的工作原理是将汽轮机排汽缸的乏汽通过管道引至空冷凝汽器中被空气冷却，而成为凝结水。
空冷设备主要有散热器、轴流风机等。
一般轴流风机的负荷调节范围为额定负荷的0％～110％。
关键词：空冷凝汽器（Air Cooling Condenser），节水，环保，直接空冷，环境温度，顺流区，逆流区，翅片管，轴流风机，凝结水温，溶氧量。
我国北方地区气候比较干旱,水资源十分宝贵，特别是我厂所处的地理位置是在毛乌素沙漠边缘地带，煤炭资源丰富缺水现象严重。
此外，环保方面也对冷却水的排放提出了更为严格的要求。
而空冷机组因其卓越的节水性能而备受青睐, 建设一座湿冷电站的耗水量可以建设4-10座同容量空冷电站，可减少发电厂补水量的75%。
所以考虑到我厂的实际情况，在扩建的三期工程2×135MW汽轮发电机组中采用直接空冷来代替湿冷，在此我简单介绍一下空冷的一些概况。
空冷（简称ACC）根据蒸汽冷凝方式不同可分为直接空冷和间接空冷两种，其中间接空冷又分为海勒式间接空冷和哈蒙式间接空冷。
在此主要介绍直接空冷，直接空冷是指汽轮机排汽通过大直径排汽管引至空冷器由冷空气直接冷却，热交换发生在空冷器中。
直接空冷在国外最早是在20世纪30年代末德国的鲁尔煤矿坑口电厂，而在国内最早是20世纪60年代，但是真正发展应用是在近一两年内才出现的，主要有山西榆社、神二、大二、漳三、古交、河曲、大唐云冈等单机容量为300MW－600MW的电厂。
与常规的湿冷相比，其厂址选择自由度大、节水、环保、负荷可调、空气流量调节灵活简单，管内积垢少，管道腐蚀小，无泄漏危害，无需水质处理等优点。
但空冷系统庞大，厂用电消耗较湿冷大，特别是在启动机组时抽真空困难，启动时间长，真空较低，传热系数小，背压较水冷机组高等缺点。
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
功能1．当凝汽器内空气含量超过一定值时，凝汽器的真空就要被破坏，空气的存在还影响空冷岛对排汽的冷却。
在机组启动时建立真空以及在运行中抽出从真空系统不严密处漏入的空气和未凝结的蒸汽，维持所需要的真空。
2．紧急停机时，提供破坏空冷凝汽器真空的能力，使汽机能尽快的停止下来直接空冷系统的工作原理直接空冷是指汽轮机排汽在空冷凝汽器中被空气冷却而冷凝成凝结水。
排汽与空气之间的交换是在表面式空冷凝汽器内完成的。
直接空冷的冷源是空气，热介质是饱和蒸汽。
处于真空状况下的汽轮机排汽经排汽管道至凝汽器中，冷空气在散热器翅片管外侧流过，将管内饱和蒸汽冷凝。
冷凝后的凝结水由凝结水泵送至汽轮机回热系统，最后回至锅炉直接空冷系统工艺流程汽轮机排出的乏汽由主排汽管道引出汽机房A列外，垂直上升至米高度后，水平分管，再从水平分管分出支管，垂直上升至米分别与空冷凝汽器顶部的蒸汽分配管相连。
蒸汽从顺流空冷凝汽器上部联箱进入，与空气进行表面换热后冷凝，未凝结的蒸汽、空气混合物从逆流散热器下部进入，进一步冷凝，然后由抽气器抽出排入大气。
冷凝水由凝结水管汇集，排至凝结水箱，由凝结水泵升压，送至锅炉给水系统。
空冷凝汽器由顺流（指蒸汽和凝结水的相对流动方向一致）管束和逆流管束两部分组成。
顺流管束是冷凝蒸汽的主要部分，可冷凝70%左右的蒸汽抽真空系统的功能是在机组启动和正常运行时排出汽轮机、空冷凝汽器、其它辅助设备和管道中的空气，建立和维持机组真空。
空冷系统的运行调节任务：保持最佳的汽轮机排气背压; 最小的风机电能消耗; 空冷系统的防冻.为达到上述三个任务,有两种基本手段:空气流量控制和蒸汽流量控制直接空冷系统的自动控制功能1汽轮机排汽压力对可调设置点的控制由空冷系统的变频电机来进行。
2空冷系统的防冻通过监控以下信号来完成：环境温度；抽空气温度；凝结水温度。
3开启和停止抽真空用的真空泵。
