一种凝汽器改造选型方法分析

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1、第32卷第9期华电技术Vo1．32No．92010年9月HuadianTechnologySep．2010一种凝汽器改造选型方法分析曾日硕(深圳中广核工程设计有限公司上海分公司，上海200030)摘要：介绍了凝汽器的作用，给出了凝汽器性能的计算方法。以某电厂凝汽器改造选型为例，计算并分析了投标方给出的6种方案的相关参数，得出了选型结论。关键词：凝汽器；传热系数；端差；排汽压力中图分类号：TK264．11文献标志码：B文章编号：1674—1951(2010)09—0041—03常用的是美国传热学会的《表面式凝汽器标准》。1凝汽器的

2、作用按照该标准，平均传热系数的公式为凝汽器是凝汽式汽轮发电机组的主要设备，是k=koFwFMFc，(1)汽轮发电机组的重要组成部分。在现代电站设备式中：k为基本传热系数，W／(1TI·K)，根据冷凝管中，凝结水系统是凝汽式汽轮机的一个重要组成部外径和冷却水流速适当选取，查表1；Fw为冷却水分，它起着冷源的作用，其主要任务是将汽轮机排汽温度修正系数，根据冷却水进口温度适当选取，查表凝结成水，去除非凝结气体，并在汽轮机排汽口建立2；F为冷凝管材料与壁厚修正系数，查表3；F为和维持一定的真空度。排汽被凝结成水以维持系统清洁系数，应根据

3、冷凝管材料以及冷却水质条件适的循环。凝汽器将在接近绝对真空的最低可能压力当选取，钛管和不锈钢管一般取0．90，铜管一般取下进行冷凝，因而可提高汽轮机中可用的热梯度。0．80～0．85凝汽电厂设备主要由凝汽器、循环水泵、凝结水泵及4凝汽器性能的计算方法真空泵组成，其中凝汽器是最主要的组成部分。经由循环水泵抽来的具有一定压力的冷却水，流过凝在正常情况下，凝汽器主要接受汽轮机的排汽汽器的冷凝管，将蒸汽凝结成水时放出的热量带走，以及低压加热器和轴封加热器的疏水。因此，凝汽而凝结水从凝汽器底部通过凝结水泵抽出，经过各器的热负荷为级加热器逐

4、级加热后送往锅炉继续使用。另外，凝Q：qk(h一h)+qdi(hd一h。)+汽器还要接收并凝结给水泵小汽轮机排汽、旁路蒸g(h—h)，(2)汽排汽和其他杂项疏水。式中：g为汽轮机排到凝汽器的疏水流量，kg／s；h为汽轮机有用能终点焓(排汽焓)，kJ／kg；h为凝结2问题的提出水焓，kJ／kg；gdi为低压加热器疏水流量，kg／s；h为凝汽器主要由壳体、接颈、水室、循环水联络管等低加疏水焓，kJ／kg；q⋯为轴封加热器疏水流量，部件组成，壳体部件内是凝汽器的核心——管束。以kg／s；hzj为轴加疏水焓，kJ／kg。前的凝汽器冷凝管

5、大多采用海军黄铜管，经过多年的需要指出的是，如果排汽压力发生变化，排汽焓运行，冷凝管存在不同程度的腐蚀、破裂、泄漏以及其和凝结水焓也会相应发生变化，但在排汽压力变化他很多问题，一些电厂开始改造凝汽器，把冷凝管换不是很大的情况下，可以认为排汽焓和凝结水焓之成不锈钢管。在改造的招投标过程中，不同厂家的改差是不变化的，这一点在凝汽器的性能计算中非常造方案不尽相同，但都认为自己的改造方案最优，这重要。使得电厂难以抉择。本文结合一家电厂凝汽器的改由于低压加热器和轴封加热器疏水热量相对于造选型过程，介绍凝汽器性能的计算方法。汽轮机排汽热量要

6、小得多，大部分文献中关于凝汽器热负荷的计算不考虑低压加热器和轴封加热器疏3凝汽器平均传热系数的计算方法水热量，即q(h一h)，笔者根据多年工作经验认凝汽器平均传热系数的计算方法有很多种，最为，低压加热器和轴封加热器疏水热量对凝汽器的压力有一定的影响，计算时应予以考虑。在凝汽器收稿日期：2010—05—27性能计算中，几个主要温度之间的关系如下：·42·华电技术第32卷t=tl+at+6t，(3)年9月对凝汽器进行改造，将原有的海军黄铜冷凝At=Q／(cqmw)，(4)管更换为不锈钢冷凝管，并对管束的布置方式、管t2=t1+／tt

7、，(5)板、隔板、水室等进行优化设计与改造。2010年2=月底进行了改造方案的招标工作，有3家公司进行，(6)e了投标，共提出了3个改造方案(见表5)。为了准式中：t为排汽压力对应的饱和温度，oC；t为冷却确了解各设计方案的优劣，对各设计方案进行了比水进口温度，oC；／tt为冷却水温升，oC；6t为凝汽器较计算，计算结果见表5。从计算结果看，方案1和端差，℃；C为冷却水平均温度下的比热容，方案6性能最佳。结合改造价格、材料质量、改造业kJ／(kg·K)，查表4；q为冷却水质量流量，kg／s；t绩及施工是否方便等因素，最终选择了方

8、案1。为冷却水出口温度，℃；A为凝汽器冷却面积，In。方案1的特点可以概括为：管径略小、壁厚略根据饱和温度t即可确定排汽压力P。薄，保持了原有管束长度，使得施工更方便，实际换热面积居中，管内水速略偏快，汽轮机排汽压力最5应用实例低。这些措施既强化了传热，也控制了