循环水和闭式冷却水系统..
循环冷却水系统
循环冷却水系统发电厂中有许多转动机械因轴承摩擦而产生大量热量，各种电动机和变压器运行因存在铁损和铜损也会产生大量的热量。
这些热量如果不能及时排出，积聚在设备内部，将会引起设备超温甚至损坏。
为确保设备的安全运行，电厂中需要完备的循环冷却水系统，对这些设备进行冷却。
根据各设备（轴承、冷却器等）对冷却水量、水质和水温的不同要求，主厂房设备冷却水采用开式、闭式两套系统。
开式循环冷却水系统从循环水进水管接出，直接利用循环水，减少厂用电和节约用水，闭式循环冷却水系统有效节约了用水量。
开式循环冷却水系统是用循环水直接去冷却一些对水质要求较低、水温要求较严而用水量大的设备，如汽轮机润滑油冷却器等。
闭式循环冷却水系统则是用洁净的凝结水作为冷却介质，去冷却一些用水量较小、对温度要求不严格但对水质要求较高的设备，如取样冷却器。
在闭式系统中，凝结水在各个冷却器中吸热后利用开式循环冷却水进行冷却，然后循环使用。
一般，闭式系统的水温比开式循环水的温度高4～5℃。
开式和闭式循环水系统的关系可见图4-12。
一、开式循环冷却水系统1．系统概述该系统向一些需要冷却水流量高、对水质要求不太高的设备提高冷却水，开式循环冷却水系统的供水取自凝汽器循环水进水管，其主要用户有：闭式水热交换器、凝泵电机冷却器、凝泵电机轴承油冷器、小机冷油器、主机冷油器、电泵工作油及润滑油冷却器、电泵电机空冷器、发电机氢冷器、发电机空侧密封油冷却器、发电机空侧密封油冷却器、真空泵冷却器、磨煤机冷却水、送风机油站、一次风机油站、空气预热器等等设备供冷却用水。
回水到循环水出水管道。
各冷却设备的台数和具体用水量参见表3-4。
表3-4 开式循环冷却水系统设备用水明细图4-12 循环冷却水系统示意图2．系统组成本机组的开式循环冷却水系统供水系统型式：二次循环冷却。
运行方式为：闭式。
系统包括两台100％容量的开式循环冷却水泵、各冷却器及其管道和附件。
3．开式循环冷却水泵本工程每台机组设置2台开式循环冷却水泵，1用 1 备，2台机组共设计4台开式循环冷却水泵；开式循环冷却水泵输送介质（地表水）取自循环水泵出口管路。
汽机汽水系统简介
汽机汽水系统简介发电部：刘勇第一部分：循环水系统、开式冷却水系统我厂循环水系统采用海水直流供水系统。
所谓直流供水系统就是冷却水直接从水源，进入凝汽器与汽轮机排汽换热，温度升高了的冷却水排至水源。
冷却水系统的作用：（1）对排汽进行冷却形成真空（2）向开式冷却水系统提供水源。
每台机组配置两台单级立式导叶斜流泵，由长沙水泵厂生产，水泵型号：88LKXA-2，设计流量10.5 m3/s；设计扬程：23.5 mHO。
循环水泵出口门采用蓄能罐式液控2缓闭止回蝶阀，每台机组两台循环泵出口门后汇至一根DN3000外径的循环水母管，至汽机房前分为两根DN2200外径的循环水管，先进入低背压凝汽器，再经高背压凝汽器后汇流至排水虹吸井经钢筋混凝土排水沟进入排水工作井排出。
二台机组的循环水系统通过循泵出口压力钢管上的两个联络电动蝶阀组成扩大单元制方式运行，冬季采用一泵一机运行，春秋季采用三泵二机运行，夏季采用二泵一机运行。
循环水系统主要流程如下：取水口→自流进水隧道→循环水泵（循泵房设施）→进水压力钢管→凝汽器→排水钢管→钢筋混凝土排水沟→排水虹吸井→钢筋混凝土排水→排水工作井→自流排水隧道→排水口。
