【產(chǎn)品型號】:N(140-4200) 【冷卻面積】:140-4200
凝汽器應用
作用是將汽輪機排汽凝結成水,并保證有一定真空度的主要輔助設備?;径嘤迷陔姀S(chǎng)
凝汽器結構
由殼體,水室,管板,冷卻管,中間管板,擋汽板和凝汽器聚集器等組成的全焊接結構,殼體和水室焊成一個(gè)整體,殼體為鋼板焊接結構。
概述:
凝汽器排汽冷凝成水的一種換熱器又稱(chēng)復水器。主要用于汽輪機動(dòng)力裝置中,分為水冷凝汽器和空冷凝汽器兩種。凝汽器除將汽輪機的排汽冷凝成水供鍋爐重新使用外,還能在汽輪機排汽處建立真空和維持真空。
分類(lèi):
按蒸汽凝結方式的不同凝汽器可分為表面式(也稱(chēng)間壁式)和混合式(也稱(chēng)接觸式)兩類(lèi)。在表面式凝汽器中,與冷卻介質(zhì)隔開(kāi)的蒸汽在冷卻壁面上(通常為金屬管子)被冷凝成液體。冷卻介質(zhì)可以是水或空氣。水冷表面式凝汽器(凝汽器)按冷卻水的流動(dòng)方式分為單流程、雙流程兩種。在混合式凝汽器中,蒸汽是在與冷卻介質(zhì)混合的情況下被冷凝成液體的。被冷凝的蒸汽既可是水蒸汽,也可是其他物質(zhì)的蒸氣。
結構組成:
雙流程凝汽器水冷表面式凝汽器主要由殼體、管束、熱井、水室等部分組成。汽輪機的排汽通過(guò)喉部進(jìn)入殼體,在冷卻管束上冷凝成水并匯集于熱井,由凝結水泵抽出。冷卻水(又稱(chēng)循環(huán)水)從進(jìn)口水室進(jìn)入冷卻管束并從出口水室排出。
特點(diǎn):
為保證蒸汽凝結時(shí)在凝汽器內維持高度真空和良好的傳熱效果,還配有抽氣設備,它不斷將漏入凝汽器中的空氣和其他不凝結氣體抽出。抽氣設備主要有射水抽氣器、射汽抽氣器、機械真空泵和聯(lián)合真空泵等。 空冷表面式凝汽器空氣借助風(fēng)機在管束外側橫向通過(guò)或自然通風(fēng),而蒸汽在管束內流動(dòng)被冷凝成水。為提高管外傳熱,這種凝汽器均采用外肋片管。它的背壓比水冷凝器高得多。 混合式凝汽器 有噴霧式和平面射流式兩種。在噴霧式凝汽器中,冷卻水被霧化成滴狀;而在平面射流式中,冷卻水以膜狀與汽輪機的排汽接觸。一般多采用平面射流式結構,因它具有更高的真空,能把不凝結氣體全部排出。
突出優(yōu)勢
突出優(yōu)點(diǎn)及應用:
連云港振港輔機從事火力發(fā)電廠(chǎng)凝汽器,換熱器設計,制造,技術(shù)改造,安裝及冷卻管更換、防腐密封等工程已有15年經(jīng)驗。下設工程部和3支凝汽器改造施工隊伍,現有技術(shù)人員7名,特種作業(yè)技術(shù)工人50余名,裝備有全套的專(zhuān)用檢測儀器。 公司技術(shù)人員根據用戶(hù)機組容量等具體現場(chǎng)情況,設計出施工方案,并由經(jīng)驗豐富的人員按照合同規定的工程內容、工藝質(zhì)量要求、安全措施及國家電力工程建設標準DL5011-92進(jìn)行施工,確保工程、按時(shí)、完全完工,在長(cháng)期凝汽器、 換熱器設計、技術(shù)改造和冷卻管(不銹鋼管)更換過(guò)程中積累了豐富的經(jīng)驗,施工工期短,工程成本低,施工質(zhì)量穩定。
刮片清洗技術(shù)特點(diǎn):
1、快速:兩個(gè)人同時(shí)進(jìn)行清洗操作,每小時(shí)可清洗1000根凝汽器管子。清洗時(shí),可以分甲、乙側輪流清洗,無(wú)須停機,大大縮短凝汽器檢修時(shí)間。特別適合火電廠(chǎng)夏季凝汽器真空不良時(shí),半側帶負荷不停機搶修清洗(人孔門(mén)可免拆端蓋清洗)。 2、安全:特殊聚乙烯材質(zhì)-安全、不損傷管路和管板脹口。特別適用于發(fā)電廠(chǎng)凝汽器薄壁銅管、鈦管的清洗。 3、高效:一般而言,清洗彈頭一次通過(guò)管道即完成清洗,對于污垢量較大的管道或清洗,可再重復清洗一次,對于個(gè)別被泥沙堵死,已經(jīng)看不到對面燈光的管子,在放入?清洗前,先打一次空槍。通過(guò)一次清洗,效果明顯。多次清洗,端差明顯降低,極大提高機組效率。 4、易檢驗:清洗?將凝汽器管路污垢徹底帶出管路,清洗效果顯著(zhù),檢驗清洗效果更是一目了然。 5、成本低:清洗價(jià)格只有 高壓水射流清洗 價(jià)格的1/2.
