最新凝汽器与真空系统课件
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凝汽器课件课件.
一、凝汽设备的组成及任务
凝汽器（也称复水器）除了进汽口之外，可以认为它是一个密 闭的容器。凝汽器内布臵了很多冷却管。冷却水（也称循环水）源 源不断地在冷却管内流过，这时冷却水就构成了凝汽器的冷源。进 入凝汽器的蒸汽遇冷凝结成水，放出的汽化潜热被冷却水带走，使 凝汽器内的蒸汽接近冷源温度，由于蒸汽的饱和压力与其饱和温度 是相对应的，因此凝汽器内能够形成高度真空。 例如：从饱和水蒸气表上可查到： 对应30℃的饱和蒸汽，其饱和压力是0.004241MPa； 对应35℃的饱和蒸汽，其饱和压力是0.005622MPa。
2．传热端差 δt
凝汽器的端差反映了凝汽器内部的传热好坏。若端差小则传热效果好同 时真空也会较高。 当冷却水量和冷却水进口温度一定时：凝汽器真空随机组负荷减小而升高； 当冷却水量和机组负荷一定时：凝汽器的真空将随冷却水进口温度的降低而 升高。因此，在其他条件相同的情况下，凝汽器的真空，冬天要比夏天高些。
本节需要掌握以下几个知识点
凝汽设备的组成及任务 凝汽器的结构 凝汽器的热力特性 抽气器的作用及工作原理
凝汽器是属于凝汽式汽轮机的辅机范畴的，它是凝汽式机组的一个 重要组成部分，因为它工作性能的好坏直接影响着整个机组的热经济性 和安全性，所以，掌握凝汽器的工作原理及特性是十分必要的。
最后应该明确，对每一个工况，凝汽器都有一个对应的最有利真空。以 此为基准，真空再提高，将使机组的热经济性降低。真空过度降低，即所谓 真空恶化，将引起一系列不良后果。如使机组的理想焓降相应减小，在认为 此时机组的损失基本不变的前提下，机组的效率要降低；低压缸因蒸汽温度 升高而变形，使机组内动静之间的间隙变化，间隙消失会引起机组振动；有 的机组，低压转子的轴承座落在低压缸上（亦称轴承不落地，国产 50MW、 100MW、200MW汽轮机就是这种结构），当低压缸膨胀时，原来分配在轴系各 轴承上的负荷要发生变化，这也能引起机组振动；机组背压变化，轴向推力 也随着变化，变化幅度大了，也影响机组的安全运行；由于铜管和凝汽器壳 体的线胀系数不一样，真空的频繁变化，会使铜管端部在管板中的胀紧程度 遭到破坏；真空恶化时，空气分压力增大，使凝结水中的含氧量增加等等。 因此，一旦真空恶化时，机组被迫减负荷或停机。
真空系统课件
系统故障处理：凝汽器真空下降
现象： • CRT、就地各凝汽器真空指示下降； • 排汽温度升高，凝结水温度升高； • 机组在同一负荷下，蒸汽流量增加，调节级压力升高； • 真空降至－86KPa，或排汽温度上升至65℃，报警发出 原因： • 循环水泵工作失常或跳闸，循泵出口碟阀开度减小或全关，凝汽器循 环水进、出水阀被误关等致使循环水量减少或中断； • 凝汽器铜管脏污； • 运行真空泵工作不正常或跳闸； • 真空破坏阀误开或未关严，真空系统管道和其它设备系统损坏或泄漏， 真空系统阀门外漏故障； • 轴封供汽压力明显降低，轴加水位及负压异常； • 凝汽器热井水位过高； • 低压缸防爆门破裂；
水环真空泵主要用于粗真空、抽气量大的工艺过程中。 在化工、石油、轻工、医药及食品工业中得到了广泛地应 用，如真空过滤、真空送料、真空浓缩、真空脱气等。
水环真空泵的工作原理
水环式真空泵是一种容积泵。如下图所示，叶轮与泵壳不是同一轴心而是有一 定偏心值，当转子转动时，会使转动部分容积逐渐增大而吸气，逐渐减小就会将 气体排出。具体地说,偏心安装在充有适量工作水的泵体内,带有若干前弯叶片的 转子在泵体内旋转时，会形成一个与泵体近似的水环，水环、叶片及泵两侧端盖 围成若干个小空间。转子每转动一周，每个小空间均由小到大、由大到小发生周 期性变化。当空间变化过程为小到大时，该空间就会产生真空，经进气口吸入气 体。当空间变化过程为大到小时，该空间则会产生压力，气体被压缩后经排气口 排出。当转子连续转动时，泵会不间断地进行吸、排气过程，从而实现了抽吸真 空的目的。这其中，工作水起到:有如活塞；冷却抽出的气体；冷凝抽出的水蒸汽 的作用。
系统启动前检查