每台机组凝汽器循环水管分别在低压凝汽器水侧进口和高压凝汽器水侧出口的循环水管道上设有电动蝶阀，以便隔离凝汽器，共配置2进2出4个电动蝶阀。
每台机组冷凝器的A、B侧各配置一套胶球清洗系统。
循环水泵房进水前池和排水工作井进口处安装有钢闸门，当循环水系统需要排空进行检修时，可用以隔离切断海区海水水源。
每台循泵进水流道上各设置1块直立式拦污栅，用以清除水源中粗大污物、集中污物和其它飘浮物。
每块拦污栅尺寸为6mx21m、栅条净距50mm，采用耐海水不锈钢材质。
正常工作时，泵房无人值班，定期巡视检查.循环泵房所有拦污栅共用一台直耙式清污机，清污机进行移动式工作，清污时沿2.3 m宽的轻轨将清污机开至需清污的取水井上方，先下降，上升时将污物刮出。
循环水处理技术以及化学水处理培训资料
腐蚀形态
磨损腐蚀又称为冲击腐蚀、冲刷腐蚀或磨蚀。磨损腐蚀是由于腐蚀性流体和金属表面间的相对运动的金属加速破坏和腐蚀。他同时还包括机械磨耗和磨损作用。磨损腐蚀的外表特征是：腐蚀的部位呈槽、沟波纹和山谷型，还常常显示有方向性。
腐蚀形态
缝隙腐蚀浸泡在腐蚀性介质中的金属表面，当其处在缝隙或其他隐蔽区域内时，常会发生强烈的局部腐蚀。这种腐蚀常常和孔穴、垫片底部、搭接缝、表面沉积物、金属的腐蚀产物以及铆钉铆下的缝隙内积存的少量静止液体有关。因此，这种腐蚀形态被称为缝隙腐蚀，有时也被称为垢下腐蚀、沉积物腐蚀、垫片腐蚀。
腐蚀形态
敞开式循环冷却水沉积物问题
结垢原理
工业循环冷却水中硬度物质，其存在形态以钙、镁的重碳酸盐Ca（HCO3）2和Mg（HCO3）2为主，都为易溶盐类。但在冷却水中重碳酸盐的浓度随着蒸发浓缩而增高，当其浓度达到饱和状态，会从水中析出；或经过换热器传热表面使水温升高时，发生如下反应： a(HCO3)2=CaCO3 ↓+CO2 ↑+H2O 冷却水经过冷却塔时产生气水分离，溶解在水中的游离CO2要逸出，这就促使上述反应向右方进行。 反应产物CaCO3为难溶物质，且富有粘性，沉积在换热器表面，形成致密的碳酸钙水垢。水垢使换热器效率下降，系统阻力增加，设备出力下降；严重时，会使换热器堵塞，同时产生垢下腐蚀。
循环冷却水粘泥以及微生物问题
五 循环冷却水系统腐蚀控制
一 腐蚀形态
均匀腐蚀 又称为全面腐蚀或普通腐蚀。特点是腐蚀过程在金属的全部暴露表面上均匀的进行，腐蚀过程中，金属逐渐变薄，最后破坏。对碳钢而言，均匀腐蚀主要发生在低PH值的酸性溶液中。例如，冷却水系统中的碳钢热交换器在用盐酸、硝酸、硫酸等无机酸进行化学清洗剂，如果没有加缓蚀剂会发生明显均匀腐蚀。又如，在加酸调节PH值的冷却水系统，如果加酸过多，冷却水的PH值降到很低，碳钢设备也将发生均匀腐蚀。
闭式循环冷却水
冷却后的水被循环使用，以节 约水资源
系统中的水泵和冷却塔或换热 器协同工作，确保水温稳定
闭式循环冷却水系统需要定期 维护和清洗，以防止水垢和微 生物滋生
闭式循环冷却水系统的控制方式
控制方式：温度控制
控制方式：压力控制
控制方式：流量控制
控制方式：液位控制
03
闭式循环冷却水系统的 优缺点
闭式循环冷却水系统的优点
汇报人：XX
添加标题
空调制冷行业的应用：在空调制冷行业中，闭式循环冷却水系统能够为制冷机提供冷却 水，提高制冷效果和能效比。
添加标题
其他领域的应用：除了上述领域，闭式循环冷却水系统还可应用于船舶、石油化工等领 域，为设备的正常运行提供可靠的冷却保障。