在发生故障时，可将故障泵停，并启动备用泵。
4启动和停止用来维持排汽装置液面高度的疏水泵，在发生故障时，可将故障泵停，并启动备用泵。
空冷凝汽器工作原理
直接空冷机组地优点
耗水量小在水冷凝汽器机组中，冷却塔地蒸发损失量很大，约占全厂耗水量地以上，直接空冷凝汽器采用空气冷却，减少中间地水冷过程.据统计，采用直接空冷凝汽器系统地机组比水冷凝汽器道路.文档收集自网络，仅用于个人学习
直接空冷凝汽器地发展现状
直接空冷凝汽器地作用直接空冷技术地发展主要是围绕直接空冷凝汽器管束进行地.空冷凝汽器是空冷机组冷端地主要部分，汽轮机排汽将几乎全部在凝汽器中冷凝成冷凝水.汽轮机排出地蒸汽在凝汽器翅片管束内流动，空气在凝汽器翅片管外流动对蒸汽直接冷却.从提高冷却效率角度出发，一般在管束下面装有风扇机组进行强制通风或将管束建在自然通风塔内，在现有运行地机组中，强制通风方式由于其可调控性能较好等优点而广泛应用.直接空冷凝汽器由于特点突出，已经逐渐在世界各国进行技术研究并逐步推广应用.由于间接空冷凝汽器系统相对于直接空冷凝汽器系统设备多、造价高、维修量大、运行难度大且可靠性较差，所以它将只是水冷凝汽器系统和直接空冷凝汽器系统之间地一个过渡，直接空冷凝汽器将是今后电厂冷却系统发展地重要方向.文档收集自网络，仅用于个人学习
占地面积小直接空冷凝汽器系统没有水冷凝汽器系统中地循环冷却水塔和循环水泵房，建在厂房外，利用厂房与升压站空间，因此，占地面积减少.文档收集自网络，仅用于个人学习
较高地经济性在水资源日益紧张、水价不断提高、环保要求等问题地日益突出，直接空冷系统在经济性方面地优越性也就更加突出.从投资角度看，直接空冷系统机组造价高，而且运行期间地热耗率较高，但是从长远利益考虑在富煤贫水地区建造电厂及运行所需地费用远比水源充足地区地煤炭运输费用低，并且节约大量地用水.因此，直接空冷系统地整体经济性将高于水冷机组，同时在节约大量用水地同时创造了更高地社会价值.文档收集自网络，仅用于个人学习
空冷凝汽器工作原理
凝汽器冷却方式：1.1湿式冷却方式湿式冷却方式分直流冷却和冷却塔2种。
湿式直流冷却一般是从江、河、湖、海等自然水体中罗致必定量的水作为冷却水，冷却工艺离心机汲取废热使水温升高，再排入江、河、湖、海。
当不具备直流冷却条件时，则需要用冷却塔来冷却。
冷却塔的作用是将挟带废热的冷却水在塔内与空气进行热交换，使废热传输给空气并散入大气。
1.2干式冷却方式在缺水地区，增补因在冷却过程中损失的水非常难题，采用空气冷却的方式能很好地办理这一问题。
空气冷却过程中，空气与水(或排汽)的热交换，是通过由金属管组成的散热器表面传热，将管内的水(或排汽)的热量传输给散热器外活动的空气。
当前，用于发电厂的空冷系统主要有3种，即直接空冷系统、带表面式凝汽器的间接空冷系统(哈蒙式空冷系统)和带喷射式(混淆式)凝汽器的间接空冷系统(海勒式空冷系统)。
直接空冷便是利用空气直接冷凝从汽轮机的排气，空气与排气通过散热器进行热互换。
海勒式间接空冷系统主要由喷射式凝汽器和装有福哥型散热器的空冷塔形成，系统中的高纯度中性水进入凝汽器直接与凝汽器排汽混归并将加热后的冷凝水绝大部门送至空冷散热器，颠末换热后的冷却水再送至喷射式凝汽器进行下一个循环。
少少一部分中性水经由精处置惩罚后送回锅炉与汽机的水循环系统。
哈蒙式间接空冷系统又称带表面式凝汽器的间接空冷系统，在该系统中冷却水与汽锅给水是离开，如许就保证了锅炉给水水质。
哈蒙式空冷系统由表面式凝汽器与空冷塔构成，系统与通例的湿冷系统无比相似[1，2]。
据统计目宿世界上空冷系统的装机容量中，直接空冷系统约占43%，表面式凝汽器间接空冷系统约占24%，混合式凝汽器间接空冷系统约占33%。
2直接空冷系统的工作原理汽轮机排汽在空冷凝汽器中被空气冷却而凝结成水，排汽与空气之间的热交流是在表面式空冷凝汽器内完成。
