回热加热器分析
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(三)采用疏水冷却器的连接系统 1．系统及原理：该系统的连接方式如图(b.c)所示。这种 方式是疏水自流入下一级加热器之前，用一部分主凝结水在疏 水冷却器中将疏水冷却，使疏水温度降低，以减少排挤低压抽 汽引起的热损失。 2．特点：疏水冷却器可以放置在加热器内部(叫疏水冷却 段)，也可以制成单独的热交换器。但这种减少热损失的措施必 须增加相应的设备和管道。故疏水冷却器一般用在被排挤抽汽 最严重的地方，中小容量的机组上使用较少。
结论：混合式加热器在国内的发电厂中，一般不专门作 为回热加热器使用，而是作为除氧设备。它在系统中的位置: 高压加热器与低压加热器之间。因为如果将除氧器放置在紧 靠省煤器侧，除氧器后的给水泵要在很高的水温条件下工作， 其可靠性更差。如果将除氧器放置在紧靠凝汽器侧，除氧器 后的所有加热器的受热面内都要承受给水泵所产生的高压水， 使其可靠性降低。还会增加加热器的造价。
所以对受热面的耐温性能要求不太高。因此，各种类型机组 的低压加热器其受热面的材料均为黄铜。
②结构及工作过程：加热器的受热面一般是由黄铜管形 成的U型管束组成的。管子胀装在管板上，整个管束安置在加 热器的圆筒形外壳内，管束还用专门的骨架加以固定，以免 振动。加热器外壳，管板及水室采用法兰螺栓连接。
被加热的水由连接短管进入水室的一侧，流经U型管束后， 再送入水室的另一侧连接管流出。加热蒸汽从加热器外壳的上部 进入扣热器汽室，借导向隔板的作用，使汽流在加热器内成S形 曲折流动，在冲刷管子外壁的过程中凝结放热，把热量传 给被加热的水。在加热器蒸汽进口处的管束外壁上装有护板，以 减轻汽流对管束的冲刷。为了便于对管束进行清洗和检修，整个 管束制成一个整体，使其从外壳里可以抽出。
2)冷源损失量增加的多少与排挤抽汽量的压力有关，若排 挤的抽汽数量ΔDc相同，排挤抽汽的压力愈高，其抽汽的功率 损失愈小，凝汽循环流量作功的增量ΔDn也愈少，因此，进入 冷源的附加热损失就愈少。反之，愈大。
3．结论： 1)疏水逐级自流存在排挤现象，增加了凝汽器的冷源损失 ，使其热经济性降低了。但排挤抽汽的压力愈高，对机组热经 济性的影响比排挤低压抽汽愈小，这主要是因为排挤的高压抽 汽还具有较高的作功能力，它在汽轮机中还可以继续作功。 2)疏水逐级自流的热经济性较差，但系统简单，运行可靠 ，且设备系统投资较少等优点，因此，在实际工程中仍然得到 普遍地使用。 (二)采用疏水泵的连接系统 系统及原理：该系统的连接方式如图(d)所示。加热器的疏 水采用专用水泵(疏水泵)送入本级加热器出口的主凝结水管道 中。
二、表面式加热器的疏水连接方式 (一)疏水逐级自流的连接系统 1.系统及原理：该系统如图(a)所示，它是利用各个加热 器间的压力差，让疏水逐级自流入压力较低的相邻加热器的 蒸汽空间。 2.对经济性的影响： 1)由于这种疏水方式的高温疏水在流入压力较低的相邻的 加热器中时，要放出一部分热量，因此，取代了该级一部分 回热抽汽的加热作用。为了维持加热器的热平衡，进入该级 加热器的抽汽量必然减少，其值称为疏水逐级自流时排挤的 抽汽量。若维持机组功率一定，并假定各段抽汽压力不变， 则排挤的抽汽量在抽汽口前少作功要由凝汽流量作功来弥补 。因此，进入凝汽器的冷源损失量就增加了，机组的热经济 性降低了。
第一节 回热加热器
一、回热加热器的型式 (一)按传热方式分： 1.混和式加热器 定义及工作过程：混合式加热器是利用蒸汽和给水直 接接触换热的。在加热器内蒸汽与较低温度的给水接触， 蒸汽凝结放热，将热量传给给水，提高给水温度。因此， 混合式加热器的给水温度可以达到加热蒸汽压力下的饱和 温度。 混合式加热器的特点：(1)传热效果好；(2)结构简单， 造价低；(3)便于汇集不同温度的疏水；(4)加热器后要设 置给水泵，而且高压加热器的给水泵要在较高水温条件下 工作；(5)给水泵台数增多，使厂用电消耗增大；(6)对采 用非调节抽汽的汽轮机或滑压运行的除氧器，当机组负荷 突然降低时，给水泵工作的可靠性降低。
