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1、汽轮机设备及运行第五章你现在浏览的是第一页，共60页第五章 汽轮机的凝汽设备第一节 凝汽设备的任务及组成第二节 表面式凝汽器的结构及分类第三节 凝汽器的热力特性第四节 抽气器第五节 凝汽器的运行与监督第六节 凝汽器的清洗你现在浏览的是第二页，共60页第一节 凝汽设备的任务及组成 5.15.1 凝汽设备的任务及组成凝汽设备的任务及组成 凝汽设备是凝汽式汽轮机装置的重要组成部分之一，它凝汽设备是凝汽式汽轮机装置的重要组成部分之一，它的工作情况直接影响到整个装置的热经济性和运行可靠性。的工作情况直接影响到整个装置的热经济性和运行可靠性。凝汽设备在汽轮机装置的热力循环中起着凝汽设备在汽轮机装置的热力循
2、环中起着冷源作用冷源作用。降低汽轮机排汽的压力和温度，就可以减小冷源损失，提高降低汽轮机排汽的压力和温度，就可以减小冷源损失，提高循环热效率。循环热效率。一、凝汽设备的任务一、凝汽设备的任务热热力力循循环环热热效效率率曲曲线线你现在浏览的是第三页，共60页 5.15.1 凝汽设备的任务及组成凝汽设备的任务及组成 在凝汽器中，不断循环的冷却水创造凝汽器中的低温在凝汽器中，不断循环的冷却水创造凝汽器中的低温环境，使排汽释放汽化潜热而发生凝结。凝汽器中蒸汽凝环境，使排汽释放汽化潜热而发生凝结。凝汽器中蒸汽凝结的空间是结的空间是汽液两相共存汽液两相共存的，的，汽侧压力等于蒸汽凝结温度汽侧压力等于蒸汽凝
3、结温度所对应的饱和压力所对应的饱和压力。蒸汽凝结温度由冷却条件决定。只要。蒸汽凝结温度由冷却条件决定。只要冷却水温不高，蒸汽凝结温度也不高，一般为冷却水温不高，蒸汽凝结温度也不高，一般为3030左右，左右，所对应的饱和压力约为所对应的饱和压力约为4-5kPa,4-5kPa,该压力大大低于大气压力，该压力大大低于大气压力，从而在凝汽器中形成从而在凝汽器中形成高度真空高度真空。凝汽设备的凝汽设备的最主要的作用有两方面最主要的作用有两方面：一是在汽轮机排：一是在汽轮机排汽口建立并维持一定的真空；二是保证蒸汽凝结并回收凝汽口建立并维持一定的真空；二是保证蒸汽凝结并回收凝结水作为锅炉给水。结水作为锅炉给
4、水。此外，凝汽设备还是凝结水和补给水去除氧器之前的此外，凝汽设备还是凝结水和补给水去除氧器之前的先期除氧设备；接受机组启停和运行中的疏水和甩负荷先期除氧设备；接受机组启停和运行中的疏水和甩负荷过程中旁路排汽，以回收热量和减少循环工质损失。过程中旁路排汽，以回收热量和减少循环工质损失。你现在浏览的是第四页，共60页 5.15.1 凝汽设备的任务及组成凝汽设备的任务及组成二、凝汽设备的组成二、凝汽设备的组成 以水为冷却介质的凝汽设备，一般由以水为冷却介质的凝汽设备，一般由凝汽器、凝结水泵、凝汽器、凝结水泵、抽气器、循环水泵抽气器、循环水泵以及它们之间的连接管道和附件组成。最以及它们之间的连接管道和
5、附件组成。最简单的凝汽设备示意图如图示。简单的凝汽设备示意图如图示。最简单的凝汽设备示意图最简单的凝汽设备示意图1.1.凝汽器：凝汽器：凝结乏汽，建立真凝结乏汽，建立真空，收集凝结水并进行除氧。空，收集凝结水并进行除氧。2.2.循环水泵：循环水泵：提供连续足量的循提供连续足量的循环冷却水，带走蒸汽的热量。环冷却水，带走蒸汽的热量。3.3.凝结水泵：凝结水泵：向锅炉输送洁净的向锅炉输送洁净的给水。给水。4.4.抽气器：抽气器：排出不凝结气体，维排出不凝结气体，维持凝汽器真空。持凝汽器真空。你现在浏览的是第五页，共60页三、凝汽设备的要求三、凝汽设备的要求 凝汽设备满足的要求：凝汽设备满足的要求：