設計:
設計時(shí),應根據汽輪機排汽量、排汽面積、年或月平均水溫和供水方式,對背壓、冷卻水倍率(指冷卻水量與被冷凝蒸汽量的質(zhì)量比,一般為 50~120)和冷卻水管內流速等進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟比較,確定方案。凝汽器在結構上應有合理的管束排列,以提高總的傳熱系數和降低汽側阻力;合理布置空氣冷卻區和抽氣口,防止形成空氣死區;配備有效的抽氣設備,以保證良好的熱交換;喉部要有良好的空氣動(dòng)力特性,以保證排汽較均勻地進(jìn)入冷卻管束,不致形成汽流旋渦而浪費部分冷卻面積;整個(gè)外殼要有良好的氣密性和足夠的剛度,以利于提高真空嚴密性和防止外殼變形;要使汽流良好地加熱凝結水,并達到一定的除氧效果;根據管子振動(dòng)計算選擇合理的中間支撐板跨距,避免運行時(shí)引起管束共振而使管束遭到破壞。
保護:
凝汽器的換熱管材料一般以 碳鋼管、不銹鋼管和銅管為主,其中碳鋼管材質(zhì)的管板在作為凝汽器使用時(shí),其管板與列管的焊縫經(jīng)常出現 腐蝕 泄漏,泄漏物進(jìn)入冷卻水系統會(huì )造成污染環(huán)境及物料的浪費。在制作時(shí),管板與列管的焊接一般采用手工電弧焊,焊縫形狀存在不同程度的缺陷,如凹陷、氣孔、夾渣等,焊縫應力的分布也不均勻。使用時(shí)管板部分與工業(yè)冷卻水接觸,而工業(yè)冷卻水中的雜質(zhì)、鹽類(lèi)、氣體、微生物都會(huì )構成對管板和焊縫的腐蝕。研究表明,工業(yè)水無(wú)論是淡水還是海水,都會(huì )有各種離子和溶解的氧氣,其中氯離子和氧的濃度變化,對金屬的腐蝕形狀起重要作用。另外,金屬結構的復雜程度也會(huì )影響腐蝕形態(tài)。因此,管板與列管焊縫的腐蝕以 孔蝕 和 縫隙腐蝕 為主。從外觀(guān)看,管板表面會(huì )有許多腐蝕產(chǎn)物和積沉物,分布著(zhù)大小不等泡。以海水為介質(zhì)時(shí),還會(huì )產(chǎn)生電偶腐蝕,雙金屬腐蝕也是管板腐蝕的一種常見(jiàn)現象。
工作原理:
凝汽器是現代火電站和核電站廣泛采用的典型汽輪機。凝汽設備是汽輪機裝置的重要組成部分,它的設計制造和運行質(zhì)量的優(yōu)劣,直接影響汽輪機裝置的經(jīng)濟性和安全性。 凝汽設備在汽輪機裝置的熱力循環(huán)中起到冷源的作用。降低汽輪機排氣溫度和排氣壓力,可以提高熱循環(huán)清洗效率。凝汽器的主要作用,一是在汽輪機排汽口建立并保持高度真空,二是在汽輪機排汽凝結的水作為鍋爐給水,構成一個(gè)完整的循環(huán)。而通過(guò)與循環(huán)水進(jìn)行熱交換,使凝汽器保持較高的真空度。真空過(guò)低會(huì )嚴重影響電廠(chǎng)機組的安全經(jīng)濟運行,而造成真空過(guò)低其中一個(gè)重要原因就是冷卻水管結垢。汽輪機的結垢對凝集器的性能影響較大,它不僅使汽機端差增大,而且使汽機真空度降低,排氣溫度升高,影響汽輪機的經(jīng)濟性和安全性。 長(cháng)期以來(lái)傳統的清洗方式如機械方法(刮、刷)、高壓水、化學(xué)清洗(酸洗)等在對設備清洗時(shí)出現很多問(wèn)題:不能徹底清除水垢等沉積物,酸液對設備造成腐蝕形成漏洞,殘留的酸對材質(zhì)產(chǎn)生二次腐蝕或垢下腐蝕,導致更換設備,此外,清洗廢液有毒,需要大量資金進(jìn)行廢水處理。
清洗規則:
利用清洗劑清洗凝汽器, 福世泰克 的高效、環(huán)保、安全、無(wú)腐蝕,不但清洗效果良好而且對設備沒(méi)有腐蝕,能夠保證凝汽器的長(cháng)期使用。福世泰克清洗劑(特有的添加濕潤劑和穿透劑,可以有效清除用水設備中所產(chǎn)生的頑固的水垢(碳酸鈣)、銹垢、油垢、粘泥等沉淀物,同時(shí)不會(huì )對人體造成傷害,不會(huì )對鋼鐵、紫銅、 鎳 、鈦、橡膠、塑料、纖維、玻璃、陶瓷等材質(zhì)產(chǎn)生侵蝕、點(diǎn)蝕、氧化等其他有害的反應,可大大延長(cháng)設備的使用壽命。