在直接空冷换热历程中，应用散热器翅片管外侧流过的冷空气，将凝汽器中从处于真空状况下的汽轮机排挤的热介质饱和蒸汽冷凝，末了冷凝后的固结水经处理后送回锅炉。
凝汽器的工作原理
凝汽器的工作原理
凝汽器是一种热交换设备，常用于将蒸汽或气体转化为液体。
它的工作原理基于物质的相变，通过传热和传质来实现。
当蒸汽或气体进入凝汽器时，凝汽器内部的冷却介质（通常是冷却水或冷却空气）会使蒸汽或气体的温度下降。
当温度降低到一定程度时，蒸汽或气体会失去热量，分子之间的运动速度减慢，从而转化为液体。
具体的工作过程是，冷却介质和蒸汽或气体通过凝汽器的壁面进行热量交换。
冷却介质的温度高于蒸汽或气体的温度，热量从蒸汽或气体传递到冷却介质。
在热量传递过程中，蒸汽或气体的温度逐渐降低，最终转化为液体。
凝汽器通常采用一系列管道或片状结构来增加接触表面积，从而增加热能交换效率。
冷却介质可通过管道或冷却器内流动，也可以通过风扇或风道来保持流动。
此外，凝汽器还配备有排水装置，以便将产生的液体排除出系统。
总之，凝汽器的工作原理是利用冷却介质将热量从蒸汽或气体中提取出来，降低其温度并使其转化为液体。
这种转化过程通过热量的传递和相变来实现。
凝汽器的工作原理
凝汽器的工作原理凝汽器是一种用于改变气体（通常是水蒸气）的聚集状态的装置。
它可以将气体冷却并转化为液体，通常用于汽车引擎、核电站和蒸汽动力机械中。
以下是凝汽器的工作原理的详细解释。
凝汽器的主要作用是利用冷却物质的低温使气体冷却并凝结为液体。
这种冷却物质通常是水或空气。
凝汽器通常由一系列的金属管组成，内部布满了许多细小的管道，以增加表面积以便更好地散发热量。
在汽车冷凝器中，这些管道通常被排列在散热器后面，以允许空气通过来冷却制冷剂。
在凝汽器中，气体（水蒸气）通过管道流动，而冷却物质（水或空气）则通过管道的外部流动。
当气体进入管道时，它的温度会比冷却物质的温度高很多，因此会从气体中流出热量。
这个过程被称为传热。
当气体流经凝汽器的管道时，它的温度逐渐下降，进而使其凝结。
这是因为气体的饱和温度与压力密切相关，当气体的温度低于或等于饱和温度时，它就会凝结成液体。
凝汽器外部的冷却物质吸收了从气体中释放出的热量，并将热量带走，使其冷却。
冷却物质在与热交换的过程中，温度会增加并最终被释放到环境中。
通过连续的热交换过程，气体在凝汽器中逐渐冷却并完全凝结成液体。
液体会在凝汽器的底部积聚，然后从管道的底部流出。
凝汽器通过存储和排除热量，以便将气体从气态转变为液态。
这是因为在液态状态下，气体的容积较小，便于储存和运输。
总结来说，凝汽器通过与冷却物质的热交换，使气体冷却并凝结为液体。
这种热交换过程把热量从气体中转移出来，使气体的温度下降并凝结成液体，然后被排出凝汽器。
这种原理在汽车、核电站和其他蒸汽动力机械中起到了重要的作用。
凝汽器的工作过程
凝汽器的工作过程
凝汽器是利用蒸汽凝固原理来进行冷却的装置。
它是利用蒸发时产生的潜热将液体蒸发，将温度降至结冰的温度以达到冷却的目的。
本文将介绍凝汽器的工作原理和工作过程。
凝汽器的原理
凝汽器是最常用的制冷原理之一，它是利用热力学互换原理，将蒸发产生的潜热抽取出来，从而将热能转换成冷能，实现冷却的作用。
当蒸汽被低温凝固时，它将吸收蒸发过程中的热量，从而完成制冷作用。
凝汽器的工作过程
凝汽器的工作过程主要分为四个步骤：蒸发、冷却、凝固和收集。
1.蒸发：凝汽器内有一定量的液体，当液体达到一定温度时，就会蒸发成蒸汽。
2.冷却：当蒸汽被低温冷却时，潜热就被吸收，温度下降，从而达到制冷的效果。
3.凝固：当温度下降到结冰的温度时，蒸汽就会凝固，变成冰。
4.收集：经过凝汽器处理的冰可以用来制冷或进行其他应用。
