射水抽气器
基于有限元的射水抽气器动特性分析
于 抽 气 器在 工作 时将 振 动 维 持在 一个 较小 的范 围 内； 射水 抽 气 器 前 ６阶振 型 的 变形 方 向各 不 相 同， 随 着 阶 数 的增 大 ， 其振 型 变形 情 况 愈 加 复 杂 。
关 键 词 ： 射水 抽 气器 ；有 限 元 ；模 态分 析 ；固 有 频 率 ；振 型
收 稿 日期 ：２ ０ １ ２ — ０ ９ 一 ｌ １ ；修 回 日期 ：２ （ ） ｌ ２ — ０ ｛ ］ 一 ３ Ｏ 作 者 简 介 ：谢 民 （ １ ９ ８ ， １ 一 ） ，
射水 抽气器采用 螺栓 通过 固定板上 的安装 孔进行 固定 。本 文计算 时对于射 水抽气 器 固定 等效处 理方法 为： 选 中 对 应 固定 部 位 的 螺 栓 安 装 孔 所 在 面 （ ｓ ｅ ｌ ｅ ｃ ｔ ｅ ｎ ｔ ｉ ｔ ｉ ｅ ｓ ￣ａ ｒ ｅ ａ ，ｂ ｙ ｈ ｕ ｍ／ ｐ ｉ ｃ ｋ ） ， 然 后 选 中安 装 孑 Ｌ 上 的 所有节 点（ ｓ ｅ ｌ ｅ ｃ ｔ ｅ ｎ ｔ ｉ ｔ ｉ ｅ ｓ ￣ｎ ｏ ｄ ｅ ｓ ， ａ ｔ ｔ ａ ｃ ｈ ｅ ｄ ｔ ｏ ， ａ ｒ ｅ ａ ） ， 最后约束 沿 Ｘ方 向 、 ｙ方 向 、 方 向平 动 以及绕 轴 、 ｙ轴 及 Ｚ 轴 转 动 的 ６个 自 由 度 （ ｓ ｏ ｌ ｕ ｔ ｉ ｏ ｎ ＞ｌ ｏ ａ ｄ ＞
基 于 有 限元 的射水 抽 气器 动特 性 分 析
谢 晋 民 ，蒋宏春
（ １ ．深 能合 和 电力 （ 河源 ）有 限公 司 ，广 东 河 源 ５ １ ７ ０ ２ ５ ；２ ． 华 北 电 力大 学 机 械 工程 系 ，河 北 保 定 ０ ７ １ ０ ０ ３ ）
摘 要 ： 对 汽轮 机 用 射 水 抽 气器 动特 性 进 行 了有 限 元分 析计 算 ，得 到 了抽 气器 的前 ６阶 固有 频 率 及 振 型 。 以及 各 阶 振 型 下 的 变形 方 式 。分 析表 明 ，射 水 抽 气 器 的 前 ６阶 固有 频率 远 低 于水 泵等 激 振 源 的 激 振 频 率 。 这 有 利
射水抽气器结构及检修工艺
射水抽气器结构及检修工艺1.结构组成和工作原理为了保证凝汽器中的真空以及良好的传热，就必须不断地抽除内部的空气，这一任务就由抽气器来完成。
在发电厂中用的最广泛的抽气器是喷射式抽气器，喷射式抽气器的优点在于布置紧凑、结构简单、维护方便、工作可靠以及能在短时间内建立必要的真空。
喷射式抽气器又可分为射汽式和射水式两种，我们厂使用的是射水抽气器，它是一种常用的喷射式抽气器，其价格低，操作简便，运行可靠。
射水抽气器的工作原理：射水抽气器是同射水泵供给的压力水，通过进口管进入喷嘴室，然后进入喷嘴。
设置喷嘴室的目的是为了避免压力水在进入喷嘴前形成漩涡，造成损失。
压力水经过喷嘴喷出，流速急剧增加而压力大幅降低，使混合室内形成高度真空。
凝汽器中空气冷却区的空气和蒸汽混合物被抽吸进入混合室。
在这里，汽气混合物被高速度的水一起带到扩压管，混合物流速在此不断降低，其动能转换成压力势能，最后以稍高于大气的压力排除。
随同空气一起抽出的少量蒸汽在与水混合物的过程中凝结成水并随同工作水一同排出。
我们厂射水抽气器的供水方式为闭式循环，将射水抽气器置于水箱之上，以射水泵、抽气器、射水箱的循环供水。