清洗工藝:
1. 隔離設備系統,并將凝汽器里面的水排放干凈。
2. 采用高壓水清洗管道內存留的淤泥、藻類(lèi)等雜質(zhì)后,封閉系統。
3. 在隔離閥和交換器間裝上 球閥 (不小于1英寸=2.54厘米),進(jìn)水和回水口都應安裝。
4. 接上輸送泵和連接導管,使清洗劑從凝汽器的底部泵入,從頂部流出。
5. 開(kāi)始向凝汽器里泵入所需要的福世泰克清洗劑(比例可根據具體情況調整)。
6. 反復循環(huán)清洗到推薦的清洗時(shí)間。隨著(zhù)循環(huán)的進(jìn)展和沉積物的溶解,反應時(shí)產(chǎn)生的氣體也會(huì )增多,應隨時(shí)通過(guò)放氣閥將多余的空氣排出。隨著(zhù)空氣的排出,凝汽器內的空間會(huì )增大,可加入適當的水,不要一開(kāi)始就注入大量的水,可能會(huì )造成水的溢出。
7. 循環(huán)中要定時(shí)檢查清洗劑的有效性,可以使用PH 試紙測定。如果溶液保持在PH值2‐3時(shí),那么清洗劑仍然有效。如果清洗劑的PH 值達到5‐6時(shí),需要再添加適量福世泰克清洗劑。溶液的PH值在2‐3時(shí)保持30分鐘沒(méi)有明顯變化,證明達到了清洗效果。 注意:福世泰克清洗劑可以回收后重復使用,排放會(huì )造成浪費。
8. 達到清洗時(shí)間后,回收清洗溶液。并用清水反復沖洗交換器,直到?jīng)_洗干凈至中性,用PH試紙測定PH值6~7.
9. 完成清洗后既可開(kāi)機運行。也可以打壓試驗,看是否有泄漏現象。
10.設備穩定后,記下當前的介質(zhì)過(guò)流量、工作壓力、換熱效率等數據。
11. 比較清洗前和清洗后數值的變化,就可以計算出該企業(yè)每個(gè)小時(shí)所節省的電費、煤費等生產(chǎn)費用及提高的工作效率,這正是企業(yè)采用福世泰克技術(shù)應用的價(jià)值補償。
12.同樣的操作方法也可用于板式、框架式的熱交換器清洗。
13.如企業(yè)需要設備進(jìn)行鈍化預膜處理,可按以下流程進(jìn)行操作:將鈍化預膜劑按推薦稀釋比泵入設備中(同時(shí)在循環(huán)槽內懸掛試片);按推薦時(shí)間循環(huán)、浸泡;檢測預膜效果(紅點(diǎn)法或藍點(diǎn)法);排放;水沖洗干凈至中性(用PH試紙測定PH值6~7)。
14.鈍化預膜結束后,采用風(fēng)機等通風(fēng)設備將系統吹干,可確保并提升鈍化預膜效果。
使驅動(dòng)汽輪機做功后排出的蒸汽變成凝結水的熱交換設備。蒸汽在汽輪機內完成一個(gè)膨脹過(guò)程后,在凝結過(guò)程中,排汽體積急劇縮小,原來(lái)被蒸汽充滿(mǎn)的空間形成了高度真空。凝結水則通過(guò)凝結水泵經(jīng)給水加熱器、給水泵等輸送進(jìn)鍋爐,從而保證整個(gè)熱力循環(huán)的連續進(jìn)行。為防止凝結水中含氧量增加而引起管道腐蝕,現代大容量汽輪機內還設有真空除氧器。
主要作用:
1)在汽輪機排汽口造成較高真空,使蒸汽在汽輪機中膨脹到低壓力,增大蒸汽在汽輪機中的可用焓降,提高循環(huán)熱效率;
2)將汽輪機的 低壓缸排出的蒸汽 凝結成水,重新送回鍋爐進(jìn)行循環(huán);
3)匯集各種疏水,減少汽水損失。
4)也用于增加除鹽水(正常補水)
表面式凝汽器的工作原理:
凝汽器中裝有大量的銅管,并通以循環(huán)冷卻水。當汽輪機的排汽與凝汽器(凝汽器)銅管外表面接觸時(shí),因受到銅管內水流的冷卻,放出汽化潛熱變成凝結水,所放潛熱通過(guò)銅管管壁不斷的傳給循環(huán)冷卻水并被帶走。這樣排汽就通過(guò)凝汽器不斷的被凝結下來(lái)。排汽被冷卻時(shí),其比容急劇縮小,因此,在汽輪機排汽口下凝汽器內部造成較高的真空。 凝汽器是火力發(fā)電廠(chǎng)的大型換熱設備。
