双背压凝汽器的热井结构及凝结水流程
汽机双背压的机理
一、双背压的原因是循环水造成的，也一是一个低压凝汽器循环水出来到的高压凝汽器，所以会产生双背压；这样的话可以给电厂循环水管路的布置在一定情况下提供方便，要知道循环水管路都是很粗大的，布置起来不是很方便；二、又背压的平均压力要比单背压低，这是教科书上说的，有分析，经济性要比单背压好；三、也有的厂把设计为双背压的汽轮机当单背压用，比如浙江宁海电厂；还有一个原因，做成一个太大太重了，从喉部的连接到底部的支撑都不如做成2个方便就是减少布置循环水管路,接约材质,并且对运行也没有什么多大影响双背压凝汽器的概念：背压，是指汽轮机排汽压力，我们公司现有的110MW、220MW机组都是单背压的，即所有低压缸的排汽压力都相等。
双背压是指汽轮机有两个不同的排汽压力，这样的汽轮机，被称为双背压汽轮机，相对应的，这样的凝汽器被称为双背压凝汽器。
双背压凝汽器的优点：1.根据传热学原理，双背压凝汽器的平均背压低于同等条件下单背压凝汽器的背压，因此汽机低压缸的焓降就增大了，从而提高了汽轮机的经济性。
（我们四期工程可研报告中，双背压分别为4.4/5.4KPA,平均背压为4.9 KPA）。
2.双背压凝汽器的另一个优点就是低背压凝汽器中的低温凝结水可以进入高背压凝汽器中去进行加热，既提高了凝结水温度，又减少了高背压凝汽器被冷却水带走的的冷源损失。
低背压凝汽器中的低温凝结水通过管道利用高度差进入高背压凝汽器管束下部的淋水盘，在淋水盘内，低温凝结水与高温凝结水混合在一起，再经盘上的小孔流下，凝结水从淋水盘孔中下落的过程中，凝结水被高背压低压缸的排汽加热到相应的饱和温度。
正因为双被压凝汽器能够提高机组的经济性，所以被广泛应用到600MW三缸四排汽汽轮机中。
邹县的600MW亚临界机组，平圩发电厂600MW亚临界机组等，从收资的五家电厂的情况看， 600MW超临界机组也都配置了双背压凝汽器。
600MW三缸四排汽汽轮机设有四台凝汽器，每两台一组，两台低背压凝汽器为一组，两台高背压凝汽器为一组，分别布置在低压缸的下方。
凝结水系统及运行
江苏大唐吕四港发电公司
1 2 3 4 5 6 7 8
LCA72
9
10
11
12
13
14
15
16
A
AA001
A
AA503
AA502
放水至循泵坑
AA404
LCA72 AA005
低压缸喷水 MAC10
AA002 AA402 AA003 LCE21 AA101 AA001 AA401 AA403 AA004 LCE22 AA001 AA401
AA403 AA404
AA003 AA001 AA401 AA101 AA002 AA402 AA403
凝结水 再循环
AA003 AA001 AA002
AA007
C
AA404
AA502AA501 AA002 AA003 AA001 AA404
AA005 AA004 至循环水排水管道
D
LCA60 AA004 AA101 AA005
疏 水 扩 容 器
AA002
AA401
AA402
低压凝汽器 MAD10
5号低压加热器
AA404
热井
小 机 排 汽 管 喷 水
高压凝汽器 MAD20
疏 水 扩 容 器
AA004 LCA72
LCE63
D
AA406
AA405
AA407 AA502AA501
热井
LCA72
AA502AA501
E
LCA60 AA001 AA101 AA002
AA404 AA403
AA003
AA101
MAC20
AA002 AA402 AA403
AA003
85张图片带你了解600MW机组凝汽器结构