商业领域的应用
商业大厦空调系统 工业冷却系统 数据中心冷却 船舶冷却系统
04
闭式循环冷却水系统的 应用场景
工业领域的应用
添加标题
工业领域的应用：闭式循环冷却水系统广泛应用于钢铁、电力、化工等高耗能行业的冷 却系统中，能够有效降低生产过程中的温度，提高生产效率。
添加标题
电子行业的应用：在电子行业中，闭式循环冷却水系统能够为高精度设备提供稳定的冷 却水，保证设备的正常运行和延长使用寿命。
02
闭式循环冷却水系统的 运行原理
闭式循环冷却水系统的运行流程
冷却水流入冷却塔，通过蒸 发和散热降低水温
冷却水经过水泵加压，再次 进入热交换器循环使用
冷却水进入热交换器，吸收 热量后流出
控制系统监测水温，调整运 行参数以保持水温稳定
闭式循环冷却水系统的运行方式
闭式循环冷却水系统通过冷却 塔或换热器将热水冷却
闭式循环冷却水的定义
闭式循环冷却水是一种循环使用的冷却水系统，通过冷却塔或冷凝器等设备将热 水冷却，再通过循环水泵输送到需要冷却的设备或系统中，以保持设备正常运行。
循环水冷却系统及优势说明介绍
循环水冷却系统及优势说明介绍循环水冷却通常分为密闭式循环水冷却系统和敞开式循环水冷却系统。
密闭式循环水冷却系统中，水是密闭循环的，水的冷却不与空气直接接触。
敞开式循环水冷却系统，水的冷却需要与空气直接接触，根据水与空气接触方式的不同，可分为水面冷却、喷水冷却池冷却和冷却塔冷却等。
该水处理设备技术广泛用于化肥、石油化工、冶金、发电、采油、炼油轻工、集中供热、中央空调等领域。
敞开式循环水冷却系统可分为以下3类：1. 压力回流式循环冷却系统此种循环水系统一般水质不受污染，仅补充在循环使用过程中损失的较少水量。
补充水可流入冷水池，也可流入冷却构筑物下部。
冷水池也可设在冷却塔下面，与集水池合并。
2. 重力回流式循环水冷却系统此系统中，冷却塔的位置高于生产车间或制冷设备，经冷却塔冷却的水，以重力流流入生产车间或制冷设备，进冷却塔的热水由循环水泵提升。
3. 需要经处理的循环水冷却系统从生产车间或制冷设备出来的热水需设置净化或水质稳定处理构筑物进行处理，处理后的热水再流入热水池，经热水泵提升送入冷却塔冷却。
冷水泵再从冷水池抽水送入生产车间或制冷设备。
此系统水经二次提升，多数为压力回流式。
在有条件的情况下，也可布置成重力回流式，以减少面积和设备，节省能耗。
净化或水质稳定处理构筑物宜设在生产车间(或制冷设备)与热水池之间，优点是：(1)能冷却热量，降低水温;(2)水温高，有利于提高处理效果和节省药剂;(3)避免后置设备和构筑物的污染。
冷却塔尽可能布置在高处，如屋顶、平台、泵房屋顶及水池上面等，并在周围无建筑物阻挡。
这样，通风条件好，有利于提高水的冷却效果。
机组正常运行中的循环水系统和闭式水系统事故及异常处理
机组正常运行中的循环水系统和闭式水系统事故及异常处理一)循泵液控碟阀频繁打压1、原因1)循泵液控蝶阀油站保压系统出现问题，压力下降快2)循泵液控蝶阀油站管道泄漏，压力不能维持3)蝶阀油站油压测点故障导致测点误发油泵联启信号4)循泵液控蝶阀油站控制柜PLC控制回路出现问题5)循泵液控蝶阀油站油泵出力不正常6)液控碟阀内相关电磁阀卡，出现内部油路不能可靠保持，并伴随关闭碟阀后出现小幅自开启现象2、危险点分析1)油泵频繁启停可能导致油泵电机损坏2)系统压力不足导致循泵液控蝶阀开关不正常3)因内部电磁阀卡出现碟阀自开现象3、处理1)发生频繁打压，避免对此循泵及其液控碟阀进行任何开关启操作。