凝汽器中裝有大量的銅管,并通以循環(huán)冷卻水。當汽輪機的排汽與凝汽 器(凝汽器)銅管外表面接觸時(shí),因受到銅管內水流的冷卻,放出汽化潛熱變成凝結水,所放潛熱通過(guò)銅管管壁不斷的傳給循環(huán)冷卻水并被帶走。這樣排汽就通過(guò)凝汽器不斷的被凝結下來(lái)。排汽被冷卻時(shí),其比容急劇縮小,因此,在汽輪機排汽口下凝汽器內部造成較高的真空。 凝汽器是火力發(fā)電廠(chǎng)的大型換熱設備。
圖1為表面式凝汽器的結構示意圖。
凝汽器運行時(shí),冷卻水從前水室的下半部分進(jìn)來(lái),通過(guò)冷卻水管(換熱管)進(jìn)入后水室,向上折轉,再經(jīng)上半部分冷卻水管流向前水室,排出。低溫蒸汽則由進(jìn)汽口進(jìn)來(lái),經(jīng)過(guò)冷卻水管之間的縫隙往下流動(dòng),向管壁放熱后凝結為水。
結構說(shuō)明:
凝汽器結構為單殼體、對分、單流程、表面式。 凝汽器為單殼體對分單流程表面式,它在低壓缸下部橫向布置。殼體置于彈簧支座上,其上部與汽機排汽缸采用剛性連接。循環(huán)水流經(jīng)管束使殼體內汽機排汽凝聚,凝聚水聚集在熱井內并由凝聚水泵排走。殼體內布置管束,熱井置于殼體下方,正常水位時(shí)其水容積為不少于4分鐘凝聚水泵運行時(shí)流量。由外殼和管束組成單流程,管子為銅合金管,用淡水冷卻。管束布置為帶狀管束,又稱(chēng)“將軍帽”式布置凝汽器喉部和汽輪機低壓缸排汽管連接,上接徑口尺寸:7532×6352分兩半制造,即7890×3355×1980.接頸壁板用厚16mm、20g鋼板。內焊肋板(δ16)加強,側板間用18號角鋼,20a槽鋼φ102--φ159的20號鋼管加強,使之有足夠的剛度。 接頸下部呈截錐四方形,分三段制造,左右兩段尺寸是12100×2600×3841.中間段尺寸是12100×2300×3841.接頸下部側板用厚20mm的20g鋼板,內焊肋板,管斜支撐加強。接頸下部右側(冷卻水進(jìn)水管側)裝有兩個(gè)減溫器。屬低壓旁路裝置供貨范圍。 汽輪機六七八段抽汽管道,經(jīng)由接頸右側(冷卻水出口管側)向外引出。管道熱補償采用伸縮節。 管板間距12330mm,中間設置不同標高隔板14塊,冷卻管板在管板間以5斜度傾斜。同時(shí)管板安裝斜度也是5.以保證兩者垂直,這樣進(jìn)出水室中心標高差62mm。管板與殼體通過(guò)一過(guò)渡段連在一起,過(guò)渡段長(cháng)度為300mm。 每塊隔板下面用三根圓鋼1026支撐,隔板與管子間用2201107.5的工字鋼及一對斜鐵,用以調節隔板安裝尺寸。隔板底部在同一平面上。 殼體與熱井通過(guò)墊板直接相連,熱井高度為2041.分左右兩部分制造。在熱井中有工字鋼,支撐圓管,剛度很好。熱井底板上開(kāi)三個(gè)500 1000的方空與凝聚水出口裝置相連。隔板間用三根895的鋼管連結,隔板邊與殼體側板相焊。每一列隔板用三根70的圓鋼拉焊住,圓鋼兩端還與管板過(guò)渡段相焊。凝聚水出口裝置上部設網(wǎng)格板,防止雜物進(jìn)入凝聚水管道,同時(shí)防止人進(jìn)入熱井后從此掉下。 空冷區上方設置擋板,阻止汽氣混合物直接進(jìn)入空冷區??諝鈸醢鍍蛇吪c隔板密封焊。每列管束在三個(gè)擋板上開(kāi)199100方孔,用三根方管合拼聯(lián)成2736.5的抽氣管。 弧形半球形水室,具有水流均勻,不易產(chǎn)生渦流,冷卻水管充水合理,有良好換熱效果等特點(diǎn)。水室側板用25mm厚的16Mn鋼板,水室法蘭用60mm厚的16MnR,并與管板,殼體用螺栓聯(lián)接。形橡膠圈作密封墊,保證水室的密封性。進(jìn)出水管直徑2000.在水室上設有人孔,直徑為450.檢修時(shí)為防止工人進(jìn)入人孔后不掉入循環(huán)水管里,在進(jìn)出水管處加設一道網(wǎng)板,由不銹鋼薄板組成既不增加水阻又能保證安全。水室上有放氣口、排水孔、手孔及溫度、壓力測點(diǎn)。