6、1.1.具有较高的传热系数；具有较高的传热系数；2.2.有良好的严密性；有良好的严密性；3.3.尽可能的降低凝结水的过冷度。尽可能的降低凝结水的过冷度。4.4.凝汽器的汽阻、水阻要小。凝汽器的汽阻、水阻要小。5.5.力求抽气功耗最小；力求抽气功耗最小；6.6.凝结水的溶氧量要小；凝结水的溶氧量要小；7.7.便于安装、检修、清洗维护。便于安装、检修、清洗维护。5.15.1 凝汽设备的任务及组成凝汽设备的任务及组成你现在浏览的是第六页，共60页第二节 表面式凝汽器的结构和类型 5.2 5.2 表面式凝汽器的结构和类型表面式凝汽器的结构和类型 凝汽器可分为表面式和混合式两大类。根据冷却介质不凝汽器可
7、分为表面式和混合式两大类。根据冷却介质不同，表面式凝汽器又分为空气冷却式和水冷却式两种。其中，同，表面式凝汽器又分为空气冷却式和水冷却式两种。其中，水冷却式凝汽器应用得较广泛，因此，水冷却表面式凝汽器水冷却式凝汽器应用得较广泛，因此，水冷却表面式凝汽器常简称为表面式凝汽器。空冷式凝汽器只在缺水地区使用。常简称为表面式凝汽器。空冷式凝汽器只在缺水地区使用。空气冷却凝汽器是以空气作为冷却介质，把蒸汽凝结空气冷却凝汽器是以空气作为冷却介质，把蒸汽凝结成水。发电厂采用翅片管式的空冷散热器，直接或间接用成水。发电厂采用翅片管式的空冷散热器，直接或间接用环境空气来冷凝汽轮机排汽的冷却系统，称为空冷系统。环
8、境空气来冷凝汽轮机排汽的冷却系统，称为空冷系统。采用空冷系统的汽轮发电机组简称为空冷机组。与同容量采用空冷系统的汽轮发电机组简称为空冷机组。与同容量湿冷机组相比，空冷机组冷却系统本身可节水湿冷机组相比，空冷机组冷却系统本身可节水97%97%以上，以上，全厂性节水约全厂性节水约65%65%。所以，空冷机组是。所以，空冷机组是“富煤缺水富煤缺水”地区地区或干旱地区建设火力发电厂的最佳选择。或干旱地区建设火力发电厂的最佳选择。你现在浏览的是第七页，共60页 5.2 5.2 表面式凝汽器的结构和类型表面式凝汽器的结构和类型你现在浏览的是第八页，共60页 5.2 5.2 表面式凝汽器的结构和类型表面式凝
9、汽器的结构和类型你现在浏览的是第九页，共60页 5.2 5.2 表面式凝汽器的结构和类型表面式凝汽器的结构和类型你现在浏览的是第十页，共60页 5.2 5.2 表面式凝汽器的结构和类型表面式凝汽器的结构和类型你现在浏览的是第十一页，共60页 5.2 5.2 表面式凝汽器的结构和类型表面式凝汽器的结构和类型你现在浏览的是第十二页，共60页 5.2 5.2 表面式凝汽器的结构和类型表面式凝汽器的结构和类型你现在浏览的是第十三页，共60页汽轮机排汽管道汽轮机排汽管道 5.2 5.2 表面式凝汽器的结构和类型表面式凝汽器的结构和类型你现在浏览的是第十四页，共60页排汽管道的布置 5.2 5.2 表面式
10、凝汽器的结构和类型表面式凝汽器的结构和类型你现在浏览的是第十五页，共60页 水冷表面式凝汽器的结构简图如图。水冷表面式凝汽器的结构简图如图。5.2 5.2 表面式凝汽器的结构和类型表面式凝汽器的结构和类型你现在浏览的是第十六页，共60页一、表面式凝汽器的分类一、表面式凝汽器的分类 汽流向心式汽流向心式汽流方向汽流方向冷却水流程冷却水流程单流程单流程水室形式水室形式单一制单一制对分制对分制 汽流向侧式汽流向侧式双流程双流程多流程多流程汽侧压力汽侧压力单压单压多压多压 汽流向上式汽流向上式 汽流向下式汽流向下式 5.2 5.2 表面式凝汽器的结构和类型表面式凝汽器的结构和类型你现在浏览的是第十七页