1. 确认开式循环冷却水系统、凝结水系统、（轴封系统） 投入正常； 2. 影响建立真空的所有系统检查正常； 3. 确认真空泵电机绝缘合格后送电，送上就地柜控制电 源； 4. 确认真空泵气水分离器液位正常，干扰信号已复归， 就地盘遥控/就地控制开关切“遥控”位置； 5. 确认系统各阀门均处于启动前的状态； 6. 确认系统各热工表计均已投入正常； 7. 确认真空泵板式换热器已投入，真空泵气水分离器水 位自动 确认真空泵表计、凝汽器真空变送器投入正常； 2. 启动一台真空泵，真空泵进口气动阀应自动开启； 3. 现场检查真空泵的声音、振动、温度等正常，并记录其电流； 4. 检查真空泵气水分离器水位正常； 5. 检查另一台真空泵正常后投备用。 停止： 真空系统停运应具备以下条件： 1. 汽机转速到零； 2. 凝结水泵再循环，凝结水精处理已退出运行； 3. 汽机排汽温度<47℃。 破坏真空： 1. 停止真空泵运行，开启真空破坏阀破坏真空； 2. 在机组紧急停运时，应迅速破坏真空缩短停机惰走时间。 3. 机组运行中，停止运行真空泵应检查并确认真空泵进口气动阀关闭、 凝汽器真空正常，若停运真空泵需检修，做好相应的隔离措施。
凝汽器与真空系统课件
工作原理：利用机械能或电能将气体从低压 侧抽到高压侧形成真空
分类：根据工作原理和结构可分为容积式、 动力式和混合式
容积式真空泵：通过改变容积来产生真空如 活塞式、旋片式等
动力式真空泵：通过高速旋转的叶片或转子 将气体压缩到高压侧如涡轮式、离心式等
混合式真空泵：结合容积式和动力式真空泵 的优点如罗茨式、滑阀式等
凝汽器的优化方法
提高凝汽器效 率：通过优化 设计提高凝汽 器的热交换效 率降低能耗。
降低凝汽器压 力损失：通过 优化设计降低 凝汽器内部的 压力损失提高
真空度。
优化凝汽器结 构：通过优化 设计优化凝汽 器的结构提高 凝汽器的热交 换效率和真空
度。
提高凝汽器运 行稳定性：通 过优化设计提 高凝汽器的运 行稳定性降低
•
定期检查真空系统的应急预案确保其完备且可操作
•
定期检查真空系统的环保措施确保其符合环保要求
•
定期检查真空系统的节能措施确保其符合节能要求
•
定期检查真空系统的消防措施确保其符合消防要求
•
定期检查真空系统的防雷措施确保其符合防雷要求
•
定期检查真空系统的防爆措施确保其符合防爆要求
•
定期检查真空系统的防静电措施确保其符合防静电要求
注意事项：确保 系统安全、避免 损坏设备、遵守 操作规程
常见问题：泵故 障、压力异常、 阀门堵塞等
真空系统的检查和维护
•
定期检查真空泵的运行状态确保其正常工作
•
定期检查真空系统的密封性确保无泄漏
•
定期检查真空系统的冷却水系统确保冷却效果良好
•
定期检查真空系统的润滑油系统确保润滑油充足且无污染
•
定期检查真空系统的控制系统确保其正常工作
分类：根据工作原理和结构可分为容积式、 动力式和混合式
容积式真空泵：通过改变容积来产生真空如 活塞式、旋片式等
动力式真空泵：通过高速旋转的叶片或转子 将气体压缩到高压侧如涡轮式、离心式等
混合式真空泵：结合容积式和动力式真空泵 的优点如罗茨式、滑阀式等
凝汽器的优化方法
提高凝汽器效 率：通过优化 设计提高凝汽 器的热交换效 率降低能耗。
降低凝汽器压 力损失：通过 优化设计降低 凝汽器内部的 压力损失提高
真空度。
优化凝汽器结 构：通过优化 设计优化凝汽 器的结构提高 凝汽器的热交 换效率和真空
度。
提高凝汽器运 行稳定性：通 过优化设计提 高凝汽器的运 行稳定性降低
•
定期检查真空系统的应急预案确保其完备且可操作
•
定期检查真空系统的环保措施确保其符合环保要求
•
定期检查真空系统的节能措施确保其符合节能要求
•
定期检查真空系统的消防措施确保其符合消防要求
•
定期检查真空系统的防雷措施确保其符合防雷要求
•
定期检查真空系统的防爆措施确保其符合防爆要求
•
定期检查真空系统的防静电措施确保其符合防静电要求
注意事项：确保 系统安全、避免 损坏设备、遵守 操作规程
常见问题：泵故 障、压力异常、 阀门堵塞等
真空系统的检查和维护
•
定期检查真空泵的运行状态确保其正常工作
•
定期检查真空系统的密封性确保无泄漏
•
定期检查真空系统的冷却水系统确保冷却效果良好
•
定期检查真空系统的润滑油系统确保润滑油充足且无污染
•
定期检查真空系统的控制系统确保其正常工作
凝汽器与真空系统
什么是极限真空?