2)可启动备用循泵，然后由对维护对故障液控碟阀进行处理。
3)或备用循泵液控碟阀发生故障，则暂时退出联锁，处理好后再行投入联锁。
二)定期切换时出口蝶阀打不开1、原因1)循泵液控蝶阀油站保压系统出现问题，压力不足2)循泵液控蝶阀油站控制柜PLC控制回路出现问题3)循泵液控蝶阀油站油泵出力不正常4)液控碟阀内相关电磁阀卡，出现内部油路不能可靠导通5)碟阀本身出现机械卡2、危险点分析1)碟阀长期不开门引起循泵故障2)停止循泵后碟阀自开，引起循环水失压3、处理1)启动时就地及远方均打不开碟阀，停止该循泵运行，交维护处理。
2)若停止该循泵后碟阀自开，迅速就地关闭碟阀，无效时，紧急启动此循泵运行。
3)联系维护彻底检查该循泵。
三) 塔池水位低1、原因1)上游来水少2)排污阀误开2、危险点分析1)塔池水位低，循泵进口滤网易堵2)过低，循泵难以安全运行，严重时循泵跳闸，循环水中断3、处理1）一般以发电负荷乘以 1.8KG/KWH计算当日供水需量。
当全日供水不足时，汇报部门值班2）出现当班供水不足，应密切监视塔池水位，当塔池水位低于溢流口水位300MM时且来水量不能有效增大塔池水位持续下降时，汇报部门负责人，并通知维护人员连续清滤网3）在塔池水位低于溢流口350MM时可考虑变各机单循泵运行。
冷却循环水的开式闭式系统解析
冷却循环水的开式闭式系统解析冷却循环水检测的循环水系统可分为封闭式(闭式)和敞开式（开式）两种。
闭式冷却水系统中，冷却水不暴露于空气中，水量损失很少，水中各种矿物质和离子含量一般不发生变化；开式循环水系统中，水的再冷却是通过冷却塔进行的，因此冷却水再循环过程中要与空气接触，部分水在通过冷却塔时还会不断被蒸发损失掉，因而水中各种矿物质和离子含量也不断被浓缩增加。
简单讲开式是敞开式，开放式，也就是冷却水与空气直接接触进行热交换，可通过以下方式体现：1.贮水池跟直流式有点相类似，只是人工造了一个池子，里面放点水，主要靠水的自然冷却（蒸发）来降温，约占总散热量的55%。
因此贮水池越大越好。
2.喷水池（喷泉）就是喷泉，把水用水泵喷到空气中从而达到散热的效果。
场地越开阔越好，同时也能美观厂区。
但是损耗比较大，约为1-5%。
3.水塔即一种塔式装置。
二、闭式循环水系统相对于开式，闭式冷却就是一次循环水不大面积与空气接触，相对隔离的系统。
闭式系统可分为两种：一种是被动式，也就是利用环境温度的空气作为根本热平衡的介质，冷却效果仍然会受到环境温度的影响。
降温下限是环境温度对应的湿球温度。
也是直接利用水塔来降温；另一种是主动式，比如带压缩机的冷水机，使用压缩机来为水降温，主要好处如下：1.可大大低于环境温度的湿球温度，即便在夏季热的时候，仍能提供4℃附近的冷水；2.目标温度精准可控，可以将水温设定在设备最适宜的温度附近，增强制冷效果，延长设备寿命；3.内循环系统污染少，使得维护周期大大延长，维护成本大大降低，有效保护了仪器设备。
精品资料欢迎下载。
循环水和闭式冷却水系统
水锤
• 有些电厂在调试中在管线的 驼峰点（如凝汽器出口）发生 了压力极高的“水柱分离—弥 合水锤”，导致管道的破裂。 机组停机，对电厂造成很大的 经济损失，这说明了对循环水 系统的水锤进行研究有其实用 意义。
防治水锤的措施
防治水锤的措施