2.检修注意事项射水抽气器的内部常常会发生腐蚀损坏，这种腐蚀损坏的原因在于，水和空气混合以后进入扩散管造成局部的氧化腐蚀。
如果扩散管的内部形状不正确，会使溶解在水里的空气分离出来腐蚀扩散管。
一般生产射水抽气器的材料是铸铁。
3.检修项目内容射水抽气器的检修，主要是对喷嘴和扩散管两部件的检查和修理。
喷嘴同于受压力水的冲刷，容易发生冲蚀损坏。
若水中含有泥沙，这种损伤会加剧。
同时水中有大量空气，也要引起腐蚀，尤其是在扩散管部位腐蚀更为严重。
在检修时，可将喷嘴和扩散管冲刷损伤部位打磨光。
如冲刷严重，主要尺寸已超过允许值，则应更换。
无论是修理或更换，在抽气器装复后，都要作单个的性能试验。
组合后，各组合段要求同心。
检修部汽机班五月份培训报表。
汽轮机原理-抽气器
后，最后扩压至略高于大气压力的时候排出。
射水抽气器不消耗新蒸汽，运行费用较射汽抽
气器低。系统简单、运行可靠、维护方便。 但需
要另外安装射水泵。现代大型汽轮机都采用射水
抽气器。国产200MW汽轮机就是采用射水抽气器
作为主抽汽器。中小型汽轮机多采用射汽抽气器
作为主抽汽器。
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第四节 抽气器 射水抽汽器
混合室 高压工作水 （循环水）
射水泵
工作水室
与凝汽器 抽气口相连 喷嘴 喉部 扩压管
高压水在喷嘴 中降压增速，形成高 速射流，卷吸混合室 的气体并带出混合室 ，混合室内形成高度 真空。射流与空气混 合物流出混合室，进 入扩压管流出。
抽气器垂直布 置，可以利用水柱自 重流动，减小水泵耗 功。
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第四节 抽气器
四. 水环式真空泵
国产300MW和600MW汽轮机组的抽气装置都是采用水环式真空泵。其主 要部件有叶轮和壳体。壳体内形成一个圆柱体空间，叶轮偏心地安装在壳体内。 在壳体上开有吸气口和出气口，实行轴向吸气和排气。叶轮带有前弯叶片，偏 心地安装在充有适量工作水（密封水）的椭圆形泵体内。 当叶轮旋转时，由 于离心力作用，水向周围运动， 形成一个运动着的圆环（密封水环）。由于 偏心地安装的，水环的内表面也就与叶轮偏心，叶轮轮毂与水环间形成一个月 形空间。叶轮每转一周，每两个 相邻叶片与水环间所形成的空间由小到大， 又由大到小地周期性变化。当空间处于由小 到大变化时，该空间产生真空，由进气口吸 入气体。当空间处于由大到小变化时，该空 间产生压力，吸入的气体被压缩并经排气口 排出。这样，当叶轮连续运转时，就不断地 重复上述过程，起到一个连续抽气的作用。
启动抽气器功率大建立真空快，但工质和工质的热量不能回收，有经济损失。故它
射水抽气器倒吸原因分析及处理
的１ ２ Ｍ Ｗ 抽凝 式机组 ， 采用射水抽气器来维持凝汽器真空。 由
于使用矿井水作为冷却介质 ， 水质为高碱高硬水 。夏季运行时 ， 射水抽气器系统补水温度 高， 加之系统设计不合理 ， 导致射水抽
气器抽 吸能力下降 ，在机组负荷波动过大及停机时易造成凝汽
器倒 吸， 导致凝结水水质超标 ， 影响机组运行 。
二、 倒 吸原 因及 分 析
室压力升高 ，抽 吸能力下降 ，在机组负荷突变时会造成水质为高碱高硬水 （ 碱度 ６ ． ５ ｍｍ ｏ ｌ ／ Ｌ ， 硬度 １ ５ ｍ ｍｏ ｌ ／ Ｌ ） ， 射水箱容积小 ， 且射水系统与循环冷 却水运行条件 的差异 ， 水温高 ， 水的滞 留时 间长 ， 阻垢剂 阻垢 效
