汽轮机原理第四章 汽轮机的凝汽系统及设备ppt课件.ppt

《汽轮机原理第四章 汽轮机的凝汽系统及设备ppt课件.ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、第四章汽轮机的凝汽系统及设备§4-1凝汽系统的工作原理一、工作过程二、系统组成由凝汽器、抽气设备、循环水泵、凝结水泵以及相连的管道、阀门等组成。三、凝汽系统的任务1，在汽轮机末级排汽口建立并维持规定的真空；2，供应洁净的凝结水作为锅炉给水；3，真空除氧：利用热力除氧原理除去凝结水中的溶解气体（主要为氧气），从而提高凝结水品质，防止热力系统低压回路管道、阀门等腐蚀；4，热力系统蓄水，汇集和储存凝结水、热力系统中的各种疏水、排汽和化学补充水，起到热力系统的稳定调节作用。四、凝汽器内高度真空的形成蒸汽遇冷凝结，体积骤然减小。0.0049MPa的压力下，水的体积约为干蒸汽的1/28000倍，这样就

2、在凝汽器容积内形成高度真空。其压力为凝汽器内温度对应的蒸汽饱和压力，温度越低，真空越高。真空是通过抽气设备把漏入凝汽器内的不凝气体抽出，以维持真空。★凝汽器的最有利真空和极限真空：（1）凝汽器的最佳真空：提高真空所增加的汽轮机功率与循环水泵所多消耗的厂用电之差达到最大时的真空。（2）凝汽器的极限真空：若真空进一步增高，末级叶片的斜切部分达到膨胀极限时的真空称为凝汽器的极限真空。这时候余速损失增加。五、真空除氧使水在真空下低温沸腾，脱除水中含有的氧气、氮气、二氧化碳等气体。真空除氧亨利定律：当水和气体之间处于平衡状态时，水中溶解的该气体的量与水面上该气体的分压力成正比。道尔顿定律：混合气体的

3、总压力等于各种成分气体的分压力之和。所以水面上的气体混合物的全压力就等于水蒸汽的分压力和水中溶解的各种气体的分压力之和。真空除氧1)除氧给水必须加热到一定压力下的饱和温度，2)除氧给水应有足够的与加热蒸汽接触的表面积，以保证良好的加热效果。3)要迅速排出从给水中分离出的气体，以降低除氧器内气体的分压力。氧气在水中的溶解量与温度和压力的关系水中残余氧量与加热温度不足的关系一、水冷凝汽系统§4-2凝汽系统直流供水方式（也称开式循环水系统）：以江、河、湖、海的天然水源作为冷却水源。凝汽系统的取水口布置在江河的上游，排水口则选在下游。循环供水方式（也称闭式循环水系统）：需要专用的冷却塔，冷却水吸收

4、凝汽器中排汽的热量后，送入冷却塔中进行冷却，冷却后的冷却水重新进入凝汽器中工作，如此往复循环。二、空冷凝汽系统（一）直接空冷凝系统（二）间接空冷凝汽系统利用空气来带走汽轮机排汽热量的凝汽系统。（一）直接空冷凝系统（二）混合式间接空冷系统1.系统组成凝汽器出来的凝结水与冷却水的混合水流，一小部分（约3％）作为锅炉的给水，其余大部分经循环水泵打入空气冷却器，构成一个封闭型间接空冷凝汽系统。水轮机用于调节混合凝汽器喷水压力，同时回收部分能量，比如同轴驱动水泵。（三）带表面式凝汽器的间接空冷系统1.系统组成湿冷塔干冷塔不锈钢管碱性除盐水循环水开式闭式铜管一、混合式凝汽器§4-3凝汽器汽轮机排汽与冷

5、却水直接混合接触而使蒸汽凝结。冷却水经淋水盘分散成水滴或用喷嘴雾化成水珠与蒸汽直接接触而使其凝结成水。凝结水与冷却水混合在一起用水泵抽走。不凝结的空气用抽气设备除去。优点是结构简单、制造成本低廉、冷却效果好。缺点是凝结水与不清洁的冷却水混合后，不能作为锅炉给水。间接空冷凝汽系统中，采用闭式混合式凝汽器，克服上述混合式凝汽器的缺点二、表面式凝汽器二、表面式凝汽器汽侧：由冷却水管外表面、管板汽侧、外壳内侧、热井等组成。水侧：由冷却水管内表面、管板水侧、水室、进出水口等组成。冷却水流程：冷却水在凝汽器中依次流过冷却水管的次数。图4－5中所示的凝汽器为双流程的凝汽器。凝汽器的传热面分为主凝结区和空

6、气冷却区两部分，用挡板13隔开，空气冷却区的面积约占总传热面积的5％~10%。漏入凝汽器内的不凝结空气，经过空气冷却区进一步冷却后，由抽气设备从抽气口15抽出。空气冷却区：凝结尚未凝结的蒸汽，减少蒸汽工质的损失；冷却空气，使其体积流量减小，减轻抽气设备的负荷，提高抽气效果。国产引进型300MW机组凝汽器单壳体、对分、双流程、表面式喉部足够的强度来承载大气压力为了减少汽轮机房的建筑面积，减少大管径低压管道，使系统紧凑，最低压力的低压加热器布置在喉部各种蒸汽和水的汇集点：疏水，旁路，小机排气等冷却水管确保管子和隔板紧密接触，改善管子的震动特性减小热应力，适应壳体和管子的胀差管材铜管：传热系数高

7、钢管：抗高速湿蒸汽引起的腐蚀湍流漏汽以及管子进口段的腐蚀抗空冷区的氨腐蚀导热系数低，胀管困难，薄壁管钛管：适用于任何水质和抗腐蚀组装中的凝汽器外壳凝汽器隔板在安装中，可见挡汽板，形成空冷区组装中的隔板水室装配，下部为冷却水进口，上部为出口喉部安装在喉部的低加三、凝汽器内蒸汽凝结过程凝结过程是一种汽态向液态转变的复杂物理现象。低于其饱和温度时，产生液态核化，形成均匀悬浮细微水滴，并逐渐成长。悬浮水滴遇到冷却壁面，会产生珠状