1.凝汽器的最佳真空有最佳设 计真空和最佳运行真空两种概 念。 2.凝汽器的最佳设计真空是指 在新设计一个发电厂时，整个 发电厂冷却系统中所选择的设 备容量、参数、设备相互匹配 以及年运行费用为最少时所确 定的凝汽器压力。 3.凝汽器的最佳运行真空是指 在一个已投运的热力系统中， 设备的型式、容量、参数及设 备间的匹配关系都确定的条件 下，使热力系统运行时的热耗 为最小的凝汽器压力。
如图所示为凝汽设备的原则性 系统图。循环水泵4使冷却水不断 地流经凝汽器3。进入凝汽器的蒸 汽被冷源冷却后，凝结成水。凝结 水被凝结水泵5抽出，经过加热器 和除氧器等进入锅炉循环使用。由 于凝汽器在工作时内部具有高度真 空，所以空气会从不严密处漏入。 为了防止空气在凝汽器内积存，就 要不断地将空气抽出，所以，还设 有抽气器6。 凝汽设备的任务是：
•
凝汽器过冷度产生的原因
• ①由于冷却水管管子外表面蒸汽分压力低于管束之间的蒸汽平均 分压力，使蒸汽的凝结温度低于管束之间混合汽流的温度，从而 产生过冷。 ②由于凝结器内存在汽阻，蒸汽从排汽口向下部流动时遇到阻力， 造成下部蒸汽压力低于上部压力，下部凝结水温度较上部低，从 而产生过冷。
③蒸汽被冷却成液滴时，在凝结器冷却水管间流动，受管内循环水冷却， 因液滴的温度比冷却水管管壁温度高，凝结水降温从而低于其饱和温度， 产生过冷。 ④由于凝结器汽侧积有空气，空气分压力增大，蒸汽分压力相对降低，蒸 汽仍在自己的分压力下凝结，使凝结水温度低于排汽温度，产生过冷。 ⑤凝结器构造上存在缺陷，冷却水管束排列不合理，使凝结水在冷却水管 外形成一层水膜，当水膜变厚下垂成水滴时，水滴的温度即水膜内、外层 平均温度低于水膜外表面的饱和温度，从而产生过冷却。 ⑥凝结器漏入空气多或抽气器工作不正常，空气不能及时被抽出，空气分 压力增大，使过冷度增加。 ⑦热水井水位高于正常范围，凝结器部分铜管被淹没，使被淹没铜管中循 环水带走一部分凝结水的热量而产生过冷却。 ⑧循环水温度过低和循环水量过大，使凝结水被过度的冷却，过冷度增加。
凝汽器抽真空系统
凝汽器抽真空系统
凝气器真空的形成 系统介绍 真空泵的组成及工作原理 大气喷射器的组成及工作原理 系统投入前的检查和准备 系统投运操作 系统停运操作 真空严密性试验
凝汽器真空的形成
凝汽器真空的形成分为两种： （1）在启动或者停机过程中，凝汽器内真空是由真
空泵将其内的空气抽出而形成的。 （2）在正常运行中，凝汽器内真空的形成是由汽
轮机排汽在凝汽器内骤然凝结成水时，其比容急剧缩 小而形成的。
由于汽轮机汽中含有少量的不凝结气体，凝 汽器本身及连接系统也存在漏气处；有部分空气漏入 凝汽器内，所以须用真空泵将气体连续不断地从凝汽 器中抽出，以维持凝汽器在真空下连续运行，真空泵 在汽轮机的正常抽真空系统是由水环式真空泵、汽水分离 器、真空泵冷却器、阀门以及管道组成。
流程：由凝汽器抽吸来的气体通过气动蝶阀进入 真空泵，由真空泵排出的气体经管道进入汽水分离器， 分离后的气体经止回阀从气体排出口排向大气，分离 出来的水与汽水分离器的补充水一起进入冷却器，冷 却后的工作水，一路经孔板喷入真空泵进口，使即将 抽入真空泵内气体中的可凝结部分凝结，提高了真空 泵的抽吸能力；另一路直接进入泵体，维持真空泵的 水环和降低水环的温度。
大气喷射器的组成及工作原理
