汽轮机凝汽器的作用及结构

凝汽器的作用及结构

330MW汽轮机凝汽器的作用及结构

5.1.1 凝汽器技术规范及结构

5.1.1.1 技术数据

凝汽器压力0.0049 MPa

凝汽量626.5 T/h

冷却水进口温度 20 ℃

冷却倍率61

冷却水量38268 M3/h

冷却水管内流速 1.9 m/s

流程数 1

清洁系数0.85

冷却水管数24220

管长12410 mm

水室设计压力： 0.45MPa

汽轮机排汽量： 695.83t/h

冷却管径：Φ19×1

凝汽器进出水管径：Φ2020×11

凝汽器冷却面积： 17500m2

O

凝汽器水阻： 4.5MH

2

凝汽器管材：HSn70－1B 5.1.1.2 对外接口规格

循环水入口管径DN2000

循环水出口管径DN2000

空气排出管径Φ273×6.5

凝结水出口管径Φ529×7

5.1.1.3 凝汽器主要部件重量

凝汽器长宽高17338×8300×12960

凝汽器净重(不包括减温器) 400T

凝汽器运行时水重265T

汽室中全部充水的水重530T

管子重147T

5.1.2 功能与结构

5.1.2.1 凝汽器主要功能

a)凝汽器凝结从低压缸排出的蒸汽。

b)热井储存凝结水并将其排出。

c)凝汽器也用于增加除盐水（正常补水）以及抽空气等。

5.1.2.2 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结，凝结水聚集在热井内并由凝结水泵排走。

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分钟凝结水泵运行时流量。

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,左右两段的尺寸是12100×2 600×3841，中间段尺寸是12100×2300×3841，接颈下部侧板用厚20 mm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220×1 10×7.5 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的方空与凝结水出口装置相连。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。凝结水出口装置上部设网格板，防止杂物进入凝结水管道，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。

凝汽器热井放于汽机房下，它装于弹簧和底板上。弹簧由汽机允许力进行设计。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。

5.1.2.3 水压试验

试验前先将凝汽器支撑在千斤顶上，弹簧不受力，每个弹簧支撑上有两个千斤顶，千斤顶是焊在底板上的。

——把所有管道全部堵住（除接颈抽汽管外）

——把水位指示计隔离

测试用水：除盐水

5.1.2.3.1 汽侧

凝汽器充水水位至防护层作壳体泄漏试验，水位在管束上500mm。壳体泄漏试验在水压试验前进行，通过接颈人孔进行充水。检查时应保持水位，检查主要针对焊缝、板等。检查时可在水中加入荧光粉。检查后将水放掉。

5.1.2.3.2 水侧

每半个凝汽器的水压试验应单独进行。

进出水室中放气管打开，放水管关闭。所用压力计经过标定刻度0—1MPa。

每半个凝汽器装三个压力表：在进水管上一个，入口水室的充水管上一个，出

口水室的充水管上一个。

安全阀的校准值为试验压力（0.7 MPa），它装在充水回路上。阀门口径

的选择至少应为充水管截面直径的1.5倍。

通过管道充水,至排汽管口溢水时立即停止充水。关闭排气管，用试验泵

提高压力，仔细检查压力表指示，不能超过试验压力值。维持试验压力，在大

容量水压实验中，微小压力波动是不可避免的，此时不应认为是有泄