入 的不凝结 气体 ， 同时维持凝 汽器的真空 ， 对机 组的安全 、 经济
运行起着重要作用。 山东光明热 电股份有限公 司 ３ 汽轮发 电机组为南 汽生产
工作水温高 ， 其能建立 的真空度就低 ， 抽吸能力 就减 小 ， 反之亦
然 。当工作水温＞ ３ ０℃时 ，每升高 ５ ｃ Ｅ，吸人室的压力约提高 １ ． ９ ７ ｋ Ｐ ａ 。 由于射水温度高于射水抽气器喉部压力所对应的饱和 温度 ， 使得部分水汽化 ， 体积膨胀 ， 工作水流量下降 ， 抽气器吸入
以上原因的综合作用使射水抽气器的抽吸能力大幅下降当机组负荷突降如机组甩负荷锅炉负荷突降各种状态停机等进汽量大幅降低凝汽量降低循环水量不变蒸汽过冷却会出现凝汽器内压力低于射水抽气器内压力由于射水抽气器逆止阀不严导致倒吸污染凝结水给水造成锅炉水质异常
射水抽气器倒 吸原 因分析及处理
臧殿 荣
（ 山东光明热电股份有限公 司 山东泰安 ） 摘要 射水抽 气器是 维持 汽轮 机凝汽 器真 空的主要设备 ， 但 由于其抽 气逆止 阀所处环境 腐蚀性 强， 普遍存 在 关闭不严 现 象，
水泵检修职业技能鉴定题库(高级工)第029套
水泵检修职业技能鉴定题库（高级工）第029套一、选择题【1】射水抽气器以（ A ）作为射水泵的工作水。
A．工业水或循环水B．凝结水C．软化水D．锅炉给水【2】单腔勺管调节的偶合器轴窜量为（ B ）mm。
A．0.1-0.2B．0.2~0.3C．0.3-0.4D．0.4~0.5【3】进行隔板结合面严密性检查时，将下隔板吊装进入汽缸内，然后将上隔板扣到下隔板上，用塞尺检查上下隔板结合面间隙，当（ A ）mm塞尺塞不进便可认为合格。
A．0.10B．0.12C．0.15D．0.18【4】在WORD97中，下列对段落行距的设置，（ A ）是对于默认行距而言的。
A．单倍行距B．1.5倍行距C．2倍行距D．多倍行距【5】冷直轴时，锤打范围约为120°,应当（ A ）。
A．从弯曲凹点中心向两边、左右相间、交替锤打B．沿圆周自两边向中心，依次交替锤打C．沿圆周自两边向中心，打完一侧，再打另一侧D．沿圆周自中心向两边、打完一侧，再打另一侧【6】合同情况下的顾客，（有时指商务第二方）是指（ B ）。
A．供方B．采购方C．承包方D．分承包方【7】在电阻、电感串联电路中，电阻上的电压为16V,电感上的电压为12V，则总电压为（ B ）。
A．28VB．20VC．4VD．14V【8】国产300MW机组配用的汽动给水泵中心比其小汽轮机中心（ A ）mm。
A．低0.1~0.15B．高0.1~0.15C．低0.2~0.25D．高0.2~0.25【9】油系统管子的壁厚最小不小于（ B ）mm。
A．1.5B．2C．2.5D．3【10】铆接时，为做半圆头铆合头，留作铆合头伸出部分的铆钉长度，应为铆钉直径的（ B ）。
A．0.8~1.2倍B．1.25~1.5倍C．0.8~1.5倍D．1.5~2倍【11】由国家制定的质量手册、程序和辅助性文件及保证有效贯彻执行质量体系的文件是（ A ）要素重点。
A．质量体系B．合同评审C．管理职责D．采购【12】高压给水泵泵体温度在90℃以上时，启动暖泵时间为（ B ）h。
射水抽气器原理