水室壁涂環(huán)氧保護層,并有犧牲陽(yáng)極保護。 在上一排管子之上300mm處設8個(gè)真空測點(diǎn),測量點(diǎn)是用兩塊5mm厚板,組成30mm間隔的測量板,從板中間接頭上引143管至接頸八個(gè)測真空處進(jìn)行真空測量。 凝汽器(凝汽器)熱井:凝汽器下部收集凝結水的集水井, 放于汽機房下 方 。作用為收集凝結水,并且給凝結水泵提供一定的靜壓頭。 它裝于彈簧和底板上 , 彈簧由汽機答應力進(jìn)行設計??紤]到彈簧摩擦角產(chǎn)生的水平力,78個(gè)彈簧采用一半左旋一半右旋,以使力平衡。 為防止運行時(shí)凝汽器前后、左右移動(dòng),造成凝汽器、低壓缸不同心,對低壓缸不利,熱井底板上焊固定板使地板與彈簧基礎柱上埋入的鋼板粘合,這樣凝汽器只能上下移動(dòng)。
真空度定義:
從真空表所讀得的數值稱(chēng)真空度。真空度數值是表示出系統壓強實(shí)際數值低于大氣壓強的數值,即:真空度=大氣壓強
真空的形成主要原因:
在啟動(dòng)過(guò)程中真空是由主、輔抽將汽輪機內大量空氣抽出而形成的。在正常運行中,真空的形成是由于汽輪機排汽在內驟然凝結成水時(shí)其比容急劇縮小而形成的。 如蒸汽在壓力4kpa時(shí)蒸汽的體積比水的體積大3萬(wàn)倍,當排汽凝結成水后,體積就大為縮小,使凝汽器內形成高度真空。
真空形成和維持必須具備三個(gè)條件:
1)銅管必須通過(guò)一定的冷卻水量;
2)凝結水泵必須不斷地把凝結水抽走,避免水位升高,影響蒸汽的凝結;
3)抽汽器必須把漏入的空氣和排汽中的其它氣體抽走。
真空降低的原因:
(1)循環(huán)水量減少或中斷:
循環(huán)水泵跳閘、循進(jìn)閥門(mén)誤關(guān)、循環(huán)水泵出口蝶閥閥芯落、循進(jìn)濾網(wǎng)堵:水量中斷,進(jìn)水壓力下降,出水真空至零,循泵電流至零或升高,須不破壞真空停機;若未關(guān)死,立即減 負荷 恢復;
循出閥門(mén)誤關(guān)、凝汽器水側板管堵塞、收球大網(wǎng)板不在運行位置:循環(huán)水壓上 升,溫升增大;
進(jìn)水不暢:循泵電流晃動(dòng),進(jìn)水壓力下降,出水真空降低,循環(huán)水溫升增大,水量不足;. |4 Q1 j- {3 u 虹吸破壞(進(jìn)水壓力低、板管堵塞、出水側漏空氣):虹吸作用減小時(shí),會(huì )使水量減少,卻又提高了循環(huán)水母管壓力,而壓力高對維持水量是有利的,所以虹吸破壞必然是個(gè)過(guò)程。出水真空晃動(dòng)且緩慢下降,溫升增大。
操作:
(1)提高循環(huán)水壓力(關(guān)小出水門(mén)),對循出放空氣,重新建立出水真空。
(2)軸封汽壓力低:提 高壓 力,關(guān)小軸加排汽 風(fēng)機 進(jìn)氣門(mén);冷空氣會(huì )使轉子收縮,負差脹增大。
(3)水位高:排汽溫度升高同時(shí),凝水溫度下降,過(guò)冷度增加。端差增大;水位﹥抽汽口高度、運行凝泵跳閘、管路堵、備用泵逆止門(mén)壞、 系統 主要氣控調門(mén)失靈、鈦管大漏:備用凝泵自啟動(dòng),出口壓力至零或升高,凝泵電流晃動(dòng)或升高或下降至空載值;
(4)真空系統漏空氣: 管道 、法蘭、焊口、人孔門(mén)、空氣門(mén)、放水門(mén)、水位計、小機排汽蝶閥、向空排氣薄膜、U形管水封;
(5)空氣抽出 設備故障 :真空泵、泵入口空氣逆止門(mén)閥芯落、閥門(mén)壞。
真空急劇下降的原因和處理
