汽轮机设备及运行4

启动时使凝汽器迅速建立真空 正常运行时不断抽出空气，维持高度真空
二、抽气器的分类： 机械式 单级：启动抽气器
射汽式
喷射式 双级：主抽气器
射水式

1

· · · · · ·

5 3
2

4

6

短喉部射水抽气器结构 示意图 1 工作水室 2 喷嘴 3 混合物 4 扩压 管5逆止阀6排水管
图5
第四章 汽轮机的凝汽设备
凝汽设备的任务 表面式凝汽器 蒸汽在凝汽器内的凝结过程 凝汽器内压力的确定 凝汽器变工况特性
汽轮机真空下降

∽

1

4

3

2

图2 最简单的凝汽设备示意图 1凝汽器 2循环水泵 3凝结水泵 4抽气器

凝汽设备的任务
一、工作原理： 用较低温度的冷却水把汽机排汽（乏汽） 凝结成水，使其体积骤然缩小，从而形成 高度真空。 二、任务：
b)
3. 传热端差 t
定义式：
t t s t w2

tw2——冷却水出口温度
减小方法：
a) b) c)
采用传热效果好的铜管 运行中要把空气及时抽出 定时清洗铜管，防止结垢
四、表面式凝汽器汽流形式
汽流向下；汽流向上；汽流向心；汽流向侧
五、凝汽器管束的布置方式
六、凝汽器管束在管板上的布置方式
二、真空急剧下降原因 ：
1. 循环水中断 a) 厂用电中断 b) 循环水泵电动机跳闸
2. 后轴封供汽中断
a) b) c)
汽封压力调整器失灵 汽封系统供汽汽源中断 汽封系统进水 凝汽器冷却水管泄漏 水调整器失灵 凝结水泵故障
3. 凝汽器满水
a) b) c)
4. 真空系统大量漏气
三、真空缓慢下降原因 ： 1. 真空系统不严密漏入空气

p ——凝汽器进口压力 " pc ——抽汽口处压力
pc t
凝结水过冷度 ，含氧量
p
传热效果
a)
减小 p 的方法： 开设深入的足够宽度的但不穿通的通道， 增加蒸汽进汽截面，使流速降低（如采 用幅向排列） 蒸汽空气混合物所走的路程应短些 管束中的汽流速度在不影响传热效果下， 应力求小些
tw tw2 tw1
其中： m ——冷却倍率
520 m
m
m
DW ——冷却水流量 DC ——凝汽流量
tw ts pc 经济性 T
DW 冷却水量 循环水泵耗功 p
最佳运行真空
T P max时所对应的真空
t w 是判断循环水系统是否 在运行中， 正常的重要依据
七、凝汽器管束在管板上的固定方式
八、凝汽器的中间隔板
凝汽器内压力的确定
凝汽器压力与蒸汽饱和温度是一一对应关系
pc ts
ts tw1 tw t
一、冷却水进口水温 t w1 ：
大小取决于供水方式、季节及地区的不同，
由自然条件决定
tw1夏季 tw1冬季
二、冷却水温升 t w

7
1

a

d


2
6 5

3

4

b

c

图8 水环式真空泵结构原理 1吃气管2泵壳3空腔4水环 5叶轮6叶片7吸汽管
t w
a)
增大的原因：
蒸汽流量增加（循环水量不变的情况下） b) 冷却水量减小（如铜管堵塞或结垢、循环 水系统故障等） c) 铜管清扫后较干净
三、传热端差 t
t 增大的原因：
a) b) c)
凝汽器铜管水侧结垢 凝汽器铜管汽侧结垢 汽侧漏空气
凝汽器真空下降
一、真空下降表征 ： 排汽温度升高、真空表指示降低、 凝汽器传热端差增大、在调门开度 不变时汽机负荷降低
b)
c)
2. 过冷度
t
ts——凝汽器进口蒸汽温度 tc——热井凝结水温度
定义式：
t t s tc

a) b)
c)
d) e)
产生原因： 凝汽器结构上存在缺陷 凝汽器水位过高 凝汽器漏空气或抽空气系统运行不良 凝汽器铜管破裂，漏入冷却水 凝汽器冷却水量过多或水温过低
a)
减小 t 的方法： 开设一条中央通道，以保证有一部分排汽直 接通向热井加热凝结水（称回热式凝汽器） 凝结水集水箱位置应远离空气冷却区
2. 凝汽器水位高 a) 凝结水泵工作不正常 b) 凝汽器或加热器管破裂 c) 凝结水短路循环
3. 循环水量不足 a) 循环水泵工作不正常 b) 进口滤网堵塞 c) 循环水出口虹吸被破坏
4. 抽气器工作不正常 5. 凝汽器冷却水管结垢 6. 闭式循环冷却设备异常
抽气器
一、抽气器的任务：
a) b)
a)
b)
在汽机排汽口建立并维持高度真空， 提高效率。 将乏汽凝结成水，作为锅炉给水进行 循环，回收工质。
表面式凝汽器
一、表面式凝汽器： 蒸汽和冷却水各行其道，互不接触，通过 金属管壁传热。
二、结构：
三、几个概念
1. 汽阻 p
定义：蒸汽空气混合物由凝汽器进口向 抽汽口流动时产生的阻力 定义式：