端差和过冷度完整版
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今天学习与凝汽器相关的专业术语。
)学习内容摘要:1、冷却倍率2、凝汽器的极限真空3、凝汽器的最有利真空4、凝汽器端差4.1、凝汽器端差的定义4.2、影响凝汽器端差的因素4.3、循环冷却水量和凝汽器端差的关系5、凝汽器的过冷度5.1、过冷度的定义5.2、产生过冷度的原因5.3、过冷度增加的分析5.4、为什么有时过冷度会出现负值1、冷却倍率所谓冷却倍率,就是冷却介质的质量(冷源质量)与被冷却介质质量(热源质量)的商值。
相当于冷却1kg热源所需的冷源的质量。
比如,凝汽器的冷却倍率=循环水量/排汽量,一般取50~80。
2、凝汽器的极限真空一般说来,需要采取各种手段,保证凝汽器有良好的真空。
但是并不是说真空越高越好,二是有一个极限值的。
这个极限值由汽轮机末级叶片出口截面的膨胀程度决定,当通过末级叶片的蒸汽已达到膨胀极限时,如果继续提高真空,不可能得到经济上的效益,相反会降低经济效益。
极限真空一般由生产厂家提供。
3、凝汽器的最有利真空同一个凝汽器,在极限真空内,提高真空,可使蒸汽在汽轮机中的焓降增大,从而提高汽轮机的输出功率,但是,提高真空,需要增大循环水量,循泵的功耗率增大。
因此,就需要选择一个最佳工作点,即所提高的汽轮机输出功率与循泵增加的功耗率之差为最大时,此状态所对应的真空值为最有利真空。
4、凝汽器端差(端差在汽轮机的相关学习资料中讲得比较简单,没有详尽的资料,这里得出的结论是参考了几篇论文分析学习得出的)换管清洗请联系188 038 18668(1)凝汽器端差:凝汽器排汽压力所对应的饱和蒸汽温度与循环水出水温度的差值。
端差则反映凝汽器传热性能、真空严密性和冷却水系统的工作状态况等,所以,在凝汽设备运行监测中, 传热端差是一个非常重要的参数,是衡量凝汽器换热性能的一个重要参数。
(2)哪些因素影响凝汽器端差:对一定的凝汽器,端差的大小与凝汽器冷却水入口温度、凝汽器单位面积蒸汽负荷、凝汽器铜管的表面洁净度,凝汽器内的漏入空气量以及冷却水在管内的流速有关。
发电机最佳端差过冷度发电机最佳端差过冷度是指在发电机运行过程中,发电机的最佳工作状态和温度范围。
正确的最佳端差过冷度能够保证发电机的稳定性和寿命,并且能够保证发电机的高效运转和发电产能。
在下面的文章中,将详细介绍发电机最佳端差过冷度的相关知识和应用。
第一步,了解最佳端差的概念。
最佳端差是指发电机的内部空气温度和冷却水温度之间的差值。
在一般的工作状态下,最佳端差应该维持在5到6度之间。
这个范围是根据发电机发电的需求和运行条件所确定的。
第二步,了解最佳端差的作用。
发电机的最佳端差是维持发电机内部温度平衡的重要因素。
如果最佳端差过大,则会影响发电机的散热和工作效率,可能会导致发电机过热和故障。
如果最佳端差过小,则会影响发电机的保护措施,也可能会导致发电机过热和故障。
第三步,了解最佳端差的控制方法。
调整最佳端差需要根据发电机的不同型号和工作条件来进行。
一般来说,最佳端差是通过调节发电机的供水温度来实现的。
如果最佳端差过大,则可以提高发电机的进水温度,使其与空气温度之差降低。
如果最佳端差过小,则可以降低发电机的供水温度,使其与空气温度之差增加。
第四步,了解发电机的过冷度。
发电机的过冷度是指发电机内部温度和冷却水温度之差低于最佳端差的情况。