1.循環(huán)水中斷 : 循環(huán)水中斷的故障可以從循環(huán)泵的工作情況判斷。若循環(huán)泵電機電流和水泵出口壓力到零,即可確認為循環(huán)泵跳閘,此時(shí)應立即啟動(dòng)備用循環(huán)泵。若強合跳閘泵,應檢查泵是否倒轉;若倒轉,嚴禁強合,以免電機過(guò)載和斷軸。如無(wú)備用泵,則應迅速將負荷降到零,打閘停機。 循環(huán)水泵出口壓力、電機電流擺動(dòng),通常是循環(huán)水泵吸入口水位過(guò)低、網(wǎng)濾堵塞等所致,此時(shí)應盡快采取措施,提高水位或清降雜物。 如果循環(huán)水泵出口壓力、電機電流大幅度降低,則可能是循環(huán)水泵本身故障引起。 如果循環(huán)泵在運行中出口誤關(guān),或備用泵出口門(mén)誤門(mén),造成循環(huán)水倒流,也會(huì )造成真空急劇下降。
2.射水抽氣器工作失常 : 如果發(fā)現射水泵出口壓力,電機電流同時(shí)到零,說(shuō)明射水泵跳閘;如射水泵壓力.電流下降,說(shuō)明泵本身故障或水池水位過(guò)低。發(fā)生以上情況時(shí),均應啟動(dòng)備用射水磁和射水抽氣器,水位過(guò)低時(shí)應補水至正常水位。
3.滿(mǎn)水 :在短時(shí)間內滿(mǎn)水,一般是凝汽器銅管泄漏嚴重,大量循環(huán)水進(jìn)入汽側或凝結水泵故障所致。處理方法是立即開(kāi)大水位調節閥并啟動(dòng)備用凝結水泵。必要時(shí)可將凝結水排入地溝,直到水位恢復正常。 銅管泄漏還表現為凝結水硬度增加。這時(shí)應停止泄漏的凝汽器,嚴重時(shí)則要停機。 如果凝結水泵故障,可以從出口壓力和電流來(lái)判斷。
4.軸封供汽中斷 : 如果軸封供汽壓力到零或出現微負壓,說(shuō)明軸封供汽中斷,其原因可能是軸封壓力調整節器失靈,調節閥閥芯脫落或汽封系統進(jìn)水。此時(shí)應開(kāi)啟軸封調節器的旁路閥門(mén),檢查除氧器是否滿(mǎn)水(軸封供汽來(lái)自除氧器時(shí))。如果滿(mǎn)水,迅速降低其水位,倒換軸封的備用汽源。
真空緩慢下降的原因和處理
因為真空系統龐大,影響真空的因素較多,所以真空緩慢下降時(shí),尋找原因比較困難,可以檢查以下各項,并進(jìn)行處理。
1.循環(huán)水量不足 : 循環(huán)水量不足表現在同一負荷下,凝汽器循環(huán)水進(jìn)出口溫差增大,其原因可能是進(jìn)入雜物而堵塞。對于裝有膠球清洗裝置的一機組,應進(jìn)行反沖洗。對于出口管有虹吸的機組,應檢查虹吸是否破壞,其現象是:出口側真空到零,同時(shí)入口壓力增加。出現上述情況時(shí),應使用循環(huán)水系統的輔助抽氣器,恢復出口處的真空,必要時(shí)可增加進(jìn)入凝汽器的循環(huán)水量。 凝汽器(凝汽器)出人口溫差增加,還可能是由于循環(huán)水出口管積存空氣或者是銅管結垢嚴重。此時(shí)應開(kāi)啟出口管放空氣閥,排除空氣或投入膠球清洗裝置進(jìn)行清洗,必要時(shí)在停機后用高壓水進(jìn)行沖洗。
2.凝汽器水位升高 : 導致水位升高可能是凝結水泵入口汽化或者銅管破裂漏入循環(huán)水等。凝結水泵入口汽化可以通過(guò)凝結水泵電流的減小來(lái)判斷,當確認是由于此原因造成水位升高時(shí),應檢查水泵入口側蘭盤(pán)根是否不嚴,漏入空氣。銅管破裂可通過(guò)檢驗凝結水硬度加以判斷。
3.射水抽氣器工作水溫升高 : 工作水溫升高,使抽氣室壓力升高,降低了抽氣器的效率。當發(fā)現水溫升高時(shí),應開(kāi)啟工業(yè)水補水,降低工作水溫度。
4.真空系統漏人空氣 : 真空系統是否漏入空氣,可通過(guò)嚴密性試驗來(lái)檢查。此外,空氣漏入真空系統,還表現為凝結水過(guò)冷度增加,并且端差增大。
真空下降的危害:
(1)使排汽壓力升高,可用焓降減小,不經(jīng)濟,同時(shí) 機組 出力有所降低;
(2)排汽 溫度 升高,可能使銅管松弛,破壞嚴密性;
(3)排汽溫度升高,使排汽缸及 軸承 座受熱膨脹,引起中心變化,產(chǎn)生振動(dòng);
(4)汽輪機軸向位移增加,造成推力軸承過(guò)載而磨損;
(5)真空下降使排汽的容積 流量 減小,對末級葉片的某一部位產(chǎn)生較大的激振力,有可能損壞葉片,造成 事故 .
