汽轮机冷端系统诊断和运行优化ppt课件.ppt

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1、汽轮机冷端系统节能诊断及运行优化技术居文平西安热工研究院有限公司2012年10月2021/7/271主要内容2021/7/272一、冷端系统性能诊断2021/7/271.节能诊断内容（1）凝汽器及真空系统性能诊断。包含真空严密性、凝汽器传热性能、凝汽器清洁度、凝汽器汽阻(水阻)、过冷度、真空泵运行状态、抽真空系统布置方式是否合理等诊断。（2）循环水系统性能诊断。包含循环水泵性能、循环水系统阻力特性等诊断。3一、冷端系统性能诊断2021/7/274一、冷端系统性能诊断2021/7/272.冷端系统性能影响因素冷却水进口温度（取决于自然条件和冷却塔冷却效率）冷

2、却水流量凝汽器热负荷凝汽器冷却管脏污凝汽器冷却面积漏入凝汽器的空气的聚积程度（取决于真空泵的抽吸能力）真空泵工作水进口温度（冷却水的温度、流量，工作水冷却器性能）真空泵工作水流量双背压凝汽器抽真空系统的布置方式52021/7/272.冷端系统性能影响因素62021/7/27冷端性能影响因素分类7影响类型一级影响因素二级影响因素三级影响因素四级影响因素tw1冷却水进口温度冷却塔性能自然环境Δtw冷却水流量循环水泵出力不足循泵性能与阻力不匹配凝汽器堵塞凝汽器热负荷汽轮机热耗高凝汽器附加热负荷大δt凝汽器脏污胶球清洗系统不正常水质差、杂质多凝汽器面积设计面积偏

3、小空气聚积机组真空严密性差漏入空气真空泵抽吸能力差工作水温度高工作水冷却系统性能差工作水的冷却水温度高工作水流量低双背压凝汽器抽空气系统阻力不匹配2021/7/27（1）冷却水进口温度的影响82021/7/27（2）冷却水流量的影响92021/7/27漏入空气流量对冷端性能影响的重要关系102021/7/27（3）汽侧空气对凝汽器性能的影响112021/7/27（4）冷却管脏污对凝汽器的影响122021/7/27（5）凝汽器热负荷对凝汽器的影响13凝汽器热负荷增加主要有两种情况：一、当汽轮机和小汽轮机的内效率下降或初参数降低的情况下，机组又要保持相同的负荷

4、，此时排入凝汽器的冷源损失增加，造成凝汽器热负荷增大；二、其他附加流体不正常地排入凝汽器，造成凝汽器热负荷增大。2021/7/27（6）凝汽器面积对性能的影响14某300MW机组凝汽器面积从16000m2增加到19000m2，对应300MW负荷时凝汽器压力下降了0.4kPa。增加凝汽器换热面积，就要对凝汽器实施改造，增加冷却管数量和更改相应的管板连接支撑等，有的甚至需要改变凝汽器外壳，投资和工程量较大，而得到的收益相对较小，在立项之前要充分考虑投入产出比。目前现役大型发电机组凝汽器冷却面积完全可以满足该型机组冷端系统性能的需求。虽然凝汽器冷却面积较大时，凝

5、汽器压力对热负荷及清洁度的变化的敏感性有所降低，但是，造成现役机组真空降低，乃至机组出力减小的主要原因不是凝汽器冷却面积偏小。2021/7/27冷端性能影响因素排序156种影响因素按照对凝汽器性能影响程度由大到小排序为：冷却水进口温度冷却水流量凝汽器热负荷冷管脏污汽侧空气浓度凝汽器冷却面积。凝汽器热负荷、冷管脏污、汽侧空气含量才是影响凝汽器运行性能的关键因素。2021/7/27真空泵性能影响因素16(2)工作水进口温度进口气体压力进口气体温度工作水流量真空泵实际转速2021/7/27工作水温度对空气浓度的影响172021/7/27漏入空气量对真空泵性能的影

6、响182021/7/27主要影响因素变化情况影响凝汽器压力kPa影响供电煤耗g/kW.h影响趋势凝汽器冷却水进口温度1℃0.340.82冷却水进口温度越高，凝汽器压力的单位温度变化值越大凝汽器冷却水流量-10%0.410.984冷却水流量越小，每降低10%水量对凝汽压力的影响量越大，随着冷却水温度升高，相同水量变化引起的压力变化越大。真空严密性(漏入空气流量)100Pa/min0.1～0.210.24～0.504漏入空气流量较小时，凝汽器压力变化小；当漏入空气流量超过临界值后，凝汽器压力变化大，且与真空严密性呈线性变化关系凝汽器冷却管清洁系数-0.10.2

7、30.552冷却水温度越低，相同清洁系数下降值使得凝汽器压力升高值越小凝汽器热负荷10%0.360.864冷却水进口温度越高，热负荷增加使得凝汽器压力变化值越大凝汽器冷却面积-10%0.210.504随着冷却面积增大，凝汽器压力降低值越小真空泵工作水进口温度(真空严密性良好)40℃0.651.560工作水温度超过40℃，凝汽器压力明显升高；严密性越差，凝汽器压力升高值越大冷端影响因素的影响量19二、双背压凝汽器抽空气系统的影响2021/7/27（1）追求双背压的前提冷却水温度大于20℃时，双背压的压差应大于1.0kPa；冷却水温度低于20℃甚至更低时，双背

8、压的压差变小，如负荷较低时，甚至基本相等。（2）存在的问题（配套布