过冷度会导致发电机内部的水结冰,从而导致发电机故障和损坏。
为了避免过冷度,发电机需要安装专用的水箱和冬季防冻装置。
第五步,了解最佳端差的调整时机。
最佳端差的调整应该在发电机运行时定期进行。
调整时机可以根据发电机的工作条件和环境条件来决定。
在精细调控的情况下,最佳端差应该每个月进行一次。
综上所述,发电机最佳端差过冷度是保证发电机正常运转和发电效率的重要因素之一。
只有正确地控制最佳端差,才能确保发电机的高效工作和寿命。
因此,在使用发电机的过程中,我们需要定期进行最佳端差的调整和检查,以确保发电机正常工作。
凝汽器端差和过冷度
直流制冷机的工作原理是利用热力学原理,将低温低压的一级冷凝液,经过压缩机压缩成高温高压的二级冷凝液,再经过膨胀阀膨胀成低温低压
的低温凝汽,流入冷凝汽器冷凝,再由回流阀流回压缩机。
冷凝汽器端差指的是制冷系统中冷凝汽器出口温度和凝汽器入口温度
的差值,是冷凝汽器提供的额外冷却量,其大小直接影响到系统的制冷效率。
过冷度是指热制冷剂在凝结过程中,实际凝结温度低于理论凝结温度
的差值,系统中的过冷度越大,制冷效率越高。
凝汽器端差凝汽器压力下的饱和温度(凝结水温)与循环冷却水出温度之差称为端差。
理论上,端差越低越小,但实现困难,实际上综合循泵耗功(电)、复水器换热体积,最佳换热流速(及流量),确定出一定(4 6、6-8度)的经济控制指标。
对一定的凝汽器,端差的大小与凝汽器冷却水入温度、凝汽器单位面积蒸汽负荷、凝汽器铜管的表面洁净度,凝汽器内的漏入空气量以及冷却水在管内的流速有关。
一个清洁的凝汽器,在一定的循环水温度和循环水量及单位蒸汽负荷下就有一定的端差值指标,一般端差值指标是当循环水量增加,冷却水出温度愈低,端差愈大,反之亦然;单位蒸汽负荷愈大,端差愈大,反之亦然。
实际运行中,若端差值比端差指标值高得太多,则表明凝汽器冷却表面铜管污脏,致使换热条件恶化。
端差增加的原因有:①凝器铜管水侧或汽侧结垢;②凝汽器汽侧漏入空气;③冷却水管堵塞;④冷却水量增加等(增加太多,端差低了,但循泵耗电多,综合比较定35万以上4-6度,以下为6 8度为经济)。
最佳答案1.凝汽器铜管或钛管结垢、堵塞、脏污,影响换热效果。
2.汽轮机排汽温度高.3.凝汽器真空系统泄露等原因造成的真空度低。
4.凝汽器循环水流量不足.循环水流量增大后,凝结器端差减小,循环水流量减小后,凝结器端差减大.5.凝汽器水侧上部积空气未排出。
6.凝汽器集水井水位高,淹没铜管.7.表计误差等其它原因。
以上原因均可造成凝汽器端差偏大。
真空系统严密性下降后,凝汽器的传热端差为什么增大?引起凝结器内真空下降的主要原因是:1)冷却水温由于环境温度而升高,夏天较低,冬天较佳。
2)凝汽器冷却面积污脏,影响传热效果,引起真空下降。
3 )冷却水供水中断或水量不足引起冷却水温升高,引起真空下降。
4)由于真空系统严密性不佳或轴封供汽中断,抽气器工作失常等原因,使漏气量增加而影响排汽压力,降低真空。
5)凝汽量水位升高,使部分调管淹没而减少传热面积,进而影响真空.6)凝汽器水位过高,超过空气管.7 )增加负荷或停用抽汽改为纯凝运行.凝汽器水侧换热面上经长时间运行会造成污垢积聚,不但恶化了真空,降低了汽轮机的经济性,而且能引起铜管的腐蚀、泄漏,威胁汽轮机的安全运行,所以在力求防止凝汽器铜管结垢的同时,还要对形成的污垢定期进行清洗.凝汽器冷却水管一般清洗方法有反冲洗法、机械清洗法、干洗、高压冲洗以及胶球清洗法。