射水抽气器原理射水抽气器是一种常见的气体增压装置，它利用液体流体力学和气体压缩原理进行工作。
射水抽气器也被称为液体增压泵或水力增压泵，广泛应用于工业、民用和农业领域。
射水抽气器的基本原理是通过液体的流动能量进行压缩，将低压的气体或气体混合物采用液体为介质进行增压。
射水抽气器由两个主要部分组成：驱动密封和液体驱动装置。
驱动密封是射水抽气器的核心部分，它由一个大口和一个小口组成，中间通过一个锥形雄螺栓和一个螺纹二通管连接。
在液体驱动装置的作用下，液体从大口进入驱动密封，流经螺纹装置，从锥形雄螺栓中的小口喷出。
液体驱动装置是射水抽气器的供液系统，包括液体入口、管道、泵和控制阀。
在工作过程中，液体通过入口进入射水抽气器，经由控制阀调节流量，进入驱动密封中的大口。
当液体流经驱动密封的大口时，由于液体受限于螺纹二通管的内部结构，流速减小，而压力增加。
根据伯努利定律，液体速度减小，压力增加。
因此，在大口和小口之间产生一个压力差，导致气体被吸入射水抽气器。
接下来，液体从小口出口喷出，其速度远高于液体流入时的速度。
由于质量守恒定律，液体中的质量不变，所以喷出的液体体积变小，但速度增加。
根据伯努利定律，液体速度增加，压力减小。
因此，在小口和大口之间产生一个负压区域，将周围的低压气体吸入射水抽气器，实现气体的增压。
总结来说，射水抽气器的工作原理是通过液体流动能量进行气体增压。
液体从大口流入驱动密封，在密封结构作用下产生压力差，将周围的气体吸入。
然后，液体从小口喷出，形成负压区域，将气体压缩并排出。
通过不断循环流动液体和吸入气体，实现对气体的增压。
射水抽气器具有结构简单、工作可靠、无污染、维护方便等优点，因此在众多领域得到广泛应用。
它可以用于压缩空气、提高气体压力、供水、增压输送等多种场合。
射水抽气器的原理和应用对于我们的生产和生活都十分重要，深入理解射水抽气器原理有助于更好地使用和维护射水抽气器。
抽气器
抽气器1、抽气器的作用抽气器的作用是将漏入凝汽器内空气不断地抽出，以维持凝汽器内的高度真空。
故抽气器工作的好坏对凝汽器工作的影响很大。
任何一种抽汽器，不论其结构和工作原理如何，都是一种压气器，它将汽气混合物从凝汽器抽气口的压力压缩到高于大气压的出口压力。
2、抽气器的型式抽气器的型式有机械式和喷射式两种。
喷射式抽气器结构简单、工作可靠、制造成本低、维护方便、建立真空快。
常用的喷射式抽气器有射汽抽气器和射水抽气器两种，工作原理相同工质不同。
前者用蒸汽做工质，后者用水做工质。
（一）射汽抽气器1.启动抽气器的结构和工作原理：启动抽气器的作用是在汽轮机启动前给凝汽器建立真空，以缩短机组启动时间。
图5--8为启动抽气器示意图，它主要由工作喷嘴A、混合室B和扩压管C 所组成。
工质是新蒸汽，新蒸汽进入工作喷嘴A，在喷嘴A膨胀加速造成一个远高于音速的高速汽流射入混合室。
高速汽流有很强的空吸作用，从而将从抽气口来的汽气混合汽流带走，并进入扩压管C。
混合汽流在扩压管C中不断扩压，直到压力稍大于大气压力后排入大气。
启动抽气器功率大建立真空快，但工质和工质的热量不能回收，有经济损失。
故它只作为启动时用。
一旦汽轮机正常工作以后，主抽气器便投入工作，启动抽气器停止工作。
2. 主抽气器主抽气器的作用：是在汽轮机正常工作时使用，以维持凝汽器的高度真空。
主抽气器一般都采用带中间冷却器的多级型式。