凝汽器在制冷技术中的应用
凝汽器不仅可以用于家庭冰箱，也可以用于冷藏设备，冷冻设备，冷却液体等工业场合。
它们可以将温度降至零下几十度，也可以将温度降至零下几百度。
凝汽器可以将温度降低到极低的水平，使得其他设备可以有效地制冷，从而大大提高产品的质量。
总结
凝汽器是利用蒸汽凝固原理来进行冷却的装置，它的原理是利用蒸发产生的潜热，将温度降至结冰的温度，从而实现制冷的效果。
凝汽器主要分为蒸发、冷却、凝固和收集四个过程，它可以实现极低温度制冷，大大提升制冷效果。
凝汽器不仅可以用于家庭冰箱和冷藏设备，还可以用于冷冻设备和冷却液体等领域。
空冷岛直接空冷技术-空冷器
缺点：加工难度大，制造成本高， 对安装要求较高。
1、直接空冷凝汽器介绍
1.2、空气供给系统
空气供给系统包括： 空冷轴流风机； 变频电机； 减速箱； 振动开关； 整流罩（风筒）； 保护网； 变频器。
1、直接空冷凝汽器介绍
1.3、空冷支撑结构
钢结构支撑框架
管束支撑A型架
1、直接空冷凝汽器介绍
1.4、排汽管道系统
从排汽装置 出口到蒸汽分配 管之间的管道， 以及管道上的膨 胀节、隔断阀、 爆破膜等。
排气管道竖直段
排气管道水平段
蒸汽隔离阀
管道膨胀节
1、直接空冷凝汽器介绍
1.5、凝结水收集系统 凝结水收集
系统由凝结水 泵、凝结水管 道及管道上的 阀门、支吊架 等组成。
计算流体力学
Ansys，AFT MERCURY
详图设计
Creo，Solidworks
2、节能直接空冷技术优势
2.2、优化了热力性能的空冷翅片管束 Nhomakorabea特点
• 死区(空气紊流区)小而且少， 增加了翅片的有效面积
• 芯管各处的翅片高度完全相等, 因此翅片的有效换热效率高
冷却空气
• 扁形芯管: - 强化了传热 - 降低了空气侧压降
• 相邻管子之间无焊接或钎焊:
- 不会产生管子之间的内应力 -使更换单根管子成为可能 -清洗效果好
2、节能直接空冷技术优势
优化了热力性能的空冷翅片管束
未按比例
铝翅片
钎焊后的单排管（典型图）
单排管
钎焊连接 铝层
碳钢管
2、节能直接空冷技术优势
2.3、主排气管道的优化设计
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。
直接空冷凝汽器
一、结构简介：1：直接空冷系统汽轮机的排汽通过大直径的管道进入布置于主厂房A列前的空冷凝汽器，采纳轴流风机使冷空气流过空冷凝汽器，以此使蒸汽取得冷凝，冷凝水通过处置后送回到锅炉给水系统。
2：凝汽器构件空冷凝汽器由三排翅片管制，蒸汽分派管，管制下联箱，支撑管制的钢架组成。
3：排汽管道系统汽轮机低压缸排汽装置出口到与连接各空冷凝汽器的蒸汽分派管之间的管道和在排汽管道上设置的滑动和固定支座，膨胀补偿器，相关的隔间阀门及起吊设施，平安阀，防爆膜，疏水系统等。
4：凝结水回收系统经空冷凝汽器凝结成的水通过凝结水管道搜集到汽轮机排汽装置下的热井中，然后通过凝结水泵送入汽轮机热力系统。
补水量为锅炉BMCR工况流量的3∽5%。
5：抽真空系统由三台100%的水环式真空泵和所需的管道阀门等组成。
是机组启动和正常运行时抽出空冷凝汽器和其他辅助设备和管道中的空气，成立和保护机组真空。
真空泵一用二备，冷态抽暇时刻40分钟，要求管道系统必需周密不漏。
6：直接空冷系统性能保证的考核点工况在夏日空气干球温度为34℃，外界环境风速≤5m/s时，每台汽轮机的排汽量为692t/h，排汽焓为2530﹒3KJ/kg时，风机100%转速的情形下，应保证汽轮机排汽口处背压不大于32Kpa，这一工况作为直接空冷系统性能的要紧考核点。
7：空气通道每台风机对应的冷却管制﹙冷却单元﹚应有其空气通道，以保证冷空气进入及热空气排出。
凝汽器支撑钢架的布置应不阻碍冷空气进入凝汽器。