加热器端差分为上端差和下端差两个数据,加热器设计及制造企业也是按上、下端差分别进行设计计算的。
8 S& _3 L& e. l( W9 J 上端差是指加热器进口压力下的饱和温度与加热器水侧出水温度的差值;下端差是指加热器疏水温度与水侧进水温度的差值。
5 h: X$ M上下端差,也可以叫给水端差和疏水端差,只是叫法不太一样。
其实我们平时主要调整的是疏水端差。
(1)上端差是指高压加热器抽汽饱和温度与给水出水温度之差;下端差是指高加疏水与高加进水的温度之差;(2)上端差过大,为疏水调节装置异常,导致高加水位高,或高加泄漏,减少蒸汽和钢管的接触面积,影响热效率,严重时会造成汽机进水;(3)下端差过小,可能为抽汽量小,说明抽汽电动门及抽汽逆止门未全开;或疏水水位低,部分抽汽未凝结即进入下一级,排挤下一级抽汽,影响机组运行经济性,另一方面部分抽汽直接进入下一级,导致疏水管道振动。
6 a1 y/ F0 c凝汽器压力下的饱和温度与凝汽器冷却水出口温度之差称为端差。
对一定的凝汽器,端差的大小与凝汽器冷却水入口温度、凝汽器单位面积蒸汽负荷、凝汽器铜管的表面洁净度,凝汽器内的漏入空气量以及冷却水在管内的流速有关。
一个清洁的凝汽器,在一定的循环水温度和循环水量及单位蒸汽负荷下就有一定的端差值指标,;单位蒸汽负荷愈大,端差愈大,反之亦然。
实际运行中,若端差值比端差指标值高得太多,则表明凝汽器冷却表面铜管污脏,致使导热条件恶化。
端差增加的原因有:①凝器铜管水侧或汽侧结垢;②凝汽器汽侧漏入空气;③冷却水管堵塞;④冷却水量减少等。
% f7 h我在运行中遇见过因水侧有空气导致出口温度升高影响端差,在开启空气门放空气后改善,而且要多开几次。
与我们的射气抽气器的出力问题有很大的关系,出力小的话端差就会变大凝汽器压力下的饱和温度与凝汽器冷却水出口温度之差称为端差。
通过端差,过冷度,出入口温差报表可分析凝汽器相关的问题,三项是基础冬季冷却水入口温度低,所以冬季的真空要比夏季的高,真空越高,真空系统的漏气量就越大,因此冬季的端差比夏季的大些..循环水出口温度- 循环水入口温度=循环水温差这个过大,说明凝汽器内铜管有堵塞、结垢、或是铜管泄露后采取的堵管措施,漏的多,堵得多,最后使可用的铜管不多了,总之就是说明凝汽器内铜管通流能力降低,所以进去的循环水温度不高,但是因为通流能力不畅,所以在凝汽器内与凝汽器内的排汽热交换过程中吸热过多,造成出口水温过高,因此温差较大,这个温差的作用就是判断这个的。
凝汽器端差Document number:PBGCG-0857-BTDO-0089-PTT1998凝汽器端差凝汽器压力下的饱和温度(凝结水温)与循环冷却水出口温度之差称为端差。
理论上,端差越低越小,但实现困难,实际上综合循泵耗功(电)、复水器换热体积,最佳换热流速(及流量),确定出一定(4-6、6-8度)的经济控制指标。
对一定的凝汽器,端差的大小与凝汽器冷却水入口温度、凝汽器单位面积蒸汽负荷、凝汽器铜管的表面洁净度,凝汽器内的漏入空气量以及冷却水在管内的流速有关。
一个清洁的凝汽器,在一定的循环水温度和循环水量及单位蒸汽负荷下就有一定的端差值指标,一般端差值指标是当循环水量增加,冷却水出口温度愈低,端差愈大,反之亦然;单位蒸汽负荷愈大,端差愈大,反之亦然。
实际运行中,若端差值比端差指标值高得太多,则表明凝汽器冷却表面铜管污脏,致使换热条件恶化。