11、，共60页管束隔板管束隔板冷却管束冷却管束抽气口抽气口挡板挡板空气冷却区空气冷却区热井热井水室隔板水室隔板人孔人孔 5.2 5.2 表面式凝汽器的结构和类型表面式凝汽器的结构和类型二、凝汽器的构造二、凝汽器的构造你现在浏览的是第十八页，共60页 5.2 5.2 表面式凝汽器的结构和类型表面式凝汽器的结构和类型 1.1.凝汽器的外壳凝汽器的外壳 材料：生铁铸造或钢板焊接材料：生铁铸造或钢板焊接 外形：圆形（中小机组）或方箱形（大机组）外形：圆形（中小机组）或方箱形（大机组）你现在浏览的是第十九页，共60页 5.2 5.2 表面式凝汽器的结构和类型表面式凝汽器的结构和类型你现在浏览的是第二十页，共
12、60页 5.2 5.2 表面式凝汽器的结构和类型表面式凝汽器的结构和类型你现在浏览的是第二十一页，共60页 2.2.水室和端盖水室和端盖 材料：生铁或钢板材料：生铁或钢板 5.2 5.2 表面式凝汽器的结构和类型表面式凝汽器的结构和类型你现在浏览的是第二十二页，共60页 3.3.管板和隔板管板和隔板 材料：黄铜和不锈钢材料：黄铜和不锈钢 5.2 5.2 表面式凝汽器的结构和类型表面式凝汽器的结构和类型你现在浏览的是第二十三页，共60页 5.2 5.2 表面式凝汽器的结构和类型表面式凝汽器的结构和类型你现在浏览的是第二十四页，共60页 5.2 5.2 表面式凝汽器的结构和类型表面式凝汽器的结构和
13、类型你现在浏览的是第二十五页，共60页 4.4.凝汽器管凝汽器管 材料：铜管、不锈钢管或钛管材料：铜管、不锈钢管或钛管 5.2 5.2 表面式凝汽器的结构和类型表面式凝汽器的结构和类型你现在浏览的是第二十六页，共60页 5.2 5.2 表面式凝汽器的结构和类型表面式凝汽器的结构和类型凝汽器管的排列方式凝汽器管的排列方式斜放正方形排列方式斜放正方形排列方式三角形排列方式三角形排列方式辐向排列方式辐向排列方式你现在浏览的是第二十七页，共60页 5.2 5.2 表面式凝汽器的结构和类型表面式凝汽器的结构和类型“卵状卵状”管束布置形式管束布置形式管管束束布布置置形形式式你现在浏览的是第二十八页，共60
14、页 5.2 5.2 表面式凝汽器的结构和类型表面式凝汽器的结构和类型“教堂窗式教堂窗式”管束布置形式管束布置形式管管束束布布置置形形式式你现在浏览的是第二十九页，共60页 5.2 5.2 表面式凝汽器的结构和类型表面式凝汽器的结构和类型“带状带状”管束布置形式管束布置形式管管束束布布置置形形式式你现在浏览的是第三十页，共60页 5.2 5.2 表面式凝汽器的结构和类型表面式凝汽器的结构和类型“将军帽将军帽”状管束布置形式状管束布置形式管管束束布布置置形形式式你现在浏览的是第三十一页，共60页 5.5.凝汽器与汽轮机排汽口的连接凝汽器与汽轮机排汽口的连接 5.2 5.2 表面式凝汽器的结构和类型