不同冷却单元之间应设隔墙，以避免相邻冷却单元相互阻碍和相邻风机的停运而降低通风效率。
而且隔墙要有必然的强度，以避免由于振动而损坏。
对整个冷凝器风道之外的裂缝应采纳抗侵蚀板进行封堵，以保证空气通过凝汽器时不走旁路，保证通风量和冷却成效，减少风机电耗。
8：冷却风机风机﹙包括电机减速机风扇叶片变频柜﹚为德国斯必克公司生产，单台功率110KW，台数30台﹙其中顺流24台，逆流6台﹚，叶片旋转直径10﹒363米。
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。
直接空冷空冷凝汽器原理
直接空冷是指汽轮机的排汽直接用空气来冷凝。
空气与蒸汽间进行热交换。
所需冷却空气，通常由机械通风方式供应。
直接空冷的凝汽设备称为空冷凝汽器。
它是由外表面镀锌的椭圆形钢管外套矩形钢翅片的若干个管束组成的，这些管束亦称散热器。
汽轮机排汽通过粗大的排汽管道送到室外的空冷凝汽器内，轴流冷却风机使空气流过散热器外表面，将排汽冷凝成水．凝结水再经泵送回汽轮机的回热系统。
空冷凝汽器分主凝器和分凝器两部分。
主凝器多设计成汽水顺流式，它是空冷凝汽器的主体；分凝器则设计成汽水逆流式，可造成空冷凝汽器的抽空气区。
真空抽气系统是直接空冷的关键。
在汽轮机启动和正常运行时，要使汽轮机低压缸尾部、空冷凝汽器、排汽管道及凝结水箱等设备内部形成真空。
通常采用的抽空气设备是蒸汽抽气器。
在汽轮机启动时，投入出力大的一级蒸汽抽气器，以缩短抽真空时间，加快启动速度。
在汽轮机正常运行时，采用出力较小的二级蒸汽抽气器，以维持排汽系统真空。
空冷凝汽器所有元件和排汽管道采用两层焊接结构，焊接质量要求十分严格，以保证整个空冷系统的严密性。
直接空冷系统中，空冷凝汽器的布置与风向、风速及发电厂主厂房朝向都有密切关系。
中小型机组可直接在汽机房屋顶布置空冷凝汽器。
大型机组的空冷凝汽器通常在紧靠汽机房A列柱外侧，与主厂房平行的纵向平台上布置若干单元组，其总长度与主厂房长度基本一致。
每个单元组由多个主凝器与一个辅凝器组成“人”字形排列结构，并在每个单元组下部设置一台大直径轴流风机。
直接空冷系统的优点是设备少，系统简单，基建投资较少，占地少，空气量的调节灵活。
该系统一般与高背压汽轮机配套。
这种系统的缺点是运行时粗大的排汽管道密封困难，维持排汽管内的真空困难，启动时为造成真空需要的时间较长。
空冷的原理以及真空怎么形成的，冷凝器的构造外形以下探讨真接空冷凝汽器ACC 1、原理5楼解的非常清淅了2、ACC的真空是通过其逆流单元顶部来抽取ACC管束中的不凝性气体，来保证系统的真空度。
直接空冷凝汽器防冻措施探讨
危险。最小热负荷与环境温度关系见表 １ ， 具体现
象为： 在开 始 阶段 排气 压 力 偏低 ， 严重 可下 降到 ５ ｋ Ｐ ａ 以下 ， 这主要是蒸汽大量冻结 的原 因； 紧接着 由于大量凝结水不断积聚、 储藏于排气管道中， 出现 凝结水箱液位偏低 ， 补水量增加 ， 汽水流量严重失衡
（ ２ ） 冬季在极端天气 下 （ 下雪 、 大风 降温， 环境 温度接近或达到极端最低气温 的情况 ） 运行可 以适
当降低真空 ， 以提高汽轮机对应的排气温度 ， 增加进 入空冷凝汽器管束 的热量。投用空冷系统所有防冻 保护 ， 无特殊情况尽量保持六台风机在 自动运行状 态。 （ ３ ） 在正常运 行过程 中 ， 始终保持两列六 台风 机的转速基本一致 ， 切忌大幅度手动调整风机转速 ，
４ ０ ｔ ／ ｈ的蒸 汽流量 。
表１ 最小热 负荷 与环境温度关 系
流单元 ， Ｄ为逆流单元 ） ， 顺流单元顶部设有蒸汽分
配管 ， 边管处设有导 流板 ， 逆 流单元顶部设 有抽气 口， 顺流单元、 逆流单元下部与下联箱连接。 １ 直接 空冷凝 汽器 工作 原理