2．特点：采用疏水泵可将疏水送到该级加热器的入口，也 可送到加热器的出口。两者相比，前者提高了本级加热器的入 口水温，因此，排挤的是本级加热器的抽汽。后者却是减小了 本级加热器的端差，使得进入下一级加热器(按给水流向)的入 口水温提高，即排挤了相邻的压力较高一级的抽汽。用疏水泵 将疏水打至加热器出口的主凝结水管道中，可以克服逐级自流 对相邻低压抽汽的排挤，显然热经济性要高。考虑疏水泵的工 作条件，一般装在低压加热器的疏水管道上。
2)按水侧压力分类 ①依据：表面式加热器水侧压力的高低。 ②分类： a.高压加热器: 除氧器后的加热器受热面承受的是给水
泵出口的压力，水压较高，称为高压加热器。 b.低压加热器:除氧器前的加热器其受热面承受的是凝
结水泵出口的压力，水压比较低，称为低压加热器。 (2)低压加热器 ①特点：低压加热器(见图2—2)的汽侧压力一般较低，
2．表面式加热器的特点 (1)表面式加热器所组成的系统简单。 (2)其系统所需的水泵数量少，节省厂用电。 (3)表面式加热器的换热效果差，存在端差，热经济性低。 (4)加热器金属消耗量大，造价高，有的还需要配备疏水 冷却设备。 目前，我国电厂中的回热加热系统除了除氧器外，均采 用表面式加热器。
（二）按布置方式分：卧式、立式 （三）按水侧压力分：高加、低加
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3．应用：在实际工程中，疏水方式往往在一台机组上综合 应用，即采用疏水逐级自流+疏水泵或加疏水冷却器的系统。
三、表面式加热器的构造 (1)表面式加热器的类型 1)按布置方式分类 ①卧式表面式加热器: 主要特点:传热效果较好。 原因：凝结换热时竖管凝结水膜所形成的附面层厚度比横 管厚。 应用：但由于横管占地面积大、不便布置，故中、小容量 机组便用较少，国产300MW机组和国外大容量机组中常采用它。 ②立式表面式加热器： 主要特点:占地面积小，便于布置，检修方便，使用较多。 分类：根据换热方式可以分为纯凝结放热的表面式加热器 和带有利用过热度的表面式加热器两种。 应用：所有机组的低压加热器以及中压电厂的高压加热器 一般都采用带有利用过热度的表面式加热器。
结论：混合式加热器在国内的发电厂中，一般不专门作 为回热加热器使用，而是作为除氧设备。它在系统中的位置: 高压加热器与低压加热器之间。因为如果将除氧器放置在紧 靠省煤器侧，除氧器后的给水泵要在很高的水温条件下工作， 其可靠性更差。如果将除氧器放置在紧靠凝汽器侧，除氧器 后的所有加热器的受热面内都要承受给水泵所产生的高压水， 使其可靠性降低。还会增加加热器的造价。
所以对受热面的耐温性能要求不太高。因此，各种类型机组 的低压加热器其受热面的材料均为黄铜。
②结构及工作过程：加热器的受热面一般是由黄铜管形 成的U型管束组成的。管子胀装在管板上，整个管束安置在加 热器的圆筒形外壳内，管束还用专门的骨架加以固定，以免 振动。加热器外壳，管板及水室采用法兰螺栓连接。
被加热的水由连接短管进入水室的一侧，流经U型管束后， 再送入水室的另一侧连接管流出。加热蒸汽从加热器外壳的上部 进入扣热器汽室，借导向隔板的作用，使汽流在加热器内成S形 曲折流动，在冲刷管子外壁的过程中凝结放热，把热量传 给被加热的水。在加热器蒸汽进口处的管束外壁上装有护板，以 减轻汽流对管束的冲刷。为了便于对管束进行清洗和检修，整个 管束制成一个整体，使其从外壳里可以抽出。
2)冷源损失量增加的多少与排挤抽汽量的压力有关，若排 挤的抽汽数量ΔDc相同，排挤抽汽的压力愈高，其抽汽的功率 损失愈小，凝汽循环流量作功的增量ΔDn也愈少，因此，进入 冷源的附加热损失就愈少。反之，愈大。
