2汽机培训(凝结水及循环水系统)解析

凝结水讲课内容
各位同仁大家下午好：
下面我介绍乌斯太热电厂凝结水系统
凝结水系统的主要流程的排气装置（凝汽器）里的凝结水由二台凝结水泵升压后经过精处理装置、轴封加热器、再依次通过3台低压加热器后送到除氧器。

我厂1号机机组设有2台100%容量的多级立式（变量）使用变频型离心泵，正常运行时应运行1台泵，以保证机组负荷的需要，立式离心泵的首级叶轮可充分淹没在水中，不易发生汽蚀、振动并且噪声小，可以依靠泵出口的凝结水作为自身的密封用水，也可用外用水作为密封水。

以保证凝结水泵的正常工作。

低压加热器采用卧式表面式加热器，7号低加布置在凝汽器内部，这样可以节省空间及材料，凝结水正常通过7、6、5号低加后进入除氧器，采用卧式布置的加热器相对于立式布置的加热器加热效果好，热经济性高。

各加热器在正常运行时分别流过各低加，在加热器故障时走低加的旁路。

我厂的1、2号机组的凝结水补水系统各设有一台凝补泵，通过设在锅炉的凝结水箱可向凝汽器直接补水，也可以从#7低加出口直接向除氧器补水或是直接补至除氧器，在启炉前可以直接向锅
炉上水或事故情况下可向除氧器补水。

因我厂外网送气未能有效回收，现我厂改造增加除盐水系统，再排气装置南侧。

除盐水在凝汽器真空建立后，可停下补水泵开启水泵进出口门或旁路门通过静压直接向凝汽器补水，由凝汽器补水调门来调节，当水位变化较大时，再起动补水泵进行补水。

在7号低加进口之前有除氧器水位调整门，轴加和水位调整门之间设有凝水再循环，以便在保证轴加流量足够的情况下保护泵的安全。

这就是我厂凝结水系统大概流程。

凝结水系统培训一、凝结水系统简要说明我厂每台机组配备了三台GOULDS PUMPS公司生产的50%容量的凝结水泵，其型式为垂直密封式，级数为5级。

正常运行中，两台凝结水泵运行，一台凝结水泵备用。

正常备用凝结水泵置于备用状态。

其中凝结水泵A/B马达电源接于6KVⅠ段，凝结水泵C马达电源接于Ⅱ段。

二、系统主要参数额定容量561m3/h最大流量865m3/h最小流量190m3/h(供水)压头39.5bar关断压头47bar大小1300hpFLA(full load amps)定值106A电压6000V泵密封水压力在35kPa ~70kPa。

最小流量再循环定值：69.5kg/s*运行台数。

水质指标：电导率＜0.6 µS/cm、阳电导率＜0.2 µS/cm（启动时0.5~1 µS/cm）溶解氧＜20 µg/L、pH：8.8~9.4、二氧化硅＜15 µg/L、钠＜10 µg/L 三、凝结水系统用户轴封蒸汽减温水凝结水取样再循环回凝汽器轴加密封水凝汽器喉部喷水辅助蒸汽减温水凝汽器扩容器减温水低压加热器供锅炉给水溢流回凝结水贮水箱（未调试冲洗，目前尚未投入）冷供管往锅炉注水低压旁路减温水另外，在轴封加热器后，凝结水管道上接有化学来的加除氧剂（调节溶氧）及氨水（调节PH值）两根管道。

四、控制及保护凝结水泵跳闸热工保护：热井水位低于100mm凝结水流量低低✓三台凝泵运行超过5秒，凝结水流量仍然低于160.8Kg/s后15秒（首跳A泵）✓两台（任意）凝泵运行超过5秒，凝结水流量仍然低于107.2 Kg/s后15秒（A泵运行跳A泵；若A泵未运行则首跳B泵）✓一台（任意）凝泵运行超过5秒，凝结水流量仍然低于53.6 Kg/s后15秒该凝结水泵非驱动端轴承温度超过100℃，无延时该凝结水泵驱动端轴承温度超过90℃，无延时凝结水泵电气保护跳闸：速断保护：（无延时）机械卡涩：2倍FLA电流，延时4秒过负荷保护：（过负荷值不同，延时不同）三相电流不平衡：20%，延时7秒；接地故障（无延时）线圈温度高：170℃（报警为150℃）低电压：74%*6000V，延时3秒过电压：1.15*6000V，延时9秒反相保护（相位接反）：凝结水泵RUNBACK：当“机组负荷指令”减去“凝结水泵出力限制”大于0，且在2秒钟之内该差值不小于-5，则触发凝结水泵RB请求，RB速率75MW/分钟。