大气喷射器来提高水环泵的极限压力和扩大 其工作范围。由于水换泵受到水温限制，在极限真空 下其抽气速率大量减少以及水环泵内部容易产生汽蚀 状况，这时配有大气喷射就有很大好处。
大气喷射器由喷嘴、吸气室和扩压器组成。 其排气口与水环泵进气口相连。
大气喷射器的组成及工作原理
先启动水环泵，使喷嘴进气口与排气口形成压力 差，大气便从喷嘴进入泵内。当压力差为大气压力的二分 之一时，空气介质经喷嘴收缩段得到加速，到达喉部时可 达到声速，到扩张段再进一步加速到超声速，射向扩散器， 形成高速射流，并造成吸气室的压力比被抽容器内的压力 低，因此将被抽气体吸入室内。由于二股气流混合，气流 速率逐渐减慢，当进入扩散器喉部时降到声速一下，经扩 散器扩张段时，速度进一步降低，压力不断升高，最后达 到水环泵的吸气压力，则由水环泵把气体吸入，再排出泵 外，即完成了吸气、排气过程。
凝气器真空的形成 系统介绍 真空泵的组成及工作原理 大气喷射器的组成及工作原理 系统投入前的检查和准备 系统投运操作 系统停运操作 真空严密性试验
凝汽器真空的形成
凝汽器真空的形成分为两种： （1）在启动或者停机过程中，凝汽器内真空是由真
空泵将其内的空气抽出而形成的。 （2）在正常运行中，凝汽器内真空的形成是由汽
轮机排汽在凝汽器内骤然凝结成水时，其比容急剧缩 小而形成的。
由于汽轮机汽中含有少量的不凝结气体，凝 汽器本身及连接系统也存在漏气处；有部分空气漏入 凝汽器内，所以须用真空泵将气体连续不断地从凝汽 器中抽出，以维持凝汽器在真空下连续运行，真空泵 在汽轮机的正常抽真空系统是由水环式真空泵、汽水分离 器、真空泵冷却器、阀门以及管道组成。
流程：由凝汽器抽吸来的气体通过气动蝶阀进入 真空泵，由真空泵排出的气体经管道进入汽水分离器， 分离后的气体经止回阀从气体排出口排向大气，分离 出来的水与汽水分离器的补充水一起进入冷却器，冷 却后的工作水，一路经孔板喷入真空泵进口，使即将 抽入真空泵内气体中的可凝结部分凝结，提高了真空 泵的抽吸能力；另一路直接进入泵体，维持真空泵的 水环和降低水环的温度。
大气喷射器的组成及工作原理
大气喷射器来提高水环泵的极限压力和扩大 其工作范围。由于水换泵受到水温限制，在极限真空 下其抽气速率大量减少以及水环泵内部容易产生汽蚀 状况，这时配有大气喷射就有很大好处。
大气喷射器由喷嘴、吸气室和扩压器组成。 其排气口与水环泵进气口相连。
大气喷射器的组成及工作原理
先启动水环泵，使喷嘴进气口与排气口形成压力 差，大气便从喷嘴进入泵内。当压力差为大气压力的二分 之一时，空气介质经喷嘴收缩段得到加速，到达喉部时可 达到声速，到扩张段再进一步加速到超声速，射向扩散器， 形成高速射流，并造成吸气室的压力比被抽容器内的压力 低，因此将被抽气体吸入室内。由于二股气流混合，气流 速率逐渐减慢，当进入扩散器喉部时降到声速一下，经扩 散器扩张段时，速度进一步降低，压力不断升高，最后达 到水环泵的吸气压力，则由水环泵把气体吸入，再排出泵 外，即完成了吸气、排气过程。
凝汽器与真空系统 ppt课件
水后，体积就大为缩小，使凝汽器内
形成高度真空。
9
1.凝汽器铜管必须通过一定的 冷却水量；
2.凝结水泵必须不断地把凝结 水抽走，避免水位升高，影响 蒸汽的凝结；
3.抽汽器必须把漏入的空气和 排汽中的其它气体抽走。
凝结器的真空形成和维持必须具备 三个条件?