汽轮机 的乏汽通过排气母管、 蒸汽分配管依次 经过空冷凝汽器 的顺流管束、 逆流管束 ， 轴流风机以
２ 直接 空冷凝 汽器 冻 结现象
３ 直接 空 凝汽器 防 冻措 施
３ ． １ 冬季启动措施 （ １ ） 冬季启动 ， 尽量安排在环境 温度 比较高 的
上午 ９ ： ０ ０到 下午 １ ６ ： ０ ０之 间 。机 组启 动过 程 中 ， 要
由于本项 目 现场位于北方寒冷地 区， 年平 均气 温只有 ２ ． ８ ￣ Ｃ， 极端最低气温达到 一 ３ ３ ． ２ ℃。对 于 空冷岛的运行是一个严峻的考验 ， 防冻工作是需要 考虑 的主要 问题 。冬 季机 组 启动 阶段 如果 蒸汽 量小
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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空冷系统介绍
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空冷系统部件介绍---震动开关
复位按钮
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Edited by: Yao Tongsheng
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震动开关的设定
磁力 钢珠 重力
磁力=重力时,为临界点
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Edited by: Yao Tongsheng
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空冷系统的概述
蒸汽传送管道(主管道, 立管) 蒸汽冷却装置
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第 1列
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第 5列
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第 7列
第 8列
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风机控制步序
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Edited by: Yao Tongsheng
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阀门控制步序
Edited by: Yao Tongsheng
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THA工况下最小背压
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空冷推荐方案
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凝汽器型式 管束尺寸/数量 翅片管特征尺寸 翅片特征尺寸 翅片管/翅片材质 翅片管排数 空气迎风面质量流速 管束迎风面面积 翅片管总面积 风机台数 风机直径 风机转数 风机风量 风机工作全压力 风机轴功率 电动机功率
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空冷凝汽器工作原理
1 凝汽器冷却方式：
1.1湿式冷却方式湿式冷却方式分直流冷却和冷却塔2种。