液控蝶阀
•循环水泵出口液控蝶阀用于管路切断水流、 防止水体回流的作用，即兼有截断水流和止 回阀两种功能。同时应具有消除水锤危害的 功能，阀门在关闭时具有二阶段缓冲功能， 有效防止由于突然停电或事故停泵时产生较 大的水锤和压力波动，保护水泵和系统管路。
循环水系统的故障处理
2）循泵跳闸
原因 1）热工或电气保护动作。 2）循泵电机故障
处理
1）确认跳闸泵出口蝶阀关闭，否则手动关闭。
2）若备用泵未启动，应立即手动启动。 3）无备用泵或备用泵合闸不成功，应待跳闸泵出 口蝶阀关闭后，立即抢合一次跳闸泵。 4）负荷较高时快速减负荷，启动备用真空泵，防 止低真空保护动作。
循环水系统作用
为机组提供冷却水源。电厂发电生产过程中产生的 废热，也就是低压缸排汽，要用冷却水来带走。从 江、河、湖、海等天然水体中吸取一定量的水作为 冷却水，冷却汽轮机进入凝汽器乏汽吸取废热使水 温升高，再排入江、河、湖、海，这种冷却方式称 为直流冷却。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 散人大气。
由于壳侧流体是纵掠管束，防止了诱导振动的产 生，提高了换热器的安全性。 大大减小了壳侧流体的阻力，降低了管侧的泵功， 节约能源。 由于折流杆增强了流体的扰动，减少了横掠管束 时的流动死区和漏流损失。从而强化了壳侧的换 热，即壳侧的换热系数不但不低于横掠时换热系 数，而且视壳侧介质、流速以及有无相变等情况， 传热系数反而可提高15%~50%。
闭式循环冷却水
32
总水量（每台机组）
2
1
300
300
300
1
1
35
35
35
2
2
1.8
3.6
3.6
2
2
75
150
150
2
2
3.4
6.8
6.8
2
2
60
120
120
2
2
2.4
4.8
4.8
2
2
36
72
72
2
2
6
12
12
1
1
6
6
6
11Biblioteka 363636
6
5
28
140
168
6
5
20
100
120
10
10
10
100
100
5+7
4+6
23.3
精选课件
25
图4 闭式循环精冷选却课水件膨胀箱安装图
26
三、系统启停
系统启动 系统停运 闭冷器切换
精选课件
27
系统投入前检查
（1）开启闭式水箱底部出水阀。
（2）投入闭式冷却水箱水位计。
（3）关闭系统中所有放水门，开启排气门，见水后关闭。
（4）开启闭式冷却水箱水位自动调整阀前后截门。
（5）启动凝结水输送泵向闭式冷却水箱补水至正常水位 （凝泵运行时可开启凝泵出口至闭式水箱补水门）。
最大工况工作压力
0.7MPa
闭冷水侧
最大工况进口温度 最大工况出口温度
43℃ 37℃
设计压力 设计温度
压降 最大工况流量
火电厂汽轮机事故案例分析(最终)
火电厂汽轮机事故案例分析
17
凝结水系统
2、凝结水压力过低现象
深圳前湾电厂1号机组凝结水压力开始一直只能调 至3.0MPa，而凝泵的设计扬程为350m。后经仔细检查， 发现凝结水再循环旁路手动门不严有内漏，将其加紧半 圈后，凝结水压力升为3.5MPa，且再循环旁路阀造成的 噪声也消失了。
4683155热工保护不合理导致振动大跳机热工保护不合理导致振动大跳机在一次中速暖机结束升速3000rmin的过程中出现了4x方向轴承振动大跳机的情况实际振动值177um未达跳机值经检查发现tsi卡件设置了自保持功能也就是保持了上次轴承振动超过跳机的那个定值而在启动之前进行了主机轴承振动大跳机的试验卡件也就保持了一个跳机值当过临界出现另一个方向的振动超过报警值时就触发了主机保护从而造成了汽机误跳