85张图片带你了解600MW机组凝汽器结构一、双压凝汽器1、概念：双压凝汽器是指来自两个汽轮机排汽口的蒸汽分别引入汽侧分隔、水侧串联的真空不同的两个汽室中冷却凝结的凝汽器。
双压凝汽器结构2、双压凝汽器汽水流程凝结水串联方式3、凝汽器真空的建立和维持（1）通过使蒸汽凝结建立真空：凝汽器压力＝蒸汽分压力+空气分压力（2）通过保持热量和物质平衡保持真空：蒸汽排入量＝蒸汽凝结量：Ps空气漏入量＝空气抽出量：Pa凝汽器换热示意图4、凝汽器真空的确定蒸汽凝结温度5、凝汽器双压的形成因高,低压侧凝汽器冷却水进口温度不同,故在两个凝汽器壳体内形成不同的压力。
凝汽器冷却水流程冷却水先从低压侧凝汽器前水室进入低压侧管束,然后从低压侧后水室流出,经过冷却水连通管进入高压侧凝汽器.因高,低压侧凝汽器冷却水进口温度不同,故在两个凝汽器壳体内形成不同的压力.6、双压凝汽器特点与单压凝汽器相比,采用双压凝汽器具有以下优点：（1）首先,双压凝汽器比相同冷却面积和冷却水流量的单压凝汽器具有更低的平均凝汽器压力,因而可以提高机组的效率和出力.（2）当凝汽器压力相同时,采用双压凝汽器可减少冷却面积或冷却水量,因而可以减少投资或降低运行费用.（3）由于双压凝汽器将低压侧的凝结水引入高压侧,并使之回热到高压侧所对应的较高的饱和温度,使得凝结水出口温度得以提高,从而提高了凝结水泵进口温度,改善了凝结水回热系统,增加了机组的效率.7、多压凝汽器的应用1）一般循环水温tw1较高、缺水（m小，Δt大）的地区，多压凝汽器的经济性较好。
2）600~1000MW机组，采用多压凝汽器可提高电厂经济性约0.2%~0.3%。
二、凝汽器结构1、总体结构：凝汽器一般由接颈、外壳、水室、管束、管板（中间隔板）、支撑杆、挡汽板、空气冷却区、热井等部分组成。
东方600MW超临界汽轮机凝汽器采用双背压、双壳体、表面式、双汽室、八水室、对分单流程、并列横向布置、壳体和水室全焊接结构。
汽机凝结水系统流程
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凝结水及凝补水系统
凝结水及凝补水系统20.1 系统概述我公司凝结水系统设置两台100％容量的立式筒袋型离心凝结水泵，1运1备。
凝泵将凝结水升压送至除氧器，同时还向低旁.轴封减温器.高低压疏水扩容器.定冷水系统等提供减温水及补充水。
系统主要包括凝汽器.凝结水泵.凝结水精除盐装置.轴封加热器.疏水冷却器.5.6.7.8号低压加热器。
精除盐装置.轴加有单独的100％容量电动旁路；7.8号低加置于凝汽器喉部与凝汽器成为一体，和疏水冷却器共同采用电动大旁路系统。
轴加为表面式热交换器，依靠轴加风机维持微真空状态，以防蒸汽漏入大气和汽轮机润滑油系统。
凝泵有最小流量再循环管路，自轴加出口的凝结水管道引出，经调节装置回到凝汽器，防止凝结水泵汽蚀。
同时也保证机组启动和低负荷期间有足够的凝结水流过轴加，维持轴加的微真空。
系统内配有外置式疏水冷却器。
7.8号低压加热器的疏水分别自流入该疏水冷却器，利用疏水的热量来提高机组的热循环效率。
#5低加出口有放水门，排放不合格凝结水。
#5低加出口有凝结水系统注水门，用于凝结水系统启动前注水20.2 设备规范20.2.1 凝汽器设备规范（表20－1）表20－1 凝汽器设备规范20.2.2 凝结水泵设备规范（表20－2）表20－2凝结水泵设备规范20.2.3 凝结水泵电动机设备规范（表20－3）表20－3 凝结水泵电动机设备规范20.2.4 低压加热器和疏水冷却器设备规范（表20－4）表20－5 低压加热器和疏水冷却器设备规范（T-MCR工况）20.3 联锁保护（表20-5）表20-6各设备联锁20.4 系统启动20.4.1 启动前检查20.4.1.1 凝结水系统已按检查卡检查完成。