湿式直流冷却一般是从江、河、湖、海等天然水体中汲取一定量的水作为冷却水，冷却工艺设备吸取废热使水温升高，再排入江、河、湖、海。
当不具备直流冷却条件时，则需要用冷却塔来冷却。
冷却塔的作用是将挟带废热的冷却水在塔内与空气进行热交换，使废热传输给空气并散入大气。
1.2干式冷却方式在缺水地区，补充因在冷却过程中损失的水非常困难，采用空气冷却的方式能很好地解决这一问题。
空气冷却过程中，空气与水(或排汽)的热交换，是通过由金属管组成的散热器表面传热，将管内的水(或排汽)的热量传输给散热器外流动的空气。
当前，用于发电厂的空冷系统主要有3种，即直接空冷系统、带表面式凝汽器的间接空冷系统(哈蒙式空冷系统)和带喷射式(混合式)凝汽器的间接空冷系统(海勒式空冷系统)。
直接空冷就是利用空气直接冷凝从汽轮机的排气，空气与排气通过散热器进行热交换。
海勒式间接空冷系统主要由喷射式凝汽器和装有福哥型散热器的空冷塔构成，系统中的高纯度中性水进入凝汽器直接与凝汽器排汽混合并将加热后的冷凝水绝大部分送至空冷散热器，经过换热后的冷却水再送至喷射式凝汽器进行下一个循环。
极少一部分中性水经过精处理后送回锅炉与汽机的水循环系统。
哈蒙式间接空冷系统又称带表面式凝汽器的间接空冷系统，在该系统中冷却水与锅炉给水是分开，这样就保证了锅炉给水水质。
哈蒙式空冷系统由表面式凝汽器与空冷塔组成，系统与常规的湿冷系统非常相似。
据统计目前世界上空冷系统的装机容量中，直接空冷系统约占43%，表面式凝汽器间接空冷系统约占24%，混合式凝汽器间接空冷系统约占33%。
2直接空冷系统的工作原理
汽轮机排汽在空冷凝汽器中被空气冷却而凝结成水，排汽与空气之间的热交换是在表面式空冷凝汽器内完成。
在直接空冷换热过程中，利用散热器翅片管外侧流过的冷空气，将凝汽器中从处于真空状态下的汽轮机排出的热介质饱和蒸汽冷凝，最后冷凝后的凝结水经处理后送回锅炉。
3直接空冷凝汽器的发展现状
3.1直接空冷凝汽器的作用直接空冷技术的发展主要是围绕直接空冷凝汽器管束进行的。
空冷凝汽器是空冷机组冷端的主要部分，汽轮机排汽将几乎全部在凝汽器中冷凝成冷凝水。
汽轮机排出的蒸汽在凝汽器翅片管束内流动，空气在凝汽器翅片管外流动对蒸汽直接冷却。
从提高冷却效率角度出发，一般在管束下面装有风扇机组进行强制通风或将管束建在自然通风塔内，在现有运行的机组中，强制通风方式由于其可调控性能较好等优点而广泛应用。
直接空冷凝汽器由于特点突出，已经逐渐在世界各国进行技术研究并逐步推广应用。
由于间接空冷凝汽器系统相对于直接空冷凝汽器系统设备多、造价高、维修量大、运行难度大且可靠性较差，所以它将只是水冷凝汽器系统和直接空冷凝汽器系统之间的一个过渡，直接空冷凝汽器将是今后电厂冷却系统发展的重要方向。
3.2直接空冷凝汽器的发展现状电厂空冷凝汽器技术的开发应用已有几十年的历史。
德国早在1939年就建成了采用空气冷却的发电机组。
1950年匈牙利的海勒教授首次提出电站间接空冷技术，电站空冷技术发展到现在已经经历了由不成熟到成熟的发展过程。
空冷系统的翅片管散热器按材料分有：铝管铝翅、钢管铝翅以及钢管钢翅3种。
按结构分，现在空冷系统普遍采用的有4种：圆形铝管镶铝翅片、热浸锌椭圆钢管套矩形翅片、大直径热浸锌椭圆钢
管套矩形翅片、大直径扁管焊接蛇型铝翅片。
直接空冷技术的发展主要是围绕直接空冷凝汽器管束进行的，目前空冷凝汽器所用的翅片管基本上是表面镀锌的椭圆形钢管加钢质翅片或圆形的钢管加铝翅片。
20世纪60年代，直接空冷凝汽器技术的发展初期，由于受加工工艺的限制，翅片管的内径较小，单管长度短，管束排数多。
由于多排组成的管束空气(蒸汽)流会产生死区，换热面积不能被充分利用，并且气流阻力大；在管束内死区现象易出现冬季运行时容易结冰。
