疏水端差过大解决办法

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1、维普资讯http://www.cqvip.com；‰√高／·流糕／炭38高压加热器疏水端差问题的研究Vo1．10，No．4高压加热器疏水端差问题的研究莲堡(华东工业大学)—r牛、7摘要本文对上海电站辅机厂生产的高压给水加热器存在的疏水端差过大问题进行了研究，提出了问题的所在有关影响因素及解决问题的方法。并根据分析结果提出了实验测量系统的方案一．问题的提出高压给水加热器是热力发电厂中广泛应用的节能设备之一1，它利用汽轮机抽汽回热加热锅炉给水．提高给水温度，以达到节能的目的上海电站辅机厂应用美国福斯特惠勒动力公司高压加热器专利技术，设计生产了多台高压加热器，在生产中

2、取得了很好的效果．俎在应用中发现普遍存在着疏水端差(疏水出口温度一给水进口温度)过大的问题，不能达到设计求．一般超过设计值的1～7C。疏水端差过大会导致以下三方面的问题：一是高压加热器的实际换热量降低；二是疏水端差过大意味着疏水温度过高．因此疏水温度更接近饱和温度，在传输时容易产生汽化，给运行的安全性，可靠性带来危害；三是疏水温度过高会加重下级高加的工作负荷，造成下级疏水端差进一步增大。因此本课题的任务就是要找出导致疏水端差过大的原因，并通过对高压加热器流动状况及结构的改进来解决这一问题。二．疏水端差过大问题原因的初步分析对特定的热交换器，在换热介质换热器材料一

3、定时，其传热特性主要受流动状况、换热器结构形式的影响．所以在分析问题时应特别注意这两方面的情况。高压给水加热器是一种比较复杂的热交换器．内部传热过程包括汽一一液传热，冷凝传热和液一一液传热。结构按三段式设计，即过热蒸汽冷却段、蒸汽凝结段和疏水冷却段。如图1所示：上袅琉柬入口蒸汽斗奇段蒸汽入口碧束出口口图1高加结构图维普资讯http://www.cqvip.com第九卷第五期能源研究与信息在过热蒸汽冷却段进行的是汽一一液热交换，按设计．过热蒸汽在此段内被给水冷却至饱和蒸汽；在蒸汽凝结段进行的是冷凝传热，按设计．过热蒸汽冷却段进入的饱和蒸汽在此段内全部被给水冷凝成饱

4、和水．另外许多高压加热器在此段内还有上级高压加热器的疏水加人，此段的作用因此还应把这部分疏水冷却到当地压力的饱和水；疏水冷却段进行的是液一一液传热，按设计，蒸汽凝结段的饱和水(疏水)在此段内被给水冷却成过冷水。疏水端差过大，亦即疏水出口温度过高，使高压加热器的运行达不到设计指标，降低了换热器的效率，同时也使疏水传输时易产生汽化，影响设备的安全运行。因此必须找出疏水端差过大的原因，在设计中加以解决。因此我们参阅了上海电站辅机厂高压给水加热器的设计资料，经分析，我们认为原因不是单一的，而是多方面的。首先，疏冷段是问题的关键．这是由它在高加中的作用所决定；其次，由于疏

5、冷段是整个高加的一部分，它的运行情况必然会受它上游的另外两部分换热段运行情况的影响，如果上两部分的运行达不到设计要求，疏冷段将会受到影响而达不到设计要求；第三，在三段换热器中，疏冷段的热负荷最小(例如66607Y型高加、蒸冷段、冷凝段、疏冷段的热负荷的比为3．5：23．2：1)，在实际运行中很难使换热器完全符合设计要求．因此．一但存在差异，疏冷段所受影响是最大的，最易偏离设计要求。下面把找们认为可影响疏水端差过大问题的具体原因介绍一下：1．过热蒸汽冷却段对疏水端差的影响如果在此段内实际运行效果偏离设计要求，将会对其后的冷凝段和疏冷段的运行情况造成影响。因为换热器

6、是按每段应传递的热负荷来设计的f如图2)．假如老J琉】}段岭凝段蒸辛段／j__．／‘f／I．／Al，’⋯设计琉木靖盖图2温差图维普资讯http://www.cqvip.com40高压加热器疏水端差问题的研究Vo1．10，No．4在此段的设计上存在着某些问题，如在结构上有过多的死区而热力计算没考虑。污垢热阻的选取是否代表实际情况等，将使此段在实际运行时完不成该段所要传递的热负荷，从而使该段出口处的蒸汽还有一定的过热度，那将加大下一阶段的热负荷，而这部分增加的热负荷是下一段一一凝结段热力计算中所没考虑的，因而将使其传热受到影响。但由于蒸冷段的热负荷与冷凝段相比是比较

7、小的，所以估计不会造成过大的影响。这个问题可以通过对流动情况的比较准确的数值计算而进行定量分析。同时可以配以实际测量的温度分布值进行比较。2．冷凝段对疏水端差的影响A．疏水过冷度的影响按照设计．此段出口的水是饱和的。但实际上很难保证出口处的水是饱和水。它很有可能是具有一定过冷度的过冷水。冷凝段的传热及流动情况如图3所示，饱和蒸汽在管外作横掠圆管冷凝图3蔫冷段凝结过程示意图放热，管内是给水。根据传热学原理，蒸汽在管外凝结时会在管外壁产生液膜，蒸汽实际上是在液膜上凝结的，因而液膜的外表面处于饱和温度，而其内部则必然是过冷的。对高加来讲，越是下排的管子，液膜越厚，因而

8、过冷度越大，当液膜落至冷