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极限真空是指汽轮机的背 压降低到某一数值后，蒸汽的 膨胀有部分是在末级动叶栅后 进行的，这些蒸汽已不具备做 功能力。我们将蒸汽在末级动 叶斜切部分膨胀达到极限时的 背压，称为极限背压，它对应 的真空称为极限真空。
13
1．循环水温升 Δt
循环水温升Δt主要取决于冷却倍率。当冷却水量Dw不变时有：
由此可见：
Δt = 520 (DC / DW) = aDc
此时Δt与Dc成正比关系。在运行中，循环水温升是判断循环水系
统工作情况的重要指标。如果在运行中蒸汽负荷Dc没有变化，而 循环水温升Δt却发生变化，说明循环水系统的工作情况有变化， 运行人员应作相应的检查或调整。反之，当冷却水量Dw及其他条 件不变时，可根据Δt变化情况来判断凝汽器负荷Dc或机组负荷的 变化情况。
是否会认为老师的教学方法需要改进？ • 你所经历的课堂，是讲座式还是讨论式？ • 教师的教鞭 • “不怕太阳晒，也不怕那风雨狂，只怕先生骂我
笨，没有学问无颜见爹娘 ……” • “太阳当空照，花儿对我笑，小鸟说早早早……”
4
凝汽器是属于凝汽式汽轮机的辅机范畴的，它是凝汽式机组 的一个重要组成部分，因为它工作性能的好坏直接影响着整个机 组的热经济性和安全性，所以，掌握凝汽器的工作原理及特性是 十分必要的。 组成：凝汽器、抽气设备、凝结水泵、循环水泵及其连接管道。
流动，向管壁放热后凝结为水。
汽轮机凝汽器与真空
汽轮机凝汽器与真空汽轮发电机组真空系统漏泄直接影响着汽轮机组的热经济性和安全性，一是影响机组热经济性，一般真空值每降低1，汽耗约增高1.5%--2.5 %左右，传热端差每升高1°C，供电煤耗约增加1.5%--2.5%左右，所以真空值的高低对汽轮机的热经济性有很大影响；二是影响二次除氧效果，加剧低压设备管道腐蚀，对机组的安全运行非常不利；三是影响蒸汽凝结及热交换性能，增大过冷度和换热端差，增加真空泵的负担。
凝汽式或抽凝式汽轮机的真空下降原因很多，短时间很难查清或处理，是一项难以解决的问题。
综合自己二十年的工作经验，将影响因素逐级分类，范围逐步缩小，对常见问题基本都能判断准确。
虽然是针对中小机组而言，但大机组也可以借鉴。
大致判断过程是通过端差和过冷却度变化确定大类，再通过温度、压力、液位、负荷及真空波动情况确定原因。
一、当只有真空下降，过冷却度和端差都基本不变时，一般是循环水系统故障。
(1)凝汽器进口管板脏污或出口水室存气会增加设备流动阻力，使循环水进出口压差增大，水量减少，液相传热系数降低，总热阻增大，传热温差(饱和水汽与循环水平均温差)增大，排汽温度升高，真空降低：同时，总传热量基本不变，水量减少，进出口温差增大，进口不变时，出口温度升高。
(2)凝汽器进水管道阻塞，会使循环水泵出口压力与凝汽器入水压力差增大，循环水量减少，真空降低，出口水温升高，凝汽器进出水压差减小。
(3)凝汽器出水管路堵塞或阀门未全开，会使水量减少，真空降低，出口水温升高，整体压力升高，凝汽器进出口压力差下降。
(4)循环水泵故障(水池水温低、入口滤网堵塞、吸入空气、水轮导叶磨损等)，会使管路整体压力下降，泵电流降低，真空下降，出水温度升高。
部分循环水泵跳闸，会使水压和排汽真空迅速下降，泵电流消失。
(5)冷却风机断电，会是凝汽器进水温度持续上升，真空不断下降。
循环水故障会使真空降低，但不会使真空波动。
二、当伴随真空下降，只有端差增大，过冷却度没有变化时；此现象基本可以判断为凝汽器铜管结垢。
凝汽器真空系统、凝水系统PPT
南京化学工业园热电有限公司
Nanjing Chemical Industry Park Themoelectricity Co.,Ltd.