培训中心教材初稿凝结水净化处理系统（LDB/LDF）目录一、系统的功能二、系统的工作原理三、系统LD的设备组成及其主要参数四、联锁和保护五、主要调节器六、系统运行时监测的参数七、工艺限制,安全规定及措施八、常见故障及消除方法九、思考题附录A系统工艺流程图附录B设备清单附录C参考文件一、系统的功能1 汽机凝结水净化处理系统(LD)从汽机凝结水中去铁质，除盐以保证二回路的水化学工况.2 汽机凝结水净化处理系统包含以下子系统:1) LDB-凝结水中溶解的及悬浮腐蚀产物机械净化及初步除盐系统;2) LDF-凝结水离子净化处理系统以去除溶解的阴阳离子;3) LDP-过滤材料冲洗及再生系统;4) LDL-凝结水净化过滤器再生排水监测系统，根据排水的水质重复利用或再处理.3 汽机凝结水净化处理系统运行工况：1) 运行(功能组LDB, LDF－运行);2) 离子交换剂的水力换料, 冲洗和再生(功能组－LDP, LDL)4 汽机凝结水净化处理系统从位于冷却水泵房和制水站内的化学控制室进行控制.通过启动功能组或手动控制. 汽机凝结水净化处理系统的功能子组见表 2.1.第3 / 30 页二、系统的工作原理2.1 系统LD的作用原理汽机凝结水并列流过投运的已经被再生好的H-阳离子除铁过滤器LDB11-15AT001, 在其中装载了强酸阳离子交换剂DOW MONOSPHERE650C NG(H), 于是凝结水中的悬浮的和溶解的腐蚀产物被清洗掉。

同时，有部分除盐水流过。

周期性的，当阳离子除盐过滤器的离子交换剂的置换体积被消耗尽后，把它们卸载到再生系统（LDP）中进行清洗腐蚀产物和恢复其置换能力。

被除铁的部分除盐凝结水进入混床LDF21-25AT001, 在其中装载了强酸性的大孔的阳离子交换剂DOW MONOSPERE 650C NG(H) 和高基点的阴离子交换剂MONOSPERE 550ALC NG(OH), 在此处进行除去由于冷却水吸附而进入凝结水中的溶解盐。

第七章凝结水精处理系统7.1 概述7.1.1 凝结水的含义凝结水一般是指锅炉产生的蒸汽在汽轮机做功后，经循环冷却水冷却凝结的水。

实际上凝汽器热井的凝结水还包括高压加热器（正常疏水不到热井）、低压加热器等疏水（疏水是指进入加热器将给水加热后冷凝下来的水）。

由于热力系统不可避免的存在水汽损失，需向热力系统补充一定量的补给水（除盐水箱来水）。

因此凝结水主要包括：汽轮机内蒸汽做功后的凝结水、各种疏水和锅炉补给水。

7.1.2 凝结水精处理的目的凝结水由于某些原因会受到一定程度的污染，大概有以下几点：1）凝汽器渗漏或泄漏凝结水污染的主要原因是冷却水从凝汽器不严密的部位漏至凝结水中。

凝汽器不严密的部位通常是在凝汽器内部管束与管板连接处，由于机组工况的变动会使凝汽器内产生机械应力，即使凝汽器的制造和安装质量较好，在使用中仍然可能会发生循环冷却水渗漏或泄漏现象。