2010-08-31
火电厂汽轮机事故案例分析
14
凝汽器真空系统
2、凝汽器真空查漏事例二
大唐国际广东潮州发电有限公司2号机系由哈尔滨 汽轮机有限责任公司制造的CLN600-242/566/566型超临 界一次中间再热三缸四排汽双背压凝汽式汽轮机组，已 于2007年5月25日通过168小时试运后正式投产。 2009年2月18至21日，中试所一行两人去潮州发电 厂进行2号机的真空查漏工作，当时检测的测点47个， 未发现可凝泄漏点。 在检测本体疏水扩容器时，发现高压主蒸汽管道疏 水与扩容器连接部分有水滴出，后拆除保温检查为疏水 管道的弯头处有一砂眼，将砂眼堵塞后真空由之前的三 台真空泵运行-95KPa升至二台真空泵的-97KPa。
火电厂汽轮机事故案例分析
7
2010-08-31
循环水系统
3、胶球系统收不到球现象
（1）德胜电厂2号机2008年11月6日-8日，进行胶球 清洗装置收球试验。初次投球时，由于胶球为1号机试 运时浸泡的球，胶球外径已达25.9，而不锈钢管规格 φ 25×0.5mm和φ 25×0.3mm两种。领新球浸泡24小时， 直径为φ 24，A侧胶球清洗装置投入胶球200只，运行30 分钟后收球30分钟，收回200只，收球率为100%；B侧胶 球清洗装置投入胶球200只，运行30分钟后收球30分钟， 收回200只，收球率为100%。A、B侧胶球清洗装置收球 率均大于95%，合格。 （2）一台循泵运行只能收一半，两台循泵运行可继 续收到另外的一半。 （3）胶球装置收球应：先关装球室出口门，再关装 球室入口门，然后再停止胶球泵运行，否则收不到球或 收不全球。
闭式循环冷却水系统说明
循环冷却水系统原理循环冷却水系统（recirculating cooling water system）冷却水换热并经降温，再循环使用的给水系统，包括敞开式和密闭式两种类型。
主要由冷却设备、水泵和管道组成。
冷水流过需要降温的生产设备（常称换热设备，如凝汽器、换热器、冷凝器、反应器）后，温度上升，如果即行排放，冷水只用一次（称直流冷却水系统）。
使升温冷水流过冷却设备则水温回降，除换热设备的物料泄漏外，可用泵送回生产设备再次使用，管外通常用风散热。
冷水的用量大大降低，常可节约95％以上。
冷却水占工业用水量的70％左右，循环冷却水系统起了节约大量工业用水的作用。
冷却设备有敞开式和封闭式之分，因而循环冷却水系统也分为敞开式和封闭式两类。
敞开式系统的设计和运行较为复杂。
软水软水指的是不含或含较少可溶性钙、镁化合物的水。
在日常生活中，我们经常见到水壶用久后内壁会有水垢生成，这是因为在我们取用的水中含有不少无机盐类物质，如钙、镁盐等。
这些盐在常温下的水中肉眼无法发现，一旦它们加温煮沸，便有不少钙、镁盐以碳酸盐形式沉淀出来，它们紧贴壶壁就形成水垢。
我们通常把水中钙、镁离子的含量用“硬度”这个指标来表示。
硬度1度相当于每升水中含有10毫克氧化钙。
低于8度的水称为软水，高于17度的称为硬水，介于8～17度之间的称为中度硬水。
雨、雪水都是软水，泉水、深井水、海水、江、河、湖水都是硬水。
水的硬度对日常生活影响是很大的。
