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    詳細介紹:
     

    凝汽器

    將汽輪機排汽冷凝成水的一種換熱器,又稱復水器。凝汽器主要用于汽輪機動力裝置中,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。

    凝汽器分類

    按蒸汽凝結方式的不同凝汽器可分為表面式(也稱間壁式)和混合式(也稱接觸式)兩類。 在表面式凝汽器中,與冷卻介質隔開的蒸汽在冷卻壁面上(通常為金屬管子)被冷凝成液體。冷卻介質可以是水或空氣。

    水冷表面式凝汽器按冷卻水的流動方式分為單流程、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,也可是其他物質的蒸氣。 水冷表面式凝汽器主要由殼體、管束、熱井、水室等部分組成。汽輪機的排汽通過喉部進入殼 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(又稱循環水)從進口水室進 入冷卻管束并從出口水室排出。為保證蒸汽凝結時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、機械真空泵和聯合真空泵等。

    空冷表面式凝汽器空氣借助風機在管束外側橫向通過或自然通風,而蒸汽在管束內流動被冷凝成水。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。

    凝汽器的設計

    設計汽輪機凝汽器時,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量比,一般為50-120)和冷卻水管內流速等 進行技術經濟比較,確定最佳方案。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力特性,以保證排汽較均勻地進入冷卻管束,不致形成汽流旋渦而浪費部分冷卻面積;整個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;根據管子振動計算 選擇合理的中間支撐板跨距,避免運行時引起管束共振而使管束遭到破壞。

    結構及作用

    N-2030-1型凝汽器為C8-R11-ER型汽輪機配置,使形成未端高度真空容納低壓加熱器等疏水,回收作功后的蒸汽凝結成水,從而大大提高了回熱循環效率。

    凝汽器布置在汽輪機排汽口下方,橫向布置,所使用的水為凈化礦井水。筒體上部有錐形進汽室,上部方形法蘭安裝時與排汽管焊接,通過接管與汽輪機排汽相接,錐形部分內有導向用之彎曲鋼板使汽流用入凝汽器后較均布。進口汽室側有檢修人孔,排汽接管上有排空閥孔。筒體下部中央為熱水井,內有擋板防止凝結水過冷,出水口在熱水井下部凝汽器兩側有四組彈簧座,用以支承凝汽器重量補償內壓及充水等的受力,筒體中部兩側均有抽氣器抽除空氣管之接口。

    筒體兩端為焊固之水室,兩水室被隔板垂直中分為兩部分,兩部分均有可以獨立開啟的蓋板,可以在低負荷時不停機清洗一側凝汽器不銹鋼管,第一水室用可拆卸乙形板分成兩組進水管道,第一水室下部流徑管束第一流程進入第二水室,在第二水室拆向第一水室上半組從上部流出。

    筒體內部管子用漲管法固定在端管板上,中間有5塊隔板支承管子向上撓曲7㎜防止共振,管束布置采用HEI-6的設計技術,這是國際通用的凝汽器設計標準,用該設計技術設計的凝汽器為汽流向心式,弧向布置,三角形排列,其特點是汽阻小,過冷度小。

    管束中間有從進口直達熱水并之寬闊汽道,兩側管束用帶形排列,在帶形外側,另為蒸汽沖刷之部分管子。采用不銹鋼管,在汽道之間布置有擋汽板等防止蒸汽短路。

    凝汽器投運后,在水溫、水量、凝汽器進汽量等為額定值時,其背壓不高于10.6kPa。

    凝汽器進汽量:(69800+9340) Kg/h,水量:3800m3/h,背壓隨循環水溫變化曲線如下:

    背壓(kPa

    循環水溫度(℃)

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