1Ch4汽轮机凝汽设备及系统2本章内容概述4.1汽轮机凝汽设备及系统凝汽系统的作用、原理与组成凝汽器压力及其影响因素凝汽器的运行特性多压凝汽器抽气设备4.2发电厂空冷系统发电厂空冷系统类型设计背压及主要设计参数变工况运行特点及要求34.1.1凝汽系统的作用、原理与组成作用与功能冷端放热、回收工质朗肯循环中,冷端放热、凝结排汽建立、维持真空汽轮机尾部建立并维持真空,增大机组理想焓降热力除氧、改善凝水品质热力物理分解除去凝水及补水中的氧气,防止加热器及锅炉的氧腐蚀原理在汽、水共存体系中,压力决定于汽、水热力平衡温度,即该温度对应的汽、水饱和压力凝汽器为开口系统,进入的蒸汽量与排出的凝水量保持平衡,汽、水空间的分界面稳定,为准封闭系统,其压力同样决定于汽、水热力平衡温度44.1.1凝汽系统的作用、原理与组成凝汽系统的组成凝汽器、循环水泵与循环水系统、凝结水泵、抽气器等组成。凝汽器将蒸汽凝结成水的大型换热器,有表面式和混合式两种。冷却介质水和空气型式水冷管、壳表面式,空冷管膜式管、壳表面式水在管侧,单流程或多流程,汽在壳侧热井疏水扩容器旁路排汽轴封加热器疏水补水循环冷却水凝结水泵至除氧器低压加热器至抽气器故障汽源54.1.1凝汽系统的作用、原理与组成循环水系统水源、循环水泵、管道等,循环水泵泵送冷却水,输运蒸汽释放的汽化潜热开式循环江、河、湖、海为水源,冷却水单次使用闭式循环冷却塔为冷源,冷却水循环多次使用凝结水泵抽送凝结水至低压加热器,维持凝汽器热井水位抽气器抽排凝结释放和漏入的不凝结气体,保证凝结传热面良好的凝结换热条件型式射汽抽气器、射水抽气器、水环真空泵、列勃兰式64.1.2凝汽器压力及其影响因素凝汽器内压力总压与分压不凝结气体和蒸汽组成的多组分气体道尔顿定律:总压力为组成气体分压力之和csappp110.622csasppDxD当排汽干度为、流量时,在相同介质温度下xsD凝汽器内不凝结气体份额很小,故蒸汽分压力占主导地位,凝汽器的压力决定于蒸汽温度!!!74.1.2凝汽器压力及其影响因素传热过程与凝汽器压力的确定传热过程1wt2wtststcpct传热端差冷却水温升过冷度1wttt84.1.2凝汽器压力及其影响因素热量输运与冷却水温升蒸汽的放热被冷却水吸收热量输运循环倍率冷却循环水的流量与蒸汽量的比增大m,减小温升,降低凝汽器压力,但增大泵耗。开式循环60左右,闭式循环50左右'21211000()1000()1000()cccwwwwpwwQDhhDhhDctt'ccpwchhtcDDWcDmD94.1.2凝汽器压力及其影响因素传热方程传热过程管外凝结放热、管壁导热、管内污垢导热和冷却水的对流传热。采用集总参数模型传热方程对数平均集总参数模型对数平均温度'()ccccmQDhhAKt1212()()ln[()/()]ln[()/]swswmswswtttttttttttttexp/1cpwttAKcD104.1.2凝汽器压力及其影响因素传热系数HEI公式1WmcKK1K:未修正传热系数,与流速的平方根及管径有关w:冷却水温度修正系数m:冷却管材料修正系数c:清洁系数**HEI表面式凝汽器标准中,给出了这些修正系数的图、表114.1.2凝汽器压力及其影响因素别尔曼(前苏联)公式14650wtzdKz:冷却管材料修正系数d:负荷修正系数t:冷却水温修正系数w:流速与管径修正系数:清洁系数124.1.3影响凝汽器压力的因素冷却水进口温度决定于环境条件和冷却设备特性水源江、河、湖、海,深海水冷却塔空气干度、风,冷却负荷冷却水量冷却水量大,温升小,凝汽器压力低,但循环水泵功耗大传热性能汽侧管束排列,不凝结气体,传热表面,结垢管壁冷却管材料,铜管、不锈钢、钛管水侧结垢盐类、污泥和腐蚀物等物理垢,藻类、贝壳等生物垢。防垢,清洗(凝汽器胶球系统)对流传热冷却水流速、水温。强化传热凝汽器热阻分布134.1.4凝汽器的运行特性凝汽器的运行性能指标压力汽器传热管上部的绝对凝压力冷却水温升凝汽器循环冷却水进、出口温差端差凝汽器压力对应的蒸汽饱和温...