而冷却水中含有较多悬浮物、胶体和盐类物质，必然影响凝结水水质。

2）金属腐蚀产物的污染凝结水系统的管路和设备会由于某些原因而被腐蚀，因此凝结水中常常有金属腐蚀产物。

其中主要是铁和铜的氧化物（我公司热力系统设备基本上没有铜质材料）。

铁的形态主要是以Fe2O3、Fe3O4为主，它们呈悬浮态和胶态，此外也有铁的各种离子。

凝结水中的腐蚀产物的含量与机组的运行状况有关，在机组启动初期凝结水中腐蚀产物较多，另外在机组负荷不稳定情况下杂质含量也可能增多。

3）锅炉补给水带入少量杂质化学水处理混床出水即为锅炉补给水，一般从凝气器补入热力系统。

由于混床出水（水质要求：DD≤0.15μs/cm ，SiO2≤10μg/L）在运行中的严格控制，补给水杂质含量很少。

如果混床出水不合格，就可能对凝结水造成污染。

由于以上几种原因，凝结水或多或少有一定的污染，而对于亚临界参数以上的机组（特别是直流炉）而言，对给水水质的要求很高，主要是因为：直流炉在正常运行时没有水循环，工质在受热面内受热后直接由水变成蒸汽并过热，且没有汽包，不能进行炉水的加药处理和排污处理。

环保水处理工程就找“武汉格林环保”19 凝结水及补水系统的运行19.1 系统概述19.1.1 凝结水系统是将汽轮机低压缸的排汽经凝汽器凝结在热井中的凝结水输送至除氧器，供锅炉给水泵用水，同时还向低旁、辅汽、轴封供汽减温器等提供减温水。

