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工业汽轮机配套 凝汽设备使用说明 与故障诊断 杭州汽轮机股份有限公司 2002年 一、名 词 术 语 凝汽器 图1 仅用于指明凝汽器零部件名称的图例 1.回流水室 2.排空阀(或膜板) 3.凝汽器喉部 4.人孔 5.冷凝管束 6.管板 7.冷却水出口 8.进/出水室 9.水室端盖 10.铰链 11.手孔(或观察孔) 12.冷却水入口 13.支座 14.壳体 15.热井 16.抽气口 17.凝结水出口 抽气器 图2仅用于指明抽气器零部件名称的图例 1.工作蒸汽进口 2.混合气(汽)体入口 3.冷却水出口 4.排气口 5.蒸汽过滤器 6.Ⅰ级凝结水出口 7.I级抽气器 8.II级抽气器 9.中间冷却器 10.冷却水进口 11.进/出水水室 12.后冷却器 13.支座 14.Ⅱ级凝结水出口 15.底架 二、任 务 汽轮机凝汽器是凝汽式汽轮装置的重要组成部分, 其工作性能直接影响到整个装置的热经济性和运行可靠性。 1、凝汽器 凝汽器在汽轮机装置中执行冷源的任务, 系将凝汽式汽轮机的排汽凝结成水并带走蒸汽凝结时放出的热量, 建立和维持汽轮机排汽口形成真空使进入汽轮机的蒸汽膨胀到尽可能低的有利压力, 增加蒸汽的可用焓降; 且将凝结水重新送往锅炉,作为锅炉的给水, 循环使用, 从而提高整个装置的热经济性。 2、抽气器 抽气器的任务是将通过处于负压的汽轮机凝汽器及管道的不严密处漏入凝汽器汽侧空间的空气不断地抽出, 以保持凝汽器的真空和良好的传热。 三、构造和工作方式 1、凝汽器 汽轮机凝汽器一般采用如图1所示的结构。 壳体为圆筒形, 与前、后管板组成进/出水室和回流水室, 管板上装有冷凝管束。为了防止冷凝管束在运行过程中引起振动,在壳体中设有中间隔板。凝汽器喉部位于壳体上部, 与排汽接管相连接, 作为冷凝蒸汽入口。热井位于壳体下部, 储存凝结水。冷却水自冷却水入口进入进／出水室, 经第一流程冷凝管束至回流水室, 再由第二流程冷凝管束至进/出水室, 从冷却水出口排出。根据需要, 凝汽器可设计成单流道或双流道; 单流程或多流程。当采用双流道时, 水室内设有水室分隔板; 当采用双流程或多流程时, 水室内设有水室横隔板。对于双流道凝汽器汽轮机装置可在不停机的情况下半边清洗凝汽器冷凝管束。整个凝汽器的净重和运行时的水重, 用刚性支座支承。为避免凝汽器运行超压,在凝汽器上部设有排空阀(或膜板)。 从汽轮机来的蒸汽自排汽接管、凝汽器喉部,进入凝汽器壳体(汽侧),在这里蒸汽与冷凝管束接触, 开始凝结。由于容积很大的蒸汽被凝结成体积很小的凝结水而在凝汽器汽侧空间形成高度真空。蒸汽凝结时放出的潜热通过管壁传给冷却水, 入口水温为t1的冷却水经过如图1两个流程, 吸收了蒸汽凝结放出的潜热,出口水温升至t2。蒸汽凝结后形成的凝结水则由凝结水泵从凝结水出口抽除, 并加压。作为抽气器冷却器的冷却水。然后送往除氧器进行处理, 作为锅炉给水。通过处于负压的汽轮机凝汽器及管道的不严密处漏入凝汽器汽侧空间的空气, 由抽气器通过抽气口不断抽除, 以保持凝汽器的真空和良好的传热。 2、抽气器 汽轮机凝汽器所用的抽气器通常采用射汽抽气器, 其结构如图2所示。抽气器有单级的起动抽气器和两级的主抽气器(或称两级抽气器)。起动抽气器是在汽轮机启动之前使凝汽器很快建立足以启动汽轮机的真空而用的, 主抽气器是在汽轮机正常工作时, 伴同凝汽器的运行而工作的。 2.1 主抽气器 主抽气器由两个单级的射汽抽气器(Ⅰ级和Ⅱ级)及两个表面式冷却器(中间冷却器和后冷却器)串联组成。Ⅰ级射汽抽气器由Ⅰ级喷咀和Ⅰ级扩压管组成;Ⅱ级射汽抽气器由Ⅱ级喷咀和Ⅱ级扩压管组成。中间冷却器和后冷却器处在同一容器内, 中间用隔板分开。冷却管为直管,胀装在冷却器二端的固定管板上。水室处于冷却器的二端, 设有冷却水进口和冷却水出口。中间冷却器壳体上有凝结水出口, 可连接至凝汽器水封管, 后冷却器壳体下部装有自动疏水器, 可连接至凝汽器