凝汽设备及系统

为了改善低负荷时的真空除氧效果 ,设计先进的机组在 凝汽器中增设了鼓泡除氧装置。热井中的凝结水被蒸 汽鼓泡搅动而混合并加热至饱和温度，使非凝结气体 从水中逸出。这种装置可以在机组启动、低负荷和其 他非正常工况下投运。
6Leabharlann Baidu胶球清洗装置
主要设备有：胶球泵 、装球室 、分配器 、收球网、差压计及专
用阀门等。
第四章 汽轮机凝汽系统及设备
第一节 凝汽系统的工作原理
1、凝汽系统的组成：凝汽器、抽气设备、 凝结水泵、循环水泵及其连接管道。 2、凝汽系统的任务： ①在汽轮机排气口建立 并维持高度真空； ②将汽轮机排汽凝结成 凝结水作为锅炉给水循环 使用。 3、凝汽系统的原理
第二节 凝汽系统
一、水冷（湿冷）凝汽系统 1、开式系统 2、闭式系统
? 汽阻对运行影响：汽阻越大，汽轮机运行经济 性越低；汽阻将使凝结水的过冷度和含氧量增 大，因此应减小凝汽器的汽阻值。
? 水阻 ：冷却水在凝汽器内循环通道中所受到的 阻力称为水阻。
? 水阻对运行影响：水阻越大，循环水泵的耗功 越大，因此应减小凝汽器的水阻值。
凝汽器管束布置
基本排列方法有三种：三角形排列法、正方形排列法和辐向排列法 。
图5-15 采用多压凝汽器的热效率曲线 1、4—六压；2、5—三压；3—双压
第四节 抽气设备
? 抽气器的任务：抽气器的任务是抽除凝汽器内不 能凝结的气体，启动时建立真空，运行时维持真 空。
? 分类： ? 按原理：分为喷射式抽气器和容积式抽气器。 ? 容积式抽气器分为水环式真空泵和机械离心式真
空泵两种。 ? 喷射式抽气器按工作介质分为射汽抽气器和射水
? t ? 2180 ? 520 4.187m m
（三）传热端差 ? t
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? 1）冷却水温升增大将导致凝汽器真空下降。
三、凝汽器内压力的确定
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影响凝汽器压力的主要因素
（一）冷却水的进口温度 tw1
（二）冷却水温升 ? t
Dc (hc ? hc?) ? Dw (tw 2 ? t w1 ) ? DwC p ? t
? t ? hc ? hc? ? hc ? hc? C p DW DC C p m
抽气器两种。
1.射汽式抽气器工作原理
射汽抽气器
当抽气器的增压比太 大时效率较低。因此， 长期运行的主抽气器通 常均做成两级或三级， 如右图所示。采用多级 抽气器后每级增压比都 较小，效率较高，故可 减少工作蒸汽消耗量。 在多级抽气器中一般都 设有中间冷却器，以减 小压缩功。
2、射水抽气器
射水抽气器不消耗蒸汽 ,运行费 用较低 ; 系统简单 ,结构紧凑 ,运行 可靠,维护方便 。但需设置专用水泵 ,投资较大 ,且不能回收被抽除的混 合气体中的蒸汽。
? ⑤堵管太多。
3、凝结水过冷 凝结水过冷的主要原因： ①水膜内外表面的平均温度低于所处压力下的饱和
温度； ②冷却水管的排列不当，例如上排冷却水管产生的
凝结水下滴时与下排冷却水管接触，凝结水再次 被冷却，将使过冷增大。 ③回热通道布置不当或管束布置过密，将产生凝结 水的过冷 ； ④凝汽器的汽阻过大 ； ⑤凝汽器漏入空气增多或抽气设备工作不正常，凝 汽器内积存有空气； ⑥凝结水水位过高 ； ⑦凝汽器铜管破裂，凝结水内漏入循环水（此时凝 结水质严重恶化，如硬度超标等）； ⑧凝汽器冷却水量过多或水温过低。
二、空冷凝汽系统 1、直接空冷系统
2、间接空冷系统
一、混合式凝汽器 二、表面式凝汽器
第三节 凝汽器
1、表面式凝汽器类型： ⑴按流程分：单流程、双流程。
⑵按抽气口位置：汽流向侧式、汽流向心式、 汽流向下式、汽流向上式。
? 汽阻 ：疑汽器蒸汽入口处 与空气抽出口处的 压力 之差称为凝汽器的汽阻。
适合于滑参数启动和滑压运行 的单元制再热机组。
3．水环式真空泵
2.多压凝汽器可将低压凝结水引入高压侧加热，以 提高凝结水温，减小低压加热器的抽气量，减小发 电热耗率。
进行凝结水的回热方法有两种：一是将低压凝 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；另一是将低压 凝结水水位提高，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。
（3）凝结水中的含氧量增加，设备的腐蚀速度加 快；
（4）蒸汽分压相对降低，其凝结水温度低于凝汽 器内总压力所对应的饱和温度，过冷度增加。
5．真空除氧
? 凝结水含氧量大是导致铜管及凝结水系统 管道阀门腐蚀、降低设备寿命的重要原因， 故超高压以上机组的凝汽器一般都设有真 空除氧装置，其形式多为淋水盘式
四、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。只要机组有两个以上的排 汽口，就可以采用多压凝汽器（双压式、三压式、 四压式 ）。
多压凝汽器的特点：
1.在一定条件下，多压凝汽器的平均折合压力低于 单压凝汽器的压力，提高机组的热经济性。在汽轮 机功率相同时，可减少冷却面积和冷却水量。
? 冷却水温升增大的原因是冷却水量不足，而水量 不足的原因是泵出力不足或水阻大；水阻大的原 因是泵出口阀或凝汽器进水阀开度不足、虹吸破 坏及冷却管堵塞；
? 2）凝汽器端差增大将导致凝汽器真空下降。
? 运行中凝汽器端差增大的原因：
? ①冷却管表面脏污或结垢；
? ②真空系统不严密或抽气器工作不正常；
? ③轴封供汽压力不足或中断； ? ④凝汽器水位高，淹没部分管束；
4、空气对凝汽器运行的影响
空气来源：（ 1）由新蒸汽带入汽轮机；（ 2）处于真空状 态下的低压各级与相应的回热系统、排汽缸、凝汽设备 不严密处漏入的；
空气的危害：
（1）空气漏进凝汽器的真空系统内要影响机组的 经济性和安全性，漏泄严重时要被迫停机。
（2）当空气漏入凝汽器后，换热效果降低，凝汽 器内的真空降低；