3．结论： 1)疏水逐级自流存在排挤现象，增加了凝汽器的冷源损失 ，使其热经济性降低了。但排挤抽汽的压力愈高，对机组热经 济性的影响比排挤低压抽汽愈小，这主要是因为排挤的高压抽 汽还具有较高的作功能力，它在汽轮机中还可以继续作功。 2)疏水逐级自流的热经济性较差，但系统简单，运行可靠 ，且设备系统投资较少等优点，因此，在实际工程中仍然得到 普遍地使用。 (二)采用疏水泵的连接系统 系统及原理：该系统的连接方式如图(d)所示。加热器的疏 水采用专用水泵(疏水泵)送入本级加热器出口的主凝结水管道 中。
二、表面式加热器的疏水连接方式 (一)疏水逐级自流的连接系统 1.系统及原理：该系统如图(a)所示，它是利用各个加热 器间的压力差，让疏水逐级自流入压力较低的相邻加热器的 蒸汽空间。 2.对经济性的影响： 1)由于这种疏水方式的高温疏水在流入压力较低的相邻的 加热器中时，要放出一部分热量，因此，取代了该级一部分 回热抽汽的加热作用。为了维持加热器的热平衡，进入该级 加热器的抽汽量必然减少，其值称为疏水逐级自流时排挤的 抽汽量。若维持机组功率一定，并假定各段抽汽压力不变， 则排挤的抽汽量在抽汽口前少作功要由凝汽流量作功来弥补 。因此，进入凝汽器的冷源损失量就增加了，机组的热经济 性降低了。
第一节 回热加热器
一、回热加热器的型式 (一)按传热方式分： 1.混和式加热器 定义及工作过程：混合式加热器是利用蒸汽和给水直 接接触换热的。在加热器内蒸汽与较低温度的给水接触， 蒸汽凝结放热，将热量传给给水，提高给水温度。因此， 混合式加热器的给水温度可以达到加热蒸汽压力下的饱和 温度。 混合式加热器的特点：(1)传热效果好；(2)结构简单， 造价低；(3)便于汇集不同温度的疏水；(4)加热器后要设 置给水泵，而且高压加热器的给水泵要在较高水温条件下 工作；(5)给水泵台数增多，使厂用电消耗增大；(6)对采 用非调节抽汽的汽轮机或滑压运行的除氧器，当机组负荷 突然降低时，给水泵工作的可靠性降低。
2．特点：采用疏水泵可将疏水送到该级加热器的入口，也 可送到加热器的出口。两者相比，前者提高了本级加热器的入 口水温，因此，排挤的是本级加热器的抽汽。后者却是减小了 本级加热器的端差，使得进入下一级加热器(按给水流向)的入 口水温提高，即排挤了相邻的压力较高一级的抽汽。用疏水泵 将疏水打至加热器出口的主凝结水管道中，可以克服逐级自流 对相邻低压抽汽的排挤，显然热经济性要高。考虑疏水泵的工 作条件，一般装在低压加热器的疏水管道上。
2)按水侧压力分类 ①依据：表面式加热器水侧压力的高低。 ②分类： a.高压加热器: 除氧器后的加热器受热面承受的是给水
泵出口的压力，水压较高，称为高压加热器。 b.低压加热器:除氧器前的加热器其受热面承受的是凝
结水泵出口的压力，水压比较低，称为低压加热器。 (2)低压加热器 ①特点：低压加热器(见图2—2)的汽侧压力一般较低，
2．表面式加热器的特点 (1)表面式加热器所组成的系统简单。 (2)其系统所需的水泵数量少，节省厂用电。 (3)表面式加热器的换热效果差，存在端差，热经济性低。 (4)加热器金属消耗量大，造价高，有的还需要配备疏水 冷却设备。 目前，我国电厂中的回热加热系统除了除氧器外，均采 用表面式加热器。
（二）按布置方式分：卧式、立式 （三）按水侧压力分：高加、低加
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3．应用：在实际工程中，疏水方式往往在一台机组上综合 应用，即采用疏水逐级自流+疏水泵或加疏水冷却器的系统。
三、表面式加热器的构造 (1)表面式加热器的类型 1)按布置方式分类 ①卧式表面式加热器: 主要特点:传热效果较好。 原因：凝结换热时竖管凝结水膜所形成的附面层厚度比横 管厚。 应用：但由于横管占地面积大、不便布置，故中、小容量 机组便用较少，国产300MW机组和国外大容量机组中常采用它。 ②立式表面式加热器： 主要特点:占地面积小，便于布置，检修方便，使用较多。 分类：根据换热方式可以分为纯凝结放热的表面式加热器 和带有利用过热度的表面式加热器两种。 应用：所有机组的低压加热器以及中压电厂的高压加热器 一般都采用带有利用过热度的表面式加热器。