因此，直接空冷技术当时基本上都在单机容量比较小的发电机组上使用。
20世纪80年代，翅片管设计及制造技术都有了很大的提高，管径和长度都已增加，其中翅片管基管直径已经扩大到50 mm以上，因此，管排也相应地减少，出现了单排管。
单排管具有：换热面积利用充分、空气侧流动阻力小、不容易冰冻、制造容易和造价低等优点，有利于促进空冷机组向大机组的方向发展。
随着空冷凝汽器技术的不断发展及其技术和经济方面的优点，为直接空冷系统在大容量机组上的应用奠定了坚实基础，空冷技术已经在越来越多的国家得到认同和使用。
4直接空冷系统的特点
4.1直接空冷机组的优点
4.1.1耗水量小在水冷凝汽器机组中，冷却塔的蒸发损失量很大，约占全厂耗水量的90%以上，直接空冷凝汽器采用空气冷却，减少中间的水冷过程。
据统计，采用直接空冷凝汽器系统的机组比水冷凝汽器机组节水70%以上。
由于直接空冷的节水特性，在富煤而干旱缺水地区电站建设开辟了一条新道路。
4.1.2占地面积小直接空冷凝汽器系统没有水冷凝汽器系统中的循环冷却水塔和循环水泵房，建在厂房外，利用厂房与升压站空间，因此，占地面积减少。
4.1.3较高的经济性在水资源日益紧张、水价不断提高、环保要求等问题的日益突出，直接空冷系统在经济性方面的优越性也就更加突出。
从投资角度看，直接空冷系统机组造价高，而且运行期间的热耗率较高，但是从长远利益考虑在富煤贫水地区建造电厂及运行所需的费用远比水源充足地区的煤炭运输费用低，并且节约大量的用水。
因此，直接空冷系统的整体经济性将高于水冷机组，同时在节约大量用水的同时创造了更高的社会价值。
4.1.4运行安全可靠、防冻效果好直接空冷机组将整个系统划分为若干单元，如某电厂200 MW机组凝汽器系统划分为24个凝汽单元，在运行期间可以将出现故障的单元与整体隔离进行维修；在降负荷运行及冬天，在满足冷却条件时可以将部分单元停运；可以对每台风机进行变速调节，以进行凝结水过冷度和汽轮机背压的调整。
4.2直接空冷系统存在的缺陷
4.2.1机组被压高、变化大汽轮机被压在超出设计范围时，汽轮机将被迫降低出力，影响机组效率。
由于空气热容量远远小于水，冷却能力低，即使空冷系统具有很大的换热面积，但是机组的被压普遍比湿冷机组高，一般设计背压为15～35 kPa。
环境温度对机组被压影响也很大，一些地区机组由于环境温度影响，在冬季被压能降到设计被压的2/3以下，夏天却升到设计被压的200%以上，因此，汽轮机必须能适应较宽背压范围的需要。
虽然直接空冷机组的汽轮机可以适应较大范围的背压变化，但在一年中的某段时间内，由于背压超出设计范围，汽轮机出力将被迫降低。
4.2.2热空气再循环的影响在直接控冷系统中，由于采用了空冷强制通风，热气出口的空气可能被空气入口吸入进行再循环。
在夏天机组运行中，热空气的再循环严重影响凝汽器的冷却效率。
热空气的再循环与凝汽器的几何参数、外部风速及风向有关。
在凝汽器周围设置挡热板能较好地解决这一问题。
此外，风机群噪声对环境的影响、风机消耗动力、维护量大、系统的负压区域大等都是空冷机组存在的缺点。
5直接空冷技术发展及其在建筑节能中的应用
电厂直接空冷技术应用已经有几十年的历史，1938年世界上第1台空冷2.3 MW机组在德国
普尔地区自备电站投产，目前已运行的直接空冷机组超过800台，最大的直接空冷机组容量达665 MW。
在世界上已建成的100 MW以上空冷机组的空冷系统，直接空冷系统约占43%，且直接空冷机组所占容量比例有逐年上升趋势。
从世界范围讲，伊朗、美国和南非空冷机组应用最广泛，尤其是伊朗，新建火电机组的2/3采用空冷技术。
从发展趋势上看，目前空冷机组单机容量越来越大，最大的间接空冷机组单机容量达到686 MW，应用于南非肯达耳电站，最大的直冷机组单机容量达到665 MW，应用于南非马丁电站。