19.1.2 系统设两台100%容量的筒式凝结水泵，四台低压加热器，一台轴封冷却器，一台除氧器，一台300M3的凝结水补水箱，和两台凝结水输送泵。

凝结水采用中压精处理装置。

19.1.3 #5、6低压加热器，精处理装置均设有各自的凝结水旁路。

#7、8低压加热器设有公用的凝结水旁路。

轴封冷却器出口设有25%额定流量的凝结水再循环管至凝汽器。

#7、8低压加热器入口管道上设有主、副调节阀，用以调节除氧器水位。

19.1.4 凝结水补水箱配备的两台凝结水补水泵，在机组启动时向凝结水系统补水。

机组正常运行时，通过凝结水补水泵旁路管道靠凝汽器负压向凝汽器补水。

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19.1.5 凝汽器主要参数项目参数总冷却面积～38000 m2冷却水温(设计水温)20℃最高设计水温33℃冷却水工作压力0.25MPa(g)循环倍率55（TMCR工况）冷却水量62525t/h年平均运行背压（冷却水温20℃） 4.4/11.4KPa(a)铭牌工况满发时凝汽器排汽平均背压11.8KPa(a)环保水处理工程就找“武汉格林环保”凝汽器出口凝结水含氧量≤ 20 ppb凝汽器热井容积不小于TMCR工况下三分钟的凝结水量水室设计压力0.5 MPa(a)凝汽器水阻(设计工况下)≤ 0.6 bar汽侧压力： TMCR工况设计水温20℃时汽侧压力4.4/5.5KPa(a)铭牌工况水温33℃时汽侧压力8.0/10.2KPa(a)安全阀排放时汽侧压力～20.3 KPa(a)项目参数凝汽器汽侧进口允许最高温度80 ℃凝汽器循环水允许温升≤ 10 ℃在保证工况下，凝汽器出口凝结水过冷度不大于0.5 ℃19.1.6 凝结水泵19.1.6.1 凝结水泵主要参数参数项目保证效率点设计点型号10LDTN-6扬程337 m324 m效率82％83%必须汽蚀余量 4.8 m 5.0 m 转速1480 r/min1480 r/min出水压力 3.3 MPa 3.18 MPa轴功率1593 kW1695 kW流量1594t/h19.1.6.2 凝结水泵电动机主要参数项目单位数据型号YKKL630-4环保水处理工程就找“武汉格林环保”额定功率kW2000额定电压kV 6同步转速r/min 1500效 率％94.0功率因数0.89堵转电流倍 1.8主要特性最大转矩倍 6.519.2主要联锁、保护项 目条 件凝结水泵入口电动门已开凝结水泵出口电动门已关凝汽器水位不低凝泵启动许可条件(与门)无凝结水泵保护跳闸一台运行凝泵自停(另一台在备用位)凝泵自启动(或门)一台凝泵运行凝结水母管压力＜0.7MPa (另一台在备用位)凝汽器热井水位低低mm凝结水泵出口电动门关闭延时100s凝结水泵入口电动门关闭凝结水泵上/下轴承温度高℃凝结水泵推力轴承温度高℃凝泵自停(或门)凝结水泵电机绕组温度高℃凝结水泵已启动凝泵出口门自动开(或门)A(B)凝结水泵运行，B(A)凝结水泵备用投入环保水处理工程就找“武汉格林环保”凝泵再循环门自动开凝结水流量小于规定值凝泵再循环门自动关凝结水流量大于规定值凝汽器补水调整门自开凝汽器热井水位低低---mm凝汽器补水调整门自关凝汽器热井水位高高---mm凝汽器热井水位小于规定值凝补水泵启动许可条件(与门)凝汽器补水调节门开度＞80%凝汽器热井水位大于规定值凝汽器补水调节门开度＜5%凝补水泵自停(或门)凝汽器补水母管压力大于规定值凝结水泵出口压力大于规定值或凝结水泵出口母管温度大于规定值凝结水精处理入、出口电动门自关(与门)凝结水精处理旁路电动门开启项 目条 件凝结水泵出口压力大于规定值凝结水精处理旁路电动门自开(或门)凝结水泵出口母管温度大于规定值除氧器水位低低除氧器水位调节门旁路电动门自开(与门)A(B)凝结水泵运行延时10S#7、#8低压加热器入、出口电动门自开#7、#8低压加热器水位小于规定值延时1S#7、#8低压加热器旁路电动门开#7、#8低压加热器入、出口电动门自关(或门)#7、#8低压加热器水位高高#7、#8低压加热器水位高高#7、#8低压加热器入口电动门关#7、#8低压加热器水侧旁路电动门自开(或门)#7、#8低压加热器出口电动门关#7、#8低压加热器水位小于规定值延时1S#7、#8低压加热器入口电动门开#7、#8低压加热器水侧旁路电动门自关(与门)#7、#8低压加热器出口电动门开环保水处理工程就找“武汉格林环保”#6、5低压加热器水侧入口门、出口门、旁路门同#7、#8低压加热器除氧器水位调节门旁路电动除氧器水位高高门自关凝汽器水位低报警凝汽器热井水位---mm凝汽器水位低低报警凝汽器热井水位---mm凝汽器水位高报警凝汽器热井水位---mm凝汽器水位高高报警凝汽器热井水位---mm19.3凝泵的启动19.3.1 启动前的准备19.3.1.1 确认凝水系统有关联锁保护及电动门、气控门均校验正常。

凝结水系统一、凝结水系统的组成：1. 凝结水系统主要作用是加热凝结水，并将凝结水从凝汽器热井送至除氧器.凝结水系统严格的来说应该从汽轮机的凝汽器开始，经热井，凝结水泵、轴封加热器，低压加热器到除氧器。

但在广义上讲凝结水系统就是凝结水所流过的流程。

2.凝汽器、循环水泵、凝结水泵、抽气器等把这些设备用管道和附件连接起来的汽水系统称为凝结水系统；3.凝结水系统的作用：将凝汽器回收汽轮机排汽，经凝结水泵加压，送往除氧器，再到锅炉继续加热，作为工质循环的一个必要环节，同时在这个过程中也对凝结水进行了加热，回收了汽轮机中间的几段抽汽加热凝结水，增加了汽轮机的循环热效率。

（火电厂汽轮机排汽损失造成效应下降）4.流程主凝结水的流程为：凝结器热井→凝结水泵→轴封加热器→低压加热器(凝结水母管）→除氧器→给水泵（高压冷母管）高加（高压热母管)。