嚴密性差的主要原因及汽側
1 、汽輪機排氣缸和凝汽器喉部連接法蘭或焊縫處漏氣。如采用套筒水封連接方式,喉部變形使填料移動(dòng),填料壓得不緊,或封水量不足。
2 、汽輪機端部軸封存在問(wèn)題或工作不正常。
3 、汽輪機低壓缸接合面、表計接頭等不嚴密。
4 、有關(guān)閥門(mén)不嚴密或水封閥水量不足。
5 、凝結水泵軸向密封不嚴密。
6 、低壓給水加熱器汽側空間不嚴密。
7 、設備、管道破損或焊縫存在問(wèn)題。
水側
1 、脹管管端泄漏。采用墊裝法連接管子和管板時(shí),填料部分密封性不好。
2 、在管子進(jìn)口端部發(fā)生沖蝕。
3 、冷卻管破損。
端差:
壓力下的飽和溫度與冷卻水出口溫度之差。對一定的凝汽器,端差的大小與冷卻水入口溫度、單位面積蒸汽負荷、銅管的表面潔凈度,內的漏入空氣量以及冷卻水在管內的流速有關(guān)。一個(gè)清潔的凝汽器,在一定的循環(huán)水溫度和循環(huán)水量及單位蒸汽負荷下就有一定的端差值指標,一般端差值指標是當循環(huán)水量增加,冷卻水出口溫度愈低,端差愈大,反之亦然;單位蒸汽負荷愈大,端差愈大,反之亦然。實(shí)際運行中,若端差值比端差指標值高得太多,則表明冷卻表面銅管污臟,致使導熱條件惡化。
端差增加的原因
1.銅管水側或汽側結垢;
2.汽側漏入空氣;
3.冷卻水管堵塞;
4.冷卻水量減少等
過(guò)冷度
液體溫度達到理論結晶溫度時(shí)并不能進(jìn)行結晶,而必須在它溫度以下的某一溫度(稱(chēng)為實(shí)際開(kāi)始結晶溫度)才開(kāi)始結晶。在實(shí)際結晶過(guò)程中,實(shí)際結晶溫度總是低于理論結晶溫度,這種現象成為過(guò)冷現象,兩者的溫度差值被稱(chēng)為過(guò)冷度。
過(guò)冷度產(chǎn)生的原因:
由于冷卻水管管子外表面蒸汽分壓力低于管束之間的蒸汽平均分壓力,使蒸汽的凝結溫度低于管束之間混合汽流的溫度,從而產(chǎn)生過(guò)冷。
由于凝汽器內存在汽阻,蒸汽從排汽口向下部流動(dòng)時(shí)遇到阻力,造成下部蒸汽壓力低于上部壓力,下部凝結水溫度較上部低,從而產(chǎn)生過(guò)冷。
蒸汽被冷卻成液滴時(shí),在冷卻水管間流動(dòng),受管內循環(huán)水冷卻,因液滴的溫度比冷卻水管管壁溫度高,凝結水降溫從而低于其飽和溫度,產(chǎn)生過(guò)冷。
由于汽側積有空氣,空氣分壓力增大,蒸汽分壓力相對降低,蒸汽仍在自己的分壓力下凝結,使凝結水溫度低于排汽溫度,產(chǎn)生過(guò)冷。
構造上存在缺陷,冷卻水管束排列不合理,使凝結水在冷卻水管外形成一層水膜,當水膜變厚下垂成水滴時(shí),水滴的溫度即水膜內、外層平均溫度低于水膜外表面的飽和溫度,從而產(chǎn)生過(guò)冷卻。
漏入空氣多或抽氣器工作不正常,空氣不能及時(shí)被抽出,空氣分壓力增大,使過(guò)冷度增加。
熱水井水位高于正常范圍,凝汽器部分銅管被淹沒(méi),使被淹沒(méi)銅管中循環(huán)水帶走一部分凝結水的熱量而產(chǎn)生過(guò)冷卻。
循環(huán)水溫度過(guò)低和循環(huán)水量過(guò)大,使凝結水被過(guò)度的冷卻,過(guò)冷度增加。
凝汽器銅管破裂,循環(huán)水漏入凝結水內,使凝結水溫度降低,過(guò)冷度增加。 凝結水過(guò)冷度是衡量凝汽器運行經(jīng)濟性的重要指標,過(guò)冷度小,表示循環(huán)水帶走的熱量少,機組經(jīng)濟性好,反之過(guò)冷度大,循環(huán)水帶走的熱量多,機組經(jīng)濟性差。
據資料介紹,過(guò)冷度每增加1.機組熱耗率就上升0.02%
水位升高的危害
(1)水位升高,會(huì )使凝結水過(guò)冷卻;
(2)影響凝汽器的經(jīng)濟運行;
(3)如果水位太高,將銅管(底部)淹沒(méi),將使整個(gè)冷卻面積減少,嚴重時(shí)淹沒(méi)空氣管,使抽氣器抽水,真空嚴重下降。