15、表面式凝汽器的结构和类型你现在浏览的是第三十二页，共60页第三节 凝汽器的热力特性 5.3 5.3 凝汽器的热力特性凝汽器的热力特性 由表面式凝汽器的工作原理可知，在理想情况下，由表面式凝汽器的工作原理可知，在理想情况下，凝汽器的压力应等于冷却水温所对应的饱和蒸汽压力。凝汽器的压力应等于冷却水温所对应的饱和蒸汽压力。实际情况下，凝汽器的压力总是高于这一理想压力。实际情况下，凝汽器的压力总是高于这一理想压力。一、凝汽器内压力一、凝汽器内压力 的确定的确定凝汽器汽侧凝汽器汽侧空间多组分空间多组分介质共存介质共存蒸汽蒸汽不凝结气体不凝结气体原蒸汽中夹带（很少），真空系统不严密漏原蒸汽中夹带（很少），
16、真空系统不严密漏入系统的空气入系统的空气道尔顿定律：汽侧空间的总压力是组成气体分压力之和道尔顿定律：汽侧空间的总压力是组成气体分压力之和你现在浏览的是第三十三页，共60页利用混合气体利用混合气体关系式关系式求得求得假定假定：凝结凝结99%，干度，干度x=0.01凝结凝结99.9%，干度，干度x=0.001凝结凝结99.99%，干度，干度x=0.0001 5.3 5.3 凝汽器的热力特性凝汽器的热力特性你现在浏览的是第三十四页，共60页pspspaps 空冷区主凝结区主凝结区，主凝结区，总压总压pc蒸汽压力蒸汽压力ps，psps决定于汽、水共存的热平决定于汽、水共存的热平衡温度，即对应压力下水蒸
17、汽的衡温度，即对应压力下水蒸汽的饱和温度。凝汽器内的温度决定饱和温度。凝汽器内的温度决定于蒸汽凝结和冷却水加热的换热于蒸汽凝结和冷却水加热的换热过程。过程。空冷区，空冷区，空气所含比重逐渐变大，空气所含比重逐渐变大，ps才明显小于才明显小于pc，ts下降，汽气混合物才被冷却。下降，汽气混合物才被冷却。pc 5.3 5.3 凝汽器的热力特性凝汽器的热力特性 通常，凝汽器的压力是指凝汽器喉部的压力（主凝通常，凝汽器的压力是指凝汽器喉部的压力（主凝结区），所以，凝汽器的压力可以通过计算凝汽器中蒸结区），所以，凝汽器的压力可以通过计算凝汽器中蒸汽的凝结温度来确定凝汽器的压力。汽的凝结温度来确定凝汽器的
18、压力。你现在浏览的是第三十五页，共60页主凝结区空冷区t水2 蒸汽1tstw1tw2tst冷却水温升冷却水温升冷却水的进、出口温差。冷却水的进、出口温差。传热端差传热端差 凝汽器进口压力下的蒸凝汽器进口压力下的蒸汽饱和温度与冷却水出口温汽饱和温度与冷却水出口温度的差。度的差。主凝结区的凝结温度：主凝结区的凝结温度：主凝结区主凝结区：5.3 5.3 凝汽器的热力特性凝汽器的热力特性凝汽器中蒸汽与冷却水温度凝汽器中蒸汽与冷却水温度沿冷却面积的分布示意图沿冷却面积的分布示意图你现在浏览的是第三十六页，共60页影响凝汽器内压力的三个因素：影响凝汽器内压力的三个因素：1.1.冷却水进口冷却水进口温度温度
19、 季节与气候（主要因素）季节与气候（主要因素）夏季夏季冬季冬季夏季真空夏季真空 冬季真空冬季真空南方真空南方真空北方真空北方真空同样条件同样条件供水方式供水方式由热平衡方程求得由热平衡方程求得：2.2.冷却水温升冷却水温升冷却水的温升可根据凝汽器的换热方程求得。冷却水的温升可根据凝汽器的换热方程求得。蒸汽的放热量等于冷却水的吸收量。热平衡方程为：蒸汽的放热量等于冷却水的吸收量。热平衡方程为：5.3 5.3 凝汽器的热力特性凝汽器的热力特性冷水塔和喷水池的冷却效果冷水塔和喷水池的冷却效果开式开式闭式闭式水源水源-江、河、湖、海江、河、湖、海你现在浏览的是第三十七页，共60页直流（开式）供水直流（
