抽真空系统

课题六抽真空系统

掌握抽气器和水环式真空泵的结构、工作原理、运行特性及其抽真空系

统的连接方式和运行知识。

一、抽真空系统的作用和

形式

在机组启动过程中，除氧器加热凝结水后，就可能会有热水进入凝汽器，待到锅炉点

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火汽

轮机进汽暖机时，将有更多的蒸汽进入凝汽器。如果凝汽器内没有建立一定的真空，汽水

进入

凝汽器就会使凝汽器形成正压，损坏设备。凝汽器建立真空更是汽轮机冲转必不可少的

条件。

凝汽器及一些低压设备（如凝

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结水泵、疏水泵及部分低压加热器等）在正常运行时，内部

处于

真空状态，由于管道和壳体不严密，空气就会漏人，从而破坏凝汽器真空，危及汽轮机的

安全

经济运行。同时，空气在凝汽器中的分压力增加，致使凝结水的溶氧量增加，从而加剧对

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热力

设备及管道的腐蚀。空气的存在还增大凝汽器中的传热热阻，影响循环冷却水对汽轮机

排汽

的冷却，增加厂用电消耗。因此，在凝汽器运行时，必须不断地抽出其中的空气。

总之，抽真空系统的作用是：①在机组启动初期建立凝

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汽器真空；②在机组正常运行

中

保持凝汽器真空，确保机组的安全经济运行。

凝汽器的抽真空设备主要有抽气器和真空泵。抽气器抽真空系统，由于其系统简单、工作可靠，所以被广泛地应用于国产大、中型机组上。

真空泵抽真空系统具有以

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下优点：①运行经济。在启动工况下，低真空的抽吸能力远

远

大于射水抽气器在同样吸人压力的抽吸能力，大大缩短了机组的启动时间。在持续运行工

况

下，真空泵的耗功仅为射水抽气器的23 01-3301。②汽水损失较小。③泵组运行自动化程

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度高，操作安全、简便。另外，还有噪声小，结构紧凑等。其缺点是一次性投资大。但由于

其

明显的优越性，真空泵的抽真空系统被普遍应用于引进型机

组。

二、抽气器抽真空系统

（一）射水抽气器结构及

工作原理

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现代发电厂中，应用最为广泛的是喷射式抽气器，它具

有布

置紧凑、结构简单、维护方便、工作可靠，以及能在短时间内

建

立所需真空等优点。喷射式抽气器根据工作介质不同可分成

射汽

式抽气器和射水式抽气器。这

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两种抽气器的原理基本相同，

区别

只是工作介质不同。射汽抽气器的工作介质是压力蒸汽，射

水抽

气器的工作介质是压力水。小容量机组多采用射汽式。对于

高参

数大容量机组，由于都采用滑参数启动方式，在机组启动之

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前不

可能有足够的汽源供给射汽式抽气器，加之需采用由高压新

汽节

流到1. 2～1. 6MPa压力的蒸汽供射汽抽气器，显然极不经

济，

并且为回收工质还要设置射汽冷却器(参见图1 - 12)，这使

热力

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系统也很复杂。因此，目前我国大容量机组都采用射水抽气

器。

图4 - 18为射水抽气器结构简图，它主要由工作水入口、

工

作喷嘴、混合室、扩压管和止

回阀等组成。

由射水泵来的压力水，通过喷嘴将压力能转变成动能，

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以一定的速度从喷嘴喷出，在图4 - 18射水抽气

器结构简图

l-工作水入口；2喷嘴；

3混合室；4扩压管；

5止回阀

混合室中形成高度真空。凝汽器中的气汽混合物被吸入混合室与工作水混合，一起进入扩压管，在扩压管中将动能

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转变成压力能，在略高于大气压的情况下随水流排出。

在混合室与凝汽器连通的接口处装有自动止回阀（借助止回阀前后的压力差关闭），其目的是当射水泵发生故

障时，防止水和空气倒流人凝

汽器。

（二）抽真空系统

图4 - 19所示为射水抽气

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器抽真空系统。它由射水抽气器、射水泵、射水箱及连接

管道组成。

图4 -19射水抽气器抽真空系统各台低压加热器的排气、凝结水泵及疏水泵的排气

经

1射水抽气器；2-射水泵；排气管汇入凝汽器，凝汽器与射水抽气器的工作室相连。

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3-射水箱；4一真空破坏阀；由循环水或深水井来的射水箱的水，用射水泵（一

台正常

5凝汽器；6-凝结水泵运行，一台备用）升压后，打入射水抽气器。抽气器中喷嘴射出的高速水流，在工作室内产生高真空以抽出凝汽器中的气、汽混合物，这些气、汽

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混

合物经扩压后回到射水箱。

在凝汽器与射水抽气器相连的抽气管道上设有真空破坏阀。它是一种电动闸阀，其作

用

有两个：一是在汽轮机启动过程中调节凝汽器真空；二是在汽轮机事故紧急停机时，由运

行

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人员在集控室手操打开，破坏凝汽器真空，以缩短汽轮机转子的惰走时间，加速停机过程，防止事故扩大。

射水抽气器的水循环方式有两种：一种为开式循环，由水源来水经离心式射水泵升压

后

进入抽气器，排水到出水渠；另一种为闭式循环，如图4 -

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