運行狀況好壞的標志
(1)能否達到有利真空;
(2)能否保證凝結水的品質(zhì)合格;
(3)凝結水的過(guò)冷度能否保持低。
真空的形成:
在啟動(dòng)過(guò)程中真空是由主、輔抽汽器將汽輪機和凝汽器內大量空氣抽出而形成的。 在正常運行中,真空的形成是由于汽輪機排汽在凝汽器內驟然凝結成水時(shí)其比容急劇縮小而形成的。
循環(huán)水出水溫度升高的原因:
進(jìn)水溫度升高,出水溫度相應升高。汽輪機負荷增加。管板及銅管臟污堵塞。循環(huán)水量減少。循環(huán)水二次濾水網(wǎng)臟污、堵塞。排汽量增加。真空下降。
循環(huán)水出水壓力變化的原因有:
循環(huán)水量變化或中斷。出水管漏空氣。虹吸井水位變化。循環(huán)水進(jìn)出水門(mén)開(kāi)度變化。循環(huán)水出水管空氣門(mén)誤開(kāi)。循環(huán)水管內空氣大量涌入凝汽器,虹吸破壞。熱負荷大,出水溫度過(guò)高,虹吸作用降低。銅管堵塞嚴重。
低進(jìn)高出的可能解釋 雙背壓工作過(guò)程:
凝汽器正常工作時(shí),冷卻水由低壓側的兩個(gè)進(jìn)水室進(jìn)入,經(jīng)過(guò)低壓側殼體內冷卻水管,流入低壓側另外兩個(gè)水室,經(jīng)循環(huán)水連通管水平轉向后進(jìn)入高壓側的兩個(gè)水室,再通過(guò)高壓側殼體內冷卻水管流至高壓側兩個(gè)出水室并排出,蒸汽由汽輪機排汽口進(jìn)入,然后均勻地分布到冷卻水管全長(cháng)上,經(jīng)過(guò)管束中央通道及兩側通道使蒸汽能夠進(jìn)入主管束區,與冷卻水進(jìn)行熱交換后被凝結;部分蒸汽由中間通道和兩側通道進(jìn)入熱井對凝結水進(jìn)行回熱。LP側殼體凝結水經(jīng)LP側殼體部分蒸汽回熱后被引入凝結水回熱管系,通過(guò)淋水盤(pán)與HP側殼體中凝結水匯合,同時(shí)被HP側殼體中部分蒸汽回熱,以減小凝結水過(guò)冷度。被回熱的凝結水匯集于熱井內,由凝結水泵抽出,升壓后輸入主凝結水系統。HP側殼體與LP側殼體剩余的汽氣混合物經(jīng)空冷區再次進(jìn)行熱交換后,少量未凝結的蒸汽和空氣混合物經(jīng)抽氣口由抽真空設備抽出。60萬(wàn)的雙背壓,不同制造廠(chǎng)家內部結構有細微差別。
雙背壓的優(yōu)點(diǎn):
根據傳熱學(xué)原理,雙背壓的平均背壓低于同等條件下單背壓的背壓,因此汽機低壓缸的焓降就增大了,從而提高了汽輪機的經(jīng)濟性。(600MW機組的雙背壓一般分別為4.4/5.4KPA,平均背壓為4.9 KPA)。
雙背壓的另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)就是低背壓中的低溫凝結水可以進(jìn)入高背壓中去進(jìn)行加熱,既提高了凝結水溫度,又減少了高背壓被冷卻水帶走的冷源損失。低背壓中的低溫凝結水通過(guò)管道利用高度差進(jìn)入高背壓管束下部的淋水盤(pán),在淋水盤(pán)內,低溫凝結水與高溫凝結水混合在一起,再經(jīng)盤(pán)上的小孔流下,凝結水從淋水盤(pán)孔中下落的過(guò)程中,凝結水被高背壓低壓缸的排汽加熱到相應的飽和溫度。
雙背壓的基本構造:{借鑒}
660MW三缸四排汽汽輪機設有四臺凝汽器,每?jì)膳_一組,兩臺低背壓凝汽器為一組,兩臺高背壓凝汽器為一組,分別布置在低壓缸的下方。不同的背壓是由凝汽器不同的循環(huán)水進(jìn)水溫度來(lái)形成的,循環(huán)水管道為串聯(lián)布置,從兩臺低背壓進(jìn)入,出水進(jìn)入兩臺高背壓排出后進(jìn)入虹吸井。也就是說(shuō)每組的水側是雙進(jìn)雙出的。每組只是殼體是整體的,正常運行中可半邊解列進(jìn)行清洗。