20、开式）供水(4.2.3)循环倍率循环倍率m：冷却水量与被凝结蒸汽量之比。冷却水量与被凝结蒸汽量之比。m 真空真空初投资初投资循环水泵电耗循环水泵电耗循环水泵容量循环水泵容量 循环水管路阻力循环水管路阻力 末级叶片长度末级叶片长度m=50120单流程（水阻小）单流程（水阻小）m取较取较大值大值双流程（水阻大）双流程（水阻大）循环（闭式）供水循环（闭式）供水m取较取较小值小值开启台数开启台数是汽化潜热，考虑湿度后，在是汽化潜热，考虑湿度后，在214021402220KJ/Kg2220KJ/Kg左右，左右，取平均值，则取平均值，则 5.3 5.3 凝汽器的热力特性凝汽器的热力特性你现在浏览的是第三十
21、八页，共60页 一般汽轮机运行时，排汽量由外界负荷决定，不可调一般汽轮机运行时，排汽量由外界负荷决定，不可调节，所以控制冷却水温升的主要手段就是改变冷却水量。节，所以控制冷却水温升的主要手段就是改变冷却水量。冷却水量主要由循环水泵的容量和运行台数决定。冷却水冷却水量主要由循环水泵的容量和运行台数决定。冷却水量增加，量增加，tt减小，排汽压力降低减小，排汽压力降低,则汽轮机发出功率增加。则汽轮机发出功率增加。但无论从设计角度还是运行角度来说，都不是真空越高越但无论从设计角度还是运行角度来说，都不是真空越高越好。对于一台结构已定的汽轮机，蒸汽在末级存在极限膨好。对于一台结构已定的汽轮机，蒸汽在末级
22、存在极限膨胀压力。若排汽压力低于该值，则蒸汽的部分膨胀只能发胀压力。若排汽压力低于该值，则蒸汽的部分膨胀只能发生在动叶之后，产生膨胀不足损失，汽轮机功率不再增加，生在动叶之后，产生膨胀不足损失，汽轮机功率不再增加，反而还因凝结水温降低、最末级回热抽汽量增加而使机组反而还因凝结水温降低、最末级回热抽汽量增加而使机组功率减小。功率减小。凝汽器的极限真空凝汽器的极限真空就是就是指使汽轮机作功达到指使汽轮机作功达到最大值的排汽压力所对应的真空最大值的排汽压力所对应的真空。而且，要达到凝汽器。而且，要达到凝汽器的极限真空，需要大幅度增加循环水量，导致循环水泵功的极限真空，需要大幅度增加循环水量，导致循环
23、水泵功耗增加，在经济上不合算。耗增加，在经济上不合算。5.3 5.3 凝汽器的热力特性凝汽器的热力特性你现在浏览的是第三十九页，共60页 运行中，机组要尽量运行中，机组要尽量保持在保持在凝汽器的最佳真空凝汽器的最佳真空下下工作。最佳真空就是工作。最佳真空就是指提高指提高真空后所增加的汽轮机功率真空后所增加的汽轮机功率与为提高真空使循环水泵多与为提高真空使循环水泵多消耗的厂用电之差达到最大消耗的厂用电之差达到最大时的真空值时的真空值。实际上，运行循环水泵可实际上，运行循环水泵可能有几台，循环水量也不能能有几台，循环水量也不能连续调节，所以应通过试验连续调节，所以应通过试验确定不同负荷及不同进口水
24、确定不同负荷及不同进口水温下的最佳真空。温下的最佳真空。5.3 5.3 凝汽器的热力特性凝汽器的热力特性你现在浏览的是第四十页，共60页3.3.凝汽器传热端差凝汽器传热端差传热方程传热方程 凝汽器的传热过程是管外凝结放热、管壁导热、凝汽器的传热过程是管外凝结放热、管壁导热、管内污垢导热和冷却水的对流传热。采用集总参数模型管内污垢导热和冷却水的对流传热。采用集总参数模型对数平均温差对数平均温差tw1 蒸汽蒸汽1水水2主凝结区主凝结区空冷区空冷区ttstw2 空冷区面积较小，假设空冷区面积较小，假设ts沿沿整个换热面不变：整个换热面不变：5.3 5.3 凝汽器的热力特性凝汽器的热力特性你现在浏览的