凝汽器真空系统
• 三、抽气器（真空泵） • 抽气器的作用：①机组启动前建立真空和；②机组运行时不断将凝汽器内的 空气和其他不凝结的气体抽出，维持凝汽器较好的传热效果，从而保证凝汽 器的高度真空。 • 电厂抽气器大致可分为两类： • ①容积式：主要有水环泵、滑阀泵和机械增压泵。 • ②射流式：主要有射汽泵和射水泵。 • 本厂真空抽气系统由两台水环式真空泵及与凝汽器连接管道、阀门组成，采 用真空泵而不采用射水抽气器的原因： • ①设备的特性曲线表明：真空泵出力是随吸入压力的增加而增加，在低吸入 压力下泵组能满足启动运行的要求，射水抽气器的出力是随吸入压力的增加 而降低的，正常运行一般无法很好满足启动工况的需要，需备用专供启动的 抽气器。夏季凝汽器冷却水温度高，凝汽器背压高，则射水抽气器出力会明 南京化学工业园热电有限公司 显下降。 Nanjing Chemical Industry Park Themoelectricity Co.,Ltd.
南京化工园热电有限公司
凝汽器真空系统、凝水系统
二〇一四年二月
南京化学工业园热电有限公司
Nanjing Chemical Industry Park Themoelectricity Co.,Ltd.
目录
• • • • 凝汽器的真空系统概述 凝汽器系统简介 抽汽器简介 凝水系统
南京化学工业园热电有限公司
• 3、在保持做功能力不变条件下降低级的前后压降。
• 4、减少汽轮机的内部损失。
南京化学工业ห้องสมุดไป่ตู้热电有限公司
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凝汽器真空系统
• 三、抽气器（真空泵） • 抽气器的作用：①机组启动前建立真空和；②机组运行时不断将凝汽器内的 空气和其他不凝结的气体抽出，维持凝汽器较好的传热效果，从而保证凝汽 器的高度真空。 • 电厂抽气器大致可分为两类： • ①容积式：主要有水环泵、滑阀泵和机械增压泵。 • ②射流式：主要有射汽泵和射水泵。 • 本厂真空抽气系统由两台水环式真空泵及与凝汽器连接管道、阀门组成，采 用真空泵而不采用射水抽气器的原因： • ①设备的特性曲线表明：真空泵出力是随吸入压力的增加而增加，在低吸入 压力下泵组能满足启动运行的要求，射水抽气器的出力是随吸入压力的增加 而降低的，正常运行一般无法很好满足启动工况的需要，需备用专供启动的 抽气器。夏季凝汽器冷却水温度高，凝汽器背压高，则射水抽气器出力会明 南京化学工业园热电有限公司 显下降。 Nanjing Chemical Industry Park Themoelectricity Co.,Ltd.
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凝汽器真空系统、凝水系统
二〇一四年二月
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目录
• • • • 凝汽器的真空系统概述 凝汽器系统简介 抽汽器简介 凝水系统
南京化学工业园热电有限公司
• 3、在保持做功能力不变条件下降低级的前后压降。
• 4、减少汽轮机的内部损失。
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凝汽器与真空系统
培训
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1 2020/11/7
主要内容
凝汽器真空的一些概念 影响凝汽器真空的因素 真空严密性与真空查漏 凝汽器脏污与清洗 循环水量和循环水温 真空泵工作状态对机组真空的影响 影响真空泵效率的因素 真空泵的汽蚀和汽蚀保护 两种真空泵的比较
凝结水泵以及低加疏水泵轴向密封不严； 汽轮机端部轴封工作不正常； 汽轮机排汽缸和凝汽器喉部连接法兰或
焊缝处漏气； 汽轮机低压缸结合面以及表计接头等不
严密； 真空系统阀门不严密； 真空系统的设备、管道破损或者焊缝存
在问题。
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13 2020/11/7
循环水量不足
判断标准——Δt
循环水泵工作不正常。 循环水泵进口滤网堵塞。 二次滤网堵塞。 管道、排污阀等泄漏。 海水潮位或（河流、水池等水位）的下降。
__________________________________________________
__________________________________________________
9 2020/11/7
极 限 真 空 与 最 佳 真 空 的 关 系
图
__________________________________________________
10 2020/11/7
影响机组真空泵严密性的因素
叶轮和泵轴的轴线与泵壳体的中心线偏离， 两端由端侧盖封住，侧盖端面上开有吸气口 和排气口，分别与泵的进出口相通。当泵内 充有适量工作液体时，由于叶轮的旋转，液 体向四周甩出，在泵体内壁与叶轮之间形成 一个旋转的液环。液体内表面与叶轮毂表面 及侧盖端面之间形成月牙形的工作腔室，叶 轮叶片又将气腔分隔成若干互不连通容积不 等的封闭水室。在叶轮的前半转（吸入侧）， 水室容积逐渐增大，气体经吸气口吸入水室； 在叶轮的后半转（排气侧），水室容积逐渐 减小，气体被压缩，压力升高后经排气口排 出。