20.4.1.2 送上凝泵及有关电动阀.气动阀交直流控制.动力电源及联锁保护正常。
20.4.1.3 确认开/闭式冷却水系统.仪用气等有关系统已投入运行。
20.4.1.4 确认凝泵再循环调节门投自动，凝泵进口滤网差压无报警。
汽轮机凝结水系统设备介绍
汽轮机凝结水系统设备介绍1、凝汽器1）概述凝汽器的主要功能是在汽轮机的排汽部分建立一个较低的背压，使蒸汽能最大限度地做功，然后冷却成凝结水，回收至热井内。
凝汽器的这种功能需借助于真空抽气系统和循环水系统的配合才能实现。
真空抽气系统将不凝结气体抽出;循环水系统把蒸汽凝结热及时带走，保证蒸汽不断凝结，既回收了工质，又保证排汽部分的高真空。
凝汽器除接受主机排汽、小汽机排汽、本体疏水以外，还接受低压旁路排汽，高、低加事故疏水及除氧器溢流水。
我公司的凝汽器为双壳体、单流程、双背压表面式凝汽器，并列横向布置。
由两个斜喉部、两个壳体（包括热井、水室、回热管系）、循环水连通管及底部的滑动、固定支座等组成的全焊接钢结构凝汽器。
（见图10-2）凝汽器喉部上布置组合式7、8号低压加热器、给水泵汽轮机排汽管、汽轮机旁路系统的三级减温器等。
在高压凝汽器和低压凝汽器喉部分别布置了喷嘴，当低压缸排汽温度高于80℃时保护动作。
汽轮机的5、6、7、8段抽汽管道及轴封回汽、送汽管道从喉部顶部引入，5、6段抽汽管道分别通过喉部壳壁引出，7、8段抽汽管接入布置在喉部内的组合式低压加热器。
壳体采用焊接钢结构，分为高压壳体和低压壳体，内有管板、冷却管束、中间隔板和支撑杆等加强件。
管板与端盖连接，将凝汽器壳体分为蒸汽凝结区和循环水进出口水室；中间隔板用于管束的支持和固定。
管束采用不锈钢管，布置方式见图10-3。
这种布置方式的特点是换热效果好，汽流在管束中的稳定性强。
由于布置合理，凝结水下落时可破坏下层管束的层流层，改善传热效果。
凝汽器壳体下部为收集凝结水的热井，凝结水出口设置在低压侧壳体热井底部，凝结水出口处设置了滤网和消涡装置。
循环水室内表面整体衬天然橡胶并整体硫化。
凝汽器循环水采用双进双出形式，前水室分为四个独立腔室，低压侧两个水室为进水室，高压侧两个水室为出水室；后水室为四个独立腔室，均为转向水室。
凝汽器与汽轮机排汽□采用不锈钢膨胀节挠性连接（图10-4）,凝汽器下部支座采用PTFE （聚四氟乙烯）滑动支座，并设有膨胀死点及防上浮装置，补偿运行中凝汽器及低压缸的膨胀差，并避免凝结水和循环水的载荷对汽轮机低压缸的影响。
凝结水系统
5.1.1概述凝结水系统的主要功能是将凝汽器热井中的凝结水由凝结水泵送出，经除盐装置、轴封加热器、低压加热器输送至除氧器，其间还对凝结水进行加热、除氧、化学处理和除杂质。
此外，凝结水系统还向各有关用户提供水源，如有关设备的密封水、减温器的减温水、各有关系统的补给水以及汽轮机低压缸喷水等。
5.1.2系统组成及流程我公司凝结水系统为单元制中压凝结水系统，主要由单壳体、双流程、表面式凝汽器，两台100％容量变频凝结水泵，一套凝结水精处理装置，一台全容量轴封加热器，三台低压加热器以及连接上述各设备所需要的管道、阀门等组成。
主凝结水的流程为：凝汽器热井→凝结水泵→凝结水精处理装置→轴封加热器→#7低压加热器→#6低压加热器→#5低压加热器→除氧器。
5.1.3系统主要设备作用5.1.3.1 凝结水泵及其管道系统设有两台100％全容量的电动凝结水泵，一台正常运行，一台备用。
凝结水从凝汽器热井经一总管引出，然后分两路接至两台凝结水泵的进口，经升压后再合并成一路去凝结水精处理装置。