25、是第四十一页，共60页 5.3 5.3 凝汽器的热力特性凝汽器的热力特性影响影响 的主要因素的主要因素设计时设计时运行时运行时传热面积传热面积AcAc，投资投资 ，需技术经济比较决定，需技术经济比较决定，不宜过小，不宜过小，3 31010冷却面积冷却面积AcAc杂物堵塞，人为堵塞杂物堵塞，人为堵塞(铜管泄漏后铜管泄漏后)AcAc由此求得由此求得你现在浏览的是第四十二页，共60页 5.3 5.3 凝汽器的热力特性凝汽器的热力特性（2 2）影响汽侧放热系数的因素：）影响汽侧放热系数的因素：管表面附近不凝结气体聚积形成气膜阻碍管表面附近不凝结气体聚积形成气膜阻碍蒸汽的凝结放热，进一步加大热阻。蒸汽的
26、凝结放热，进一步加大热阻。（凝汽器严密性变差，（凝汽器严密性变差，抽气器工作性能抽气器工作性能恶化使汽膜增厚）恶化使汽膜增厚）水膜厚度水膜厚度气膜厚度气膜厚度凝结水膜厚度受凝结量和管束排列影响。凝结水膜厚度受凝结量和管束排列影响。物理垢物理垢(如矿物垢，污垢如矿物垢，污垢)生物垢生物垢导热热阻增大导热热阻增大总体传热系数减小总体传热系数减小端差增大端差增大胶球清洗胶球清洗酸洗酸洗添加抗生物药剂添加抗生物药剂（3 3）影响管壁导热系数的因素）影响管壁导热系数的因素：管壁厚度管壁厚度材料导热系数材料导热系数尽量采用导热性能优良的铜尽量采用导热性能优良的铜管内结垢管内结垢对耐腐蚀有较高要求时可选用钛
27、管或不锈钢管对耐腐蚀有较高要求时可选用钛管或不锈钢管你现在浏览的是第四十三页，共60页 5.3 5.3 凝汽器的热力特性凝汽器的热力特性流速（主要因素）流速（主要因素）流速流速对流传热对流传热循环水泵功耗循环水泵功耗铜管冲刷严重铜管冲刷严重（4 4）影响水侧热阻的因素：）影响水侧热阻的因素：流速流速水阻水阻最佳水速：最佳水速：1.51.52.0m/s2.0m/s凝汽器的热力特性：凝汽器的热力特性：凝汽器压力凝汽器压力 随随 、和和 变化而变化而变化的规律。也称为变化的规律。也称为凝汽器的变工况特性凝汽器的变工况特性，相应的曲线，相应的曲线称为称为凝汽器的热力特性曲线凝汽器的热力特性曲线。二、凝
28、汽器的热力特性二、凝汽器的热力特性凝汽器的变工况：凝汽器的变工况：凝汽器偏离设计参数的运行工况。凝汽器偏离设计参数的运行工况。你现在浏览的是第四十四页，共60页 5.3 5.3 凝汽器的热力特性凝汽器的热力特性你现在浏览的是第四十五页，共60页第四节 抽 气 器抽气器抽气器的作用的作用抽取凝汽器汽侧空间的不凝结气体，以保持汽抽取凝汽器汽侧空间的不凝结气体，以保持汽侧良好的传热状态和凝汽器真空。侧良好的传热状态和凝汽器真空。机组启动时，在汽轮机内部建立真空，加快汽缸机组启动时，在汽轮机内部建立真空，加快汽缸及转子加热。及转子加热。抽气器抽气器的类型的类型射流式抽气器射流式抽气器容积泵容积泵射汽抽
29、气器射汽抽气器射水抽气器射水抽气器母管制小型机组母管制小型机组大型机组大型机组水环式真空泵水环式真空泵机械式真空泵机械式真空泵逐步取代射水抽气器逐步取代射水抽气器 5.4 5.4 抽气器抽气器你现在浏览的是第四十六页，共60页一、一、射汽抽气器射汽抽气器工作蒸汽工作蒸汽压缩后的压缩后的汽气混合物汽气混合物汽气混合物汽气混合物超音速汽流超音速汽流高度真空抽吸动量交换高度真空抽吸动量交换 夹带夹带混合室混合室与凝汽器抽与凝汽器抽气口相连气口相连工作喷嘴工作喷嘴外壳外壳扩压管扩压管射汽射汽抽气器抽气器汽源汽源节流降压的主蒸汽节流降压的主蒸汽或除氧器汽平衡管工作蒸汽或除氧器汽平衡管工作蒸汽 5.4 5