δt
Δt
kAc
k——凝汽器的传热系数； Ac——凝汽器的换热面积；
e Dw 1 Dw——循环水流量。
__________________________________________________
5 2020/11/7
凝汽器有关参数变化的特性
循境环影水响进口温度tw1主要受运行方式和环
循环水温升Δt与蒸汽流量和循环水流量 有关；
11 2020/11/7
真空系统查漏的方法
卤素检漏法 氦质谱检漏法 超声检漏法 萤光法 汽侧灌水试验 烛光法 薄膜法
__________________________________________________
12 2020/11/7
凝汽器脏污与清洗
平板滤网和旋转滤网 二次滤网 胶球清洗 凝汽器管束清洗（机械清洗和化学清洗） 循环水加药
__________________________________________________
4 2020/11/7
循环水温升和凝汽器端差
ts＝tw1＋Δt＋δt 式汽温中度：，ts —℃—；与凝汽器压力Pc相对应的饱和蒸 tw1——循环水进口温度，℃； Δt——循环水温升，℃； δt——凝汽器端差。
14 2020/11/7
循环水进口温度
对于开式循环，水温与季节、地域有关。
对于闭式循环，冷却塔工作性能的好坏 有关，其根本就是与当地气象条件有着 密切的关系。
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15 2020/11/7
水环式真空泵的工作原理
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2 2020/11/7
凝汽器真空建立的原理
启动时，凝汽器真空的建立依赖于真空 泵将凝汽器中的空气抽出。
机组冲转后，加入凝汽器的汽轮机排汽 受到循环水的冷却而凝结成水，其体积 大大地缩小，原来由蒸汽充满的容器空 间就形成了高度真空。
凝汽器的最佳设计真空是指在新设计一 个发电厂时，整个发电厂冷却系统中所 选择的设备容量、参数、设备相互匹配 以及年运行费用为最少时所确定的凝汽 器压力。
凝汽器的最佳运行真空是指在一个已投 运的热力系统中，设备的型式、容量、 参数及设备间的匹配关系都确定的条件 下，使热力系统运行时的热耗为最小的 凝汽器压力。
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3 2020/11/7
凝汽器真空的维持
靠循环水不间断地将排汽的热量带走， 使得蒸汽的凝结过程不间断地进行。
靠真空泵或各种抽气器将不凝结的气体 不间断地地排出，使这些气体不至于在 凝汽器中积累而造成真空的破坏。
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7 2020/11/7
极限真空
极限真空是指汽轮机的背压降低到某一 数值后，蒸汽的膨胀有部分是在末级动 叶栅后进行的，这些蒸汽已不具备做功 能力。我们将蒸汽在末级动叶斜切部分 膨胀达到极限时的背压，称为极限背压， 它对应的真空称为极限真空。
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8 2020/11/7
最佳真空的确定
一般来讲，在其它条件无法改变的情况下，
提供凝汽器的真空只有通过增加循环水流量
来达到。假使从某一运行工况开始，增加循
环水量，提高凝汽器真空，使汽轮机的功率 增功加率差ΔPΔT，P，同只时有循Δ环P水>0泵时的，耗在功经增济加上Δ才P是P，合 算的。由于ΔP随凝汽器的真空值不同而有所 变化，我们总可以找到ΔP为最大时的一个运 行（工见况 图。 ）。ΔPmax所对应的真空即是最佳真空
凝汽器端差δt与循环水流量、循环水流 速、循环水进口温度、蒸汽流量、凝汽 器铜管（或钛管）表面清洁程度、真空 系统严密程度等因素有关。
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6 2020/11/7
凝汽器的最佳真空
凝汽器的最佳真空有最佳设计真空和最 佳运行真空两种概念。
培训
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1 2020/11/7
主要内容
凝汽器真空的一些概念 影响凝汽器真空的因素 真空严密性与真空查漏 凝汽器脏污与清洗 循环水量和循环水温 真空泵工作状态对机组真空的影响 影响真空泵效率的因素 真空泵的汽蚀和汽蚀保护 两种真空泵的比较
凝结水泵以及低加疏水泵轴向密封不严； 汽轮机端部轴封工作不正常； 汽轮机排汽缸和凝汽器喉部连接法兰或
焊缝处漏气； 汽轮机低压缸结合面以及表计接头等不
严密； 真空系统阀门不严密； 真空系统的设备、管道破损或者焊缝存
在问题。
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13 2020/11/7
循环水量不足
判断标准——Δt