每台泵的进口管道上装有电动闸阀和滤网。
闸阀用于水泵检修时的隔离，在正常运行时应保持全开。
泵入口滤网可以滤去凝结水中的机械杂质，防止热井中可能积存的残渣进入泵内，机组正常运行后，如果已经确认热井内部已经洁净，也可以拆除滤网而用短管代替，以减少流动阻力损失，减少汽蚀危险。
每台泵的出口管道上装有一只逆止阀和一只电动闸阀，逆止阀能够防止凝结水倒流入水泵。
两台凝结水泵均设置抽空气管，在泵启动时将空气抽至凝汽器。
凝泵密封水采用自密封系统，正常运行时，密封水取自凝泵出口，经减压后供至两台凝泵轴端，启动密封水来自除盐水系统。
轴封加热器及凝结水最小流量再循环经凝结水精处理装置处理后的凝结水进入轴封加热器（简称轴加）。
轴封加热器按100％额定流量设计。
轴封加热器为表面式热交换器，用于凝结轴封漏汽和门杆漏汽，其疏水经水封自流至凝汽器。
轴封加热器以及与之相连的汽轮机轴封汽室依靠轴加风机维持微负压状态，以防止蒸汽漏入环境或汽机润滑油系统。
凝结水系统PPT演示课件
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6. 考虑到低加设备与机组参数无直接关系且具有较高的可靠性，5、6号 低压加热器分别采用电动小旁路系统，7、8号低压加热器采用电动大 旁路系统。
7. 在5号低加出口阀前设有凝结水放水管，当安装或检修后再启动冲洗 时，将不合格的凝结水放入地沟。在除氧器入口管道上设有逆止阀， 以防止除氧器内蒸汽倒流入凝结水系统。
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3、凝补水系统
1. 我厂机组采用除盐水泵直供系统设计，无凝泵水箱及凝补水泵。
2. 除盐水系统配备五台除盐水泵，（三台变频泵，两台大流量事故泵）在泵出 口管道逆止阀与电动阀间接出最小流量再循环管路。此外，该泵设有由一逆 止阀和一电动阀组成的旁路，机组正常运行时通过该旁路靠储水箱和凝汽器 真空之间的压差向凝汽器补水。当真空直接补水不能满足时，开启大除盐水 泵向凝汽器补水。凝汽器补水控制装置设置两路：一路为正常运行补水，另 一路为启动时凝结水不合格放水时的大流量补水。
3. ＃1、2机凝补水箱设置联络管，在联络管上接管至精处理用户。凝补泵用来 将凝补水箱内的除盐水输送到凝汽器热井，并向下列系统或设备注水：
• 给水泵水封注水；
• 除氧器上水及凝结水系统启动前注水；
• 汽室真空泵及水室真空泵补水；
• 凝结水泵首台启动的密封水；
• 闭式冷却水系统上水。
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4、凝汽器检漏取样分析装置介绍
7. 在5号低加后、除氧器之前的管道上设有除氧器水位调节阀。（在汽 封冷却器之后的管道上，还设有控制除氧器水位的调节阀。）为了提 高全过程的调节性能，并列布置主、副调节阀。当变频器发生故障时 ，可用主、副调节阀进行调节。主、副调节阀分别用于正常运行及低 负荷运行。
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双背压凝汽器热井结构及凝结水流程
上图为双背压凝汽器的热井结构及凝结水流程示意。
低压凝汽器的热井水室由一块横隔板分为上下两层。
低压凝汽器管束表面凝结水滴入热井水室上部，经两个导流管流入高压凝汽器，经若干喷淋头喷洒后进入高压凝汽器水室，这样可受到高压凝汽器的蒸汽加热，以降低8号低加抽汽量。
两个凝汽器的凝结水混合后经过两个凝汽器间的导流环管，进入低压凝汽器下部的热井，然后通过凝结水管道被凝结水泵抽出。