30、.4 抽气器抽气器你现在浏览的是第四十七页，共60页单级，混合物排入大单级，混合物排入大气不回收工质气不回收工质射汽抽气器射汽抽气器启动抽气器启动抽气器主抽气器主抽气器多级（多级（2-3级），降低级），降低单级扩压比，提高效率，单级扩压比，提高效率，回收工质回收工质 5.4 5.4 抽气器抽气器你现在浏览的是第四十八页，共60页二、二、射水抽气器射水抽气器混合室混合室扩压管扩压管工作水室工作水室喷喷嘴嘴射水泵射水泵高压工作水高压工作水（循环水）（循环水）与凝汽器与凝汽器抽气口相连抽气口相连逆止阀逆止阀喉部喉部优优点点无需汽源无需汽源工作可靠工作可靠无需启动抽气器无需启动抽气器压力水在喷嘴中降压
31、增速，压力水在喷嘴中降压增速，形成高速射流，产生高度形成高速射流，产生高度真空，抽吸凝汽器气汽混真空，抽吸凝汽器气汽混合物，在混合室中携带不合物，在混合室中携带不凝结气体运动。水射流达凝结气体运动。水射流达到一定行程后发生破碎，到一定行程后发生破碎，与不凝结气体产生碰撞进与不凝结气体产生碰撞进行强烈的动量交换，对混行强烈的动量交换，对混合气体进行压缩升压，然合气体进行压缩升压，然后利用水柱自重对其进一后利用水柱自重对其进一步压缩。步压缩。不回收工质不回收工质缺缺点点噪音大噪音大效率低效率低 5.4 5.4 抽气器抽气器 5.4 5.4 抽气器抽气器 5.4 5.4 抽气器抽气器你现在浏览的是第
32、四十九页，共60页 5.4 5.4 抽气器抽气器你现在浏览的是第五十页，共60页空腔空腔4 46 6的容积的容积 排气过程。排气过程。空腔空腔1 13 3的容积的容积 吸气过程；吸气过程；三、水环式真空泵三、水环式真空泵外壳外壳偏心叶轮偏心叶轮 工作水工作水同心水环同心水环123654假如叶轮不假如叶轮不偏装偏装水环水环吸气口排气口 5.4 5.4 抽气器抽气器工作工作条件条件叶轮偏心必须安装叶轮偏心必须安装泵壳内有足量的工作水泵壳内有足量的工作水你现在浏览的是第五十一页，共60页 5.4 5.4 抽气器抽气器你现在浏览的是第五十二页，共60页 5.4 5.4 抽气器抽气器你现在浏览的是第五十
33、三页，共60页第五节 凝汽器的运行与监督 凝汽设备运行的好坏对整个机组运行的经济性和安全凝汽设备运行的好坏对整个机组运行的经济性和安全性有很大影响。凝汽设备的运行主要是保证凝汽器维持最有性有很大影响。凝汽设备的运行主要是保证凝汽器维持最有利真空、减小凝结水的过冷度和凝结水品质合格。利真空、减小凝结水的过冷度和凝结水品质合格。凝汽设备运行时，主要对以下参数进行监视：凝汽设备运行时，主要对以下参数进行监视：(1)(1)凝汽器的真空；凝汽器的真空；(2)(2)凝汽器进口蒸汽温度；凝汽器进口蒸汽温度；(3)(3)凝汽器出口凝结水温度；凝汽器出口凝结水温度；(4)(4)冷却水进出口温度；冷却水进出口温度
34、；(5)(5)循环水泵的耗功；循环水泵的耗功；(6)(6)冷却水在凝汽器进、出口的压力；冷却水在凝汽器进、出口的压力；(7)(7)凝结水在热井中的水位和水质。凝结水在热井中的水位和水质。5.5 5.5 凝汽器的运行与监督凝汽器的运行与监督你现在浏览的是第五十四页，共60页 一、凝汽器真空下降的原因凝汽器真空下降的原因1.1.真空急剧下降的原因真空急剧下降的原因(1)(1)循环水中断；循环水中断；(2)(2)凝汽器水位过高，淹没铜管和抽气口；凝汽器水位过高，淹没铜管和抽气口；(3)(3)抽气设备故障；抽气设备故障；(4)(4)轴封供汽中断；轴封供汽中断；(5)(5)真空系统大量漏气；真空系统大量