如水的硬度大时洗衣服不起泡；旅居异地因饮水的硬度不适应可出现水土不服的症状；壶内结水垢会使壶的导热性下降；工业锅炉的水垢可引起爆炸事故。
所以，生活和工业用水均应适当控制水的硬度。
一般来说，软水多用于生活中，洗澡、洗衣服等。
不用于饮用，所含矿物质过少。
软水作用：设备：壁挂炉或热水器的维修次数大大减少，热水器寿命延长一倍以上，热水器煤气及用电费用减少29％～32％，家庭内墙中安装的水管不结垢、不阻塞。
除次之外软化水还适用于电子电力行业、冶金行业、医药行业、化工行业、食品饮料行业、宾馆饭店、热力站、锅炉房、写字楼、冷库、商场、空调用水等领域用水；其中采暖、供热、供气等各种锅炉的用水软化处理可以缓解锅炉结垢、阻垢问题。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
空冷式冷却系统
• 直接空冷系统，又称为空气冷却系统，它是 一种以节水为目的的火电厂冷却技术，是一 种以空气取代水为冷却介质的冷却方式。 • 汽轮机的排汽直接进入空冷凝汽器用空气来 冷凝，空气与蒸汽进行热交换，所需的冷却 空气通常由机械通风方式供应，其冷凝水由 凝结水泵排入汽轮机组的回热系统。
• 采用空冷系统的汽轮发电机组简称空冷机组。
循环冷却水系统分类
直流式冷却水系统
• 在直流式冷却水系统中冷却水只通过设备一 次，用过后直接排走，该系统用水量大。 • 一般在水源充足及水一次通过不易引起结垢 的地方采用。该系统不需要冷却塔处理，故 投资少，操作简单，但是占据了大量水资源， 不符合经济可持续发展战略的要求。
凝汽器
循环水泵
河流
密闭循环式冷却水系统
水锤
• 有些电厂在调试中在管线的 驼峰点（如凝汽器出口）发生 了压力极高的“水柱分离—弥 合水锤”，导致管道的破裂。 机组停机，对电厂造成很大的 经济损失，这说明了对循环水 系统的水锤进行研究有其实用 意义。
防治水锤的措施
防治水锤的措施
液控蝶阀
•循环水泵出口液控蝶阀用于管路切断水流、 防止水体回流的作用，即兼有截断水流和止 回阀两种功能。同时应具有消除水锤危害的 功能，阀门在关闭时具有二阶段缓冲功能， 有效防止由于突然停电或事故停泵时产生较 大的水锤和压力波动，保护水泵和系目的 由于液控蝶阀远方就地控制都得通过就 地PLC控制器，PLC控制器不带故障报警，可 靠性差，一但故障会造成蝶阀无法操作。 控制器动作蝶阀通过直流电磁阀控制， 就地依靠一个交流转直流的整流器转换，整 流器一进水过电流等原因损坏，也会造成蝶 阀无法操作。
液控蝶阀改造
水锤
• 由于流体具有动能和一定程度的压缩性，加 上管壁光滑，后续的水流在惯性的作用下水 力迅速达到最大，因此极短的时间内，流量 的巨大变化将引起对管道的冲击。压力冲击 将使管壁受力而产生噪音，犹如锤子敲击管 道一样，称之为水锤效应。
水锤
• 由水锤产生的瞬时压强可达管道中正常工作 压强的几十倍甚至于数百倍。这种大幅度压 强波动，对管道系统有很大的破坏作用。为 防止水锤需正确设计管道系统，防止流速过 高，一般设计管子流速应小于3m/s，并需控 制阀开闭速度。
• 封闭式循环冷却水系统是指冷却水在一个 完全密闭的系统中不断地循环运行。在此 系统中，冷却水在凝汽器中获得的热量通 过一个面式冷却器散发至大气中 (称“干式 冷却”或“空气冷却”)，随后又重复使用。
汽轮机
冷却塔 凝汽器 空冷元件