【除盐水至冷渣机→(拖动凝结水）除氧器】5.冷渣器除盐水切凝结水操作步骤a.汇报值长、班长、联系锅炉岗位，停运冷渣器，注意监视冷渣器出水温度。

b.退出发电机组低加汽侧运行。

c.关闭除盐水至冷渣机冷却水阀门。

d.开大除氧间拖动凝结水至除氧器门。

e.缓慢打开发电凝结水母管至冷渣机门，操盘人员注意热井液位、除氧器温度、压力正常。

f.联系锅炉运行，投运冷渣机，注意冷渣机出水温度二．凝汽器1.凝汽器的投运1）打开凝汽器循环水出水门，开启凝汽器水侧空气门，打开进水门待凝汽器水侧空气门放尽有水溢出是关闭，是循环水系统进入正常运行状态。

2）检查热井液位是否升高或开启凝汽器汽侧放水门观其是否有水流出若水位升高或汽侧放水有水长流，则说明凝汽器内部铜管泄漏。

2. 凝汽设备：凝汽器、循环水泵、凝结水泵、抽气器等组成；凝汽器的作用：建立真空，增大蒸汽在汽轮机内的可用焓降，提高汽轮机的工作效率；将排气凝结成水，增加了给水循环利用率，真空还有除氧的作用；原理：汽轮机排汽至凝汽器后急剧冷却，凝结成水时，其比容（体积）急剧缩小，形成真空；3.在凝汽器顶部或汽缸上设有自动排气阀（安全模板），当循环水中断，或真空急剧降低，使凝汽器内压力高于大气压力时，自动排气阀动作，防止凝汽器变形或爆破，铜管松动，循环水泄漏；(凝汽器于汽轮机排气口的连接：法兰盘连接和波纹管连接。

汽机培训凝结水及循环水系统汽机培训是针对电力行业的一种专业技术培训，其中涉及到了凝结水和循环水系统，这两个系统在汽机发电中起着至关重要的作用。

接下来，我将从凝结水和循环水两方面入手，详细介绍这两个系统的主要内容和功能。

一、凝结水系统凝结水系统是由凝结器、冷却塔和水泵等部件组成的，主要功能是承接汽轮机排出的高温高压蒸汽，并将其冷凝成水，以保证汽轮机的正常运行。

以下是几个系统组成部分的详细介绍。

1.凝结器凝结器是凝结水系统中最核心的部分，其作用是将高温高压蒸汽转化为水，并将水排放到下面的水泵中。

凝结器通常由大量纵向管束、波板和出水口组成，其内部结构和工作原理都比较复杂。

2.冷却塔冷却塔是凝结水系统中的另一个重要组成部分，其主要作用是对凝结器中析出的热量进行散发，使水能够充分冷却。

冷却塔的型号和数量可以根据发电厂的具体情况进行调整，一般来说，大型发电厂数量会比较多。

3.水泵水泵是将凝结器中排放的水送回到汽轮机中的电机部分。

水泵通常由循环水泵和补给水泵构成，循环水泵负责将水循环到汽轮机中，而补给水泵则负责将水从中央水水处理厂引入凝结水系统中。

二、循环水系统循环水系统是维持汽轮机正常运转的重要组成部分，其主要作用是为汽轮机提供稳定的冷却和润滑。

以下是几个系统组成部分的详细介绍。

1.循环水泵循环水泵是循环水系统中最核心的部分，其作用是将水循环到汽轮机的各个部位，以保持机组的稳定状态。

循环水泵的流速和泵系能力都需要进行科学的设计和调整。

2.冷却器冷却器是循环水系统中的另一个重要组成部分，其主要作用是将汽轮机内部的热量散发出来，使机组能够一直处于正常状态。

冷却器通常由进水口、出水口和散热鳍片等组成。

3.水箱水箱是循环水系统中的第三个重要组成部分，其主要作用是储存和分配冷却水。

水箱通常分为上箱和下箱两部分，上箱是冷却水的主要储存和分配部分，而下箱则是组成冷却循环系统的一部分。

总之，凝结水和循环水系统都是汽机培训中的重要部分，它们直接关系到发电厂的能耗、效率和维护风险。