一种提高凝汽器真空的方法

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1、第32卷第8期华电技术VoI．32No．82010年8月HuadianTechnologyAug．2010一种提高凝汽器真空的方法曾华(华电集团贵港发电公司，广西贵港537100)摘要：在凝汽器至真空泵之间的管道上设置冷却器，冷却器只要能维持出口温度(气侧)在15℃左右，凝汽器真空就有可能接近真空泵的极限真空。夏天，冷却器投入运行后，凝汽器真空度可提高1．6％；冬天，冷却器投入运行后，凝汽器真空度可提高0．57％。该方法应用后，社会效益及经济效益显著。关键词：凝汽器；真空泵；冷却器；节能减排中图分类号：TK223．3文献标志码：B文章编号：1674—1951(2010)08—0

2、025—05汽器汽侧存留的气体温度也下降，其体积缩小，凝汽0引言器容积又不变，于是凝汽器真空相对就好，反之凝汽燃煤电厂凝汽式汽轮发电机凝汽器的真空，冬器真空相对就差。天总比夏天好，低负荷时总比高负荷时好，这和凝汽为了能进一步说明此问题，用图1、图2、图3进器内存留气体的体积有关，即夏天凝汽器内气体的行说明，图中阴影部分为始终存留在凝汽器内气体体积比例要大些，冬天凝汽器内气体的体积比例要的体积。小些。低负荷时总比高负荷时好也是同样的道理，即高负荷时凝汽器内气体的体积比例要大些，低负荷时凝汽器内气体的体积比例要小些。1凝汽器内存留气体体积比例分析凝汽器真空是靠汽轮机低压缸排汽在凝汽

3、器内凝结后体积缩小而形成的，此后是靠真空泵把漏入凝汽器的空气和排汽中不能凝结的蒸汽抽吸升压排入大气而维持的。凝汽器在设计制造时，不管是夏图1冬天凝汽器内的气体体积比例示意图天(高负荷)还是冬天(低负荷)都要考虑低压缸排汽在凝汽器内完全凝结，同时，设计制造的真空泵在额定负荷时完全能维持凝汽器的设计真空。既然夏天(高负荷)和冬天(低负荷)低压缸排汽在凝汽器内都能完全凝结，那为什么汽轮发电机凝汽器的真空冬天(低负荷)总比夏天(高负荷)好呢?实际上，效能再好的真空泵也不能将凝汽器内的气体完全抽吸升压排出，凝汽器的真空只能接近真空泵的极限真空，永远不能达到理论真空，这说明图2夏天凝汽器内

4、的气体体积比例示意图凝汽器内总是有一部分气体存在，这部分气体受环图中：1为凝汽器；2为冷却器；3为真空泵；Q境温度的影响特别大。根据气体状态方程式，冬天为排汽中不能凝结的气体；Q为漏人凝汽器的空凝汽器冷却水温度较低，使得凝汽器汽侧存留的气气；为进入真空泵的气体；为冬天凝汽器内始体温度也低，其体积缩小，凝汽器容积又不变，于是终存在的气体体积；．为夏天凝汽器内始终存在的凝汽器真空相对就好，反之凝汽器真空相对就差。气体体积；Vo为夏天真空泵入气门前安装冷却器投同理，低负荷时由于低压缸排汽量减少，凝汽器冷却入运行后凝汽器内多抽出的气体体积；。为凝汽器水量不变，凝汽器冷却水出水温度就会下

5、降，使得凝冷却水进水温度；t为凝汽器冷却水出水温度。从图1、图2、图3可以看出：冷却水温度和环境收稿日期：2010—03—30温度不变时，只要真空泵能把漏入的空气和排汽中·26·华电技术第32卷11．8kPa)和冬天(冷却水温度15oC)真空泵的极限真空(人口绝对压力为3．4kPa)，可以计算出夏天真空泵入气门前设置冷却器后凝汽器真空可提高11．8—3．4=8．4(kPa)，这是理论计算结果，在实现过程中可能比8．4kPa要小些。以上分析是为解决夏天真空泵的抽吸能力问题，从而保证凝汽器真空更高，而提出的一种有效提高凝汽器真空的方法。2提高凝汽器真空采取的技术方案图3夏天真空泵入

6、气门前安装冷却器后凝汽器2．1在凝汽器至真空泵之间的管道上设置冷却器内的气体体积比例示意图在真空泵人气门前安装冷却器，投入运行后可不能凝结的蒸汽抽出，即Q=Q+Q，凝汽器真空得出以下结论：是不变的。夏天，当真空泵人气门前安装冷却器投(1)当冷却器后的气体温度下降，抽人真空泵入运行后，真空泵不但能把漏入的空气和排汽中不内气体的可凝结部分就会提前在冷却器内凝结，提能凝结的蒸汽抽出，而且还会多抽出的气体量，高了真空泵的抽吸能力。即Q=Q+Q+，，凝汽器真空升高。当凝汽器(2)当冷却器后的气体温度下降，抽人真空泵冷却水进水温度t升高(夏天)，出水温度t也会升内的气体密度增大，同样提高了

7、真空泵的抽吸能力。高，势必会造成凝汽器排汽温度升高，于是凝汽器内(3)当冷却器后的气体温度下降，根据气体状存留的气体体积v0(冬天)就会受热膨胀至．，占态方程可知，冷却器容积不变，冷却器内的压力就会去凝汽器部分空间，最终使得凝汽器真空有所下降。降低，有利于凝汽器内不能凝结的蒸汽和漏人的空同理，真空泵的抽吸能力也受到影响，即夏天(冷却气排向冷却器。水温度33℃)真空泵的入口绝对压力为11．8kPa，安装冷却器就是基于以上3种作用使凝汽器真冬天(冷却水温度15℃)真空泵的人口绝对压力为空进一步得