35、漏气；2.2.真空缓慢下降的原因真空缓慢下降的原因(1)(1)真空系统不严密导致漏气；真空系统不严密导致漏气；(2)(2)凝汽器水位高；凝汽器水位高；(3)(3)循环水量不足；循环水量不足；(4)(4)抽气器效率下降；抽气器效率下降；(5)(5)凝汽器铜管结垢、脏污或堵塞；凝汽器铜管结垢、脏污或堵塞；5.5 5.5 凝汽器的运行与监督凝汽器的运行与监督你现在浏览的是第五十五页，共60页 5.5 5.5 凝汽器的运行与监督凝汽器的运行与监督过冷现象过冷现象:凝结水温度低于凝汽器入口蒸汽温度的现象。凝结水温度低于凝汽器入口蒸汽温度的现象。过冷度过冷度 1 1，煤耗，煤耗 0.1%0.1%0.150
36、.15危害危害低加吸热量低加吸热量凝结水含氧量凝结水含氧量低加管道和设备腐蚀低加管道和设备腐蚀二、凝结水过冷现象二、凝结水过冷现象你现在浏览的是第五十六页，共60页（1 1）管子外表面蒸汽分压力低于管束间平均分压，使蒸汽凝结）管子外表面蒸汽分压力低于管束间平均分压，使蒸汽凝结t ts0s0温度温度低于管束间混合汽流温度。低于管束间混合汽流温度。（3 3）汽阻使管束内层压力降低，也使凝结温度）汽阻使管束内层压力降低，也使凝结温度tsts降低降低（2 2）管子外表面的水膜直接受管内冷却水冷却，水膜的导热温差使水膜）管子外表面的水膜直接受管内冷却水冷却，水膜的导热温差使水膜的平均温度的平均温度(t
37、tsisi+t ts0s0)/2)/2低于水膜外表面的蒸汽凝结温度低于水膜外表面的蒸汽凝结温度t ts0s0。压压力力及及温温度度至流动的中心距离至流动的中心距离p pa ap ps sp pc cpspst tsosot ts st tsisi热流及蒸汽流热流及蒸汽流动方向动方向 5.5 5.5 凝汽器的运行与监督凝汽器的运行与监督1.1.引起过冷的正常原因（表面式凝汽器工作机理决定）：引起过冷的正常原因（表面式凝汽器工作机理决定）：你现在浏览的是第五十七页，共60页2.2.产生过冷的不正常原因产生过冷的不正常原因冷却水管束排列不合理；冷却水管束排列不合理；漏入空气过多或抽气器工作不正常，使
38、空气分压增大；漏入空气过多或抽气器工作不正常，使空气分压增大；凝结水位过高，淹没冷却水管，使凝结水被进一步冷却。凝结水位过高，淹没冷却水管，使凝结水被进一步冷却。3.3.减小过冷度方法：减小过冷度方法：5.5 5.5 凝汽器的运行与监督凝汽器的运行与监督采用回热式凝汽器。采用回热式凝汽器。你现在浏览的是第五十八页，共60页 5.6 5.6 凝汽器的清洗凝汽器的清洗一、一、凝汽器冷却水管的清洗方法凝汽器冷却水管的清洗方法1.1.机械方法：毛刷清洗、喷枪清洗、胶球清洗。机械方法：毛刷清洗、喷枪清洗、胶球清洗。2.2.化学方法：苛性钠清洗、盐酸清洗。化学方法：苛性钠清洗、盐酸清洗。3.3.其他方法：高压射流清洗法、热干燥清洗、反冲洗。其他方法：高压射流清洗法、热干燥清洗、反冲洗。二、二、胶球清洗胶球清洗 5.6 5.6 凝汽器的清洗凝汽器的清洗你现在浏览的是第五十九页，共60页第六节 凝汽器的清洗（20min）5.6 5.6 凝汽器的清洗凝汽器的清洗你现在浏览的是第六十页，共60页