特点：冷却水不与空 气接触，不受阳光照 射，进行密闭循环， 基本上不需补充水。 此系统中，常采用加 有缓蚀剂的除盐水作 为冷却介质。
虹吸原理
• 虹吸现象是液态分子间引力与位能差所造成 的，即利用水柱压力差，水会由压力大的一 边流向压力小的一边，直到两边的液面相平， 水就会停止流动。
参考图a
虹吸条件
虹吸作用
• 保证凝汽器出口在任何工况下均不出现水柱 分离现象。 • 降低开式循环水系统的几何供水高程，减小 循泵功率。使凝汽器水室处于负压状态仍然 流动，这样相当于降低了的几何供水高程， 从而使循环水泵扬程降低，节约电耗。如不 设虹吸井，使凝汽器水室水压要大于零才能 使系统中循环水流动。
水锤
• 在循环水系统正常启动、停泵或事 故断电停泵时，如果水泵出口阀门 不能及时关闭或关闭太慢，会产生 很大的水锤。循环水系统水锤分为 启动水锤、关闭水锤和事故停泵水 锤。一般情况下，启动水锤不大， 只有在空管情况下，当管中的空气 不能及时的排出而被压缩时才会加 剧水流压力的变化。
水锤
• 关闭水锤在正常操作时不会引起 过大的水锤压力。而由于突然停电 或误操作造成的事故所产生的停泵 水锤往往数值比较大，一般可以达 到正常压力的1.5~4倍或更大，破坏 性强，将直接导致机组停机，危及 设备和人身安全。
凝汽器的位置比较特殊，在系统发 生水力过渡过程时，其出口位置容 易出现较为低的负压水锤，此时虹 吸井将提供一定水位和水量，使凝 汽器排水管产生倒虹吸作用。
这有效的减缓了凝汽器出口压强的 下降幅度，防止因水锤作用出现过 大的负压，进而避免发生水柱分离。
水锤
水锤效应是一种形象的说法，它是指给水泵在启动和停止时， 水流冲击管道，产生一种严重水击，由于在水管内部，管壁 是光滑的，水流动自如，当打开的阀门突然关闭或泵突然停 止，水流对阀门及管壁，主要是阀门或泵产生一个破坏性的 压力。
敞开循环式冷却水系统
• 在敞开式循环冷却水系统中，循环冷却水在 凝汽器中获得的热量，直接在冷却塔或其它 设备散发至大气中，失去热后再回至热交换 器，重复其传递热量的过程。在水源水量比 较紧张和天然水污染日趋严重的今日，此种 系统应用最广。
冷凝器
冷却塔
循环水 泵
在敞开循环冷却水系 统中，水不断蒸发而损失， 因而水中各种物质不断浓 缩，水质随着浓缩倍数的 增加而变差，导致系统的 结垢、腐蚀和微生物繁殖。 为防止水质恶化，必须排 放一部分浓缩了的水，补 充一部分新鲜水
循环水系统作用
为机组提供冷却水源。电厂发电生产过程中产生的 废热，也就是低压缸排汽，要用冷却水来带走。从 江、河、湖、海等天然水体中吸取一定量的水作为 冷却水，冷却汽轮机进入凝汽器乏汽吸取废热使水 温升高，再排入江、河、湖、海，这种冷却方式称 为直流冷却。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 散人大气。
循环水系统的故障处理
2）循泵跳闸
原因 1）热工或电气保护动作。 2）循泵电机故障
完成情况 依照原厂供逻辑把逻辑做到DCS上来。就 地保留PLC控制器，取消原控制器连锁补压和 就地开门的功能。 就地隔离YV2、YV3回路中设计了两个1P 空气开关隔离，布置在箱柜从左向右数第一 和第二个空开。
液控蝶阀改造
操作 只有在远方操作不了关门，紧急情况下， 运行人员控制面板上切就地，送上第一和第 二个空开，面板上操作关门按钮。蝶阀紧急 关门。