其目的在于可以得到更高的真空度，同时也可以回收工质和热量，提高经济性。
图5-- 9为两级射汽抽气器工作原理图。
凝汽器内的汽气混合物由第一级抽气器抽出，并压缩到某一中间压力（低于大气压力），然后进入中间冷却器2。
在中间冷却器2中，混合物中的部分蒸汽被凝结成水，而未凝结的汽气混合物又被第二级抽走。
在第二级抽气器中，汽气混合物被压缩到略高于大气压力，再经第二级冷却器4进一步凝结并回收工质和热量。
最后的空气和少量未凝结的蒸汽一起排入大气。
（二）射水抽气器射水抽气器的工作原理：射水抽气器的工作原理同射汽抽气器相同，如图5--12所示。
SC150-21-1型射水抽气器节能改进
少 ，补进的新鲜水最终 溢流 至 ｌ样机排 污坑 ，由 ２台 ８０ＷＱ３５ 压仍然达不到要求 ，但 两 台射水抽 气器 同 时运行 ，抽 空气 量
— ３０—７．５型潜水 排污 泵送 至锅炉 冲灰水 泵 吸水池 回收利 可 以保持机组真空 在 一９０ＫＰａ下运行 。
用 。大量 的溢流水造成潜水 排污泵频繁启停 ，一 旦潜水泵 或 泵 自动控制 系统故 障 ，１＃机排 污坑水 位上 升后 ，直接影 响 １＃ 机零米 以下设备 ，如两台凝结水泵 、一 台低位 水泵 、两个 电动 控制 阀门的正 常运行 。仅 ２０１２年 ５月至 ８月 ，共发 生三次因 两台潜水排污泵 同时停运 的现象 ，幸好操 作人员 巡检及 时发 现 ，通过 紧急接 临时手提潜水泵排水 ，才避免 了 电机被 淹 ，被
某分公司热 电站 １＃汽轮发 电机系 上海汽 轮机厂 生产 的 负荷 运行 。因 此 ，有必 要对 两 台射水 抽气 器 水 回路 进行 改
Ｃ５０—８．８３／１．２７一Ｉ１型机 组 ，配 有两 台 ＳＣ１５０—２１—１型射 造 ，以消除其安全 隐患。
水抽气器 ，设计 为一 用一 备 ，其额定工作 参数 如下 ：工作水压 １ 影 响射 水抽 气 器正 常工 作 的原 因分析
空效果不理想 等问题原 因分析 ，根据 １＃机的实际情况 ，确定 了从改造射水抽 气器水循环 回路方面来解决 这些问题 的技术 措施 ，阐
述 了改造后 的效 果，为机组 的技术改进提供 了有参考价值 的资料 。
关 键词：射水 抽气器 ；节能 ；改进 ；效果
中 图分 类 号 ：ＴＫ２６３．５
文 献标 识 码 ：Ａ
０．４１ＭＰａ，工 作水 量 １５０ｔ／ｈ，抽气 量 ２１Ｋｇ／ｈ。ＳＣ１５０～２１—１ 型射水抽气 器 由 ６ＳＨ 一９型射 水 泵 提 供循 环 工 作 水 ，两 台 ６ＳＨ一９型射水 泵设 计为一用一备 ，其额定 工作参 数如 下 ：泵 流量 １８０ｔ／ｈ，出 口压 力 ０．４５ＭＰａ。
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射水抽气器(节能高效型)
一：产品用途及优点
本产品用于火力发电厂汽轮组抽吸凝汽器真空和其它需要抽真空的专用设备。
凝汽器配套射水抽气器要达到低耗高效的设计性能，须重视选择射水抽气器的抽吸量及各工作水最佳参数，并选择好水泵电机，才能体现性能优点，我公司射水抽气器具有明显优点：
1、抽吸能力强，安全裕量大，电机耗功低。
（见附表）
2、寿命长，抽吸内效率不受运行时间影响，检修间隔期长。
3、启动性好，无需另配辅抽。
对工作水所含杂质的质量浓度及体积浓度要求低。
4、该抽气器喉管出口设置余速抽气器，可同时供汽机抽吸轴封加热器之不凝结气体。