循环水泵工作不正常。 循环水泵进口滤网堵塞。 二次滤网堵塞。 管道、排污阀等泄漏。 海水潮位或（河流、水池等水位）的下降。
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9 2020/11/7
极 限 真 空 与 最 佳 真 空 的 关 系
图
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10 2020/11/7
影响机组真空泵严密性的因素
叶轮和泵轴的轴线与泵壳体的中心线偏离， 两端由端侧盖封住，侧盖端面上开有吸气口 和排气口，分别与泵的进出口相通。当泵内 充有适量工作液体时，由于叶轮的旋转，液 体向四周甩出，在泵体内壁与叶轮之间形成 一个旋转的液环。液体内表面与叶轮毂表面 及侧盖端面之间形成月牙形的工作腔室，叶 轮叶片又将气腔分隔成若干互不连通容积不 等的封闭水室。在叶轮的前半转（吸入侧）， 水室容积逐渐增大，气体经吸气口吸入水室； 在叶轮的后半转（排气侧），水室容积逐渐 减小，气体被压缩，压力升高后经排气口排 出。
δt
Δt
kAc
k——凝汽器的传热系数； Ac——凝汽器的换热面积；
e Dw 1 Dw——循环水流量。
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5 2020/11/7
凝汽器有关参数变化的特性
循境环影水响进口温度tw1主要受运行方式和环
循环水温升Δt与蒸汽流量和循环水流量 有关；
11 2020/11/7
真空系统查漏的方法
卤素检漏法 氦质谱检漏法 超声检漏法 萤光法 汽侧灌水试验 烛光法 薄膜法
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12 2020/11/7
凝汽器脏污与清洗
平板滤网和旋转滤网 二次滤网 胶球清洗 凝汽器管束清洗（机械清洗和化学清洗） 循环水加药
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4 2020/11/7
循环水温升和凝汽器端差
ts＝tw1＋Δt＋δt 式汽温中度：，ts —℃—；与凝汽器压力Pc相对应的饱和蒸 tw1——循环水进口温度，℃； Δt——循环水温升，℃； δt——凝汽器端差。
14 2020/11/7
循环水进口温度
对于开式循环，水温与季节、地域有关。
对于闭式循环，冷却塔工作性能的好坏 有关，其根本就是与当地气象条件有着 密切的关系。
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15 2020/11/7
水环式真空泵的工作原理
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2 2020/11/7
凝汽器真空建立的原理
启动时，凝汽器真空的建立依赖于真空 泵将凝汽器中的空气抽出。
机组冲转后，加入凝汽器的汽轮机排汽 受到循环水的冷却而凝结成水，其体积 大大地缩小，原来由蒸汽充满的容器空 间就形成了高度真空。
凝汽器的最佳设计真空是指在新设计一 个发电厂时，整个发电厂冷却系统中所 选择的设备容量、参数、设备相互匹配 以及年运行费用为最少时所确定的凝汽 器压力。
凝汽器的最佳运行真空是指在一个已投 运的热力系统中，设备的型式、容量、 参数及设备间的匹配关系都确定的条件 下，使热力系统运行时的热耗为最小的 凝汽器压力。
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3 2020/11/7
凝汽器真空的维持
靠循环水不间断地将排汽的热量带走， 使得蒸汽的凝结过程不间断地进行。
靠真空泵或各种抽气器将不凝结的气体 不间断地地排出，使这些气体不至于在 凝汽器中积累而造成真空的破坏。
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7 2020/11/7
极限真空
极限真空是指汽轮机的背压降低到某一 数值后，蒸汽的膨胀有部分是在末级动 叶栅后进行的，这些蒸汽已不具备做功 能力。我们将蒸汽在末级动叶斜切部分 膨胀达到极限时的背压，称为极限背压， 它对应的真空称为极限真空。
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8 2020/11/7
最佳真空的确定
一般来讲，在其它条件无法改变的情况下，
提供凝汽器的真空只有通过增加循环水流量
来达到。假使从某一运行工况开始，增加循
环水量，提高凝汽器真空，使汽轮机的功率 增功加率差ΔPΔT，P，同只时有循Δ环P水>0泵时的，耗在功经增济加上Δ才P是P，合 算的。由于ΔP随凝汽器的真空值不同而有所 变化，我们总可以找到ΔP为最大时的一个运 行（工见况 图。 ）。ΔPmax所对应的真空即是最佳真空
凝汽器端差δt与循环水流量、循环水流 速、循环水进口温度、蒸汽流量、凝汽 器铜管（或钛管）表面清洁程度、真空 系统严密程度等因素有关。
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6 2020/11/7
凝汽器的最佳真空
凝汽器的最佳真空有最佳设计真空和最 佳运行真空两种概念。