5、因无气相偏流，所以运行中震动磨损极小。
上述优点对机组的经济运行至关重要，而提高凝汽器真空更重要。
在我国《固定汽轮机技术条件》中规定，凝汽器空气漏气量计算方法： Ga=Gs/MW+2（g/s）
Ga—漏气量Gs—最大凝汽量
根据以上计算情况，抽气器抽气量不宜小于漏气量。
还有部分电公司机组使用射汽抽气器，更存再以下原因：
∙抽吸能力差。
∙维修保养量大。
∙启动需要辅抽，浪费时间及资金。
∙喷嘴孔小，易堵塞。
∙汽压调整不当影响性能大。
∙浪费汽源。
所以建议使用连云港新万洋公司的产品——TDA及TD节能型射水抽气器。
二：结构原理
我公司射水抽气器结构原理打破了传统的水、气垂直交错流动的设计模式，大家知道气相运动所需能量全来自水束，那么要让水质点裹胁更多的气体来提高凝汽器真空，保证安全运行就必须：
１、在吸入室中选取水的最佳流速及单股水束的最佳截面，以期水束能实现最佳分散度，同时分散后的水质点又具最佳动量，此时才能以最小的水量裹胁最多的气体，这是达到低耗高效的起码条件。
２、吸入室内水质点与空气的接触达到最均匀。
且使水束所裹胁的气体能全部压入喉管。
３、制止初始段的气相返流偏流，以免造成冲击四壁而发生震动磨损。
这一点单靠加长喉管是难以实现的。
这是吸入室几何结构，喉口形状，喉径喷咀面积比，喉长喉咀径比，进水参数（水量水压）等实现的。
４、喉管的结构分气体压入段，旋涡强化段及增压段三部份。
能实现两相流的均匀混合，降低气阻，消除气相偏流，增加两相质点能量交换，又能利用余速使排出的能量损失达到最少。
上述结构原理是传统的设计方法生产的射水抽气器所难以实现的，这也是此前抽气器效率难以提高的主要原因。
根据等截面喉管末端仍具有较高流速及整个喉管之间互不干涉原理，我公司抽气器实现了喉管下段及出口的分段抽气
所提供的后置式余速抽气器，供汽机分场抽吸轴封加热器，冷风器水室等处不凝结气体。
我公司抽气器根据以上原理设计生产形式有单通道结构和多通道结构，其中喷嘴、喉管、止水阀、收缩管等材质为1Cr18Ni9Ti,来保证使用性能及寿命。
三、抽气器抽吸干空气特性
四：安装事项
由于大中小型机组各有一定的特点，为了简化系统并降低空气母管的高度，一般12MW以上机组须备用一台水泵，抽气器有两种供水方式：
1：闭式循环
将抽气器置于射水箱之上，以射水泵-----抽气器-----水箱循环供水。
这是一种快装常规布置方式。
2：开式循环
射水泵进水来自循环水进水管，而排水管则接到凝汽器出水管。
其优点是： a：夏季可降低水温4—8度，并可提高真空汞柱。
b：余速抽气器投用后不影响水温
c：在提高进水压力的同时又避免了因排出气体的过压缩而引起的功率损耗。
其缺点是浪费水源。
安装注意事项：
1、抽气器空气进管口径一般与空气出口管径相同，长度尽量短，以降低阻力，尽量不采用法兰连接，以减少空气漏入量，并采用大半径弯头。
2、抽气器安装高度应避免过高。
3、当安装两台抽气器时，为避免水箱水经备用抽气器逆止阀返回凝汽器，
其空气连通管高度应大于13米。
五：用户选型及提供资料
1、用户为新建电公司还是改造旧抽。
2、是否配水泵电机及水箱。
3、如改造旧抽则提供原水(汽)抽的结构图和参数（抽气量、抽气压力、真空严密性、耗汽量），原水泵和电机的型号和参数、原水抽的安装图和管道的布置图（主要是安装高度）。
4、需要的水箱容积是多少。