端差增加的原因有:①凝器铜管水侧或汽侧结垢;②凝汽器汽侧漏入空气;③冷却水管堵塞;④冷却水量增加等(增加太多,端差低了,但循泵耗电多,综合比较定35万以上4-6度,以下为6-8度为经济)。
最佳答案1.凝汽器铜管或钛管结垢、堵塞、脏污,影响换热效果。
2.汽轮机排汽温度高。
3.凝汽器真空系统泄露等原因造成的真空度低。
4.凝汽器循环水流量不足。
循环水流量增大后,凝结器端差减小,循环水流量减小后,凝结器端差减大.5.凝汽器水侧上部积空气未排出。
6.凝汽器集水井水位高,淹没铜管。
7.表计误差等其它原因。
以上原因均可造成凝汽器端差偏大。
真空系统严密性下降后,凝汽器的传热端差为什么增大引起凝结器内真空下降的主要原因是:1)冷却水温由于环境温度而升高,夏天较低,冬天较佳。
2)凝汽器冷却面积污脏,影响传热效果,引起真空下降。
3)冷却水供水中断或水量不足引起冷却水温升高,引起真空下降。
4)由于真空系统严密性不佳或轴封供汽中断,抽气器工作失常等原因,使漏气量增加而影响排汽压力,降低真空。
今天学习与凝汽器相关的专业术语。
)学习内容摘要:1、冷却倍率2、凝汽器的极限真空3、凝汽器的最有利真空4、凝汽器端差4.1、凝汽器端差的定义4.2、影响凝汽器端差的因素4.3、循环冷却水量和凝汽器端差的关系5、凝汽器的过冷度5.1、过冷度的定义5.2、产生过冷度的原因5.3、过冷度增加的分析5.4、为什么有时过冷度会出现负值1、冷却倍率所谓冷却倍率,就是冷却介质的质量(冷源质量)与被冷却介质质量(热源质量)的商值。
相当于冷却1kg热源所需的冷源的质量。
比如,凝汽器的冷却倍率=循环水量/排汽量,一般取50~80。
2、凝汽器的极限真空一般说来,需要采取各种手段,保证凝汽器有良好的真空。
但是并不是说真空越高越好,二是有一个极限值的。
这个极限值由汽轮机末级叶片出口截面的膨胀程度决定,当通过末级叶片的蒸汽已达到膨胀极限时,如果继续提高真空,不可能得到经济上的效益,相反会降低经济效益。
极限真空一般由生产厂家提供。
3、凝汽器的最有利真空同一个凝汽器,在极限真空内,提高真空,可使蒸汽在汽轮机中的焓降增大,从而提高汽轮机的输出功率,但是,提高真空,需要增大循环水量,循泵的功耗率增大。
因此,就需要选择一个最佳工作点,即所提高的汽轮机输出功率与循泵增加的功耗率之差为最大时,此状态所对应的真空值为最有利真空。
4、凝汽器端差(端差在汽轮机的相关学习资料中讲得比较简单,没有详尽的资料,这里得出的结论是参考了几篇论文分析学习得出的)换管清洗请联系188 038 18668(1)凝汽器端差:凝汽器排汽压力所对应的饱和蒸汽温度与循环水出水温度的差值。
端差则反映凝汽器传热性能、真空严密性和冷却水系统的工作状态况等,所以,在凝汽设备运行监测中, 传热端差是一个非常重要的参数,是衡量凝汽器换热性能的一个重要参数。
(2)哪些因素影响凝汽器端差:对一定的凝汽器,端差的大小与凝汽器冷却水入口温度、凝汽器单位面积蒸汽负荷、凝汽器铜管的表面洁净度,凝汽器内的漏入空气量以及冷却水在管内的流速有关。
端差和过冷度
1、端差是指凝汽器压力下的饱和温度与凝汽器冷却水出口温度之差。
2、过冷度是指处于高度真空状态下的凝汽器,无论采用何种方法,总有一些不凝结的气体存在。
由于汽阻与不凝结气体的存在以及凝器在结构和运行方面的一些缺陷的影响,使得凝结水温度低于排汽压力所对应的饱和温度。
3、过度冷可以通过以下方式减少:
①通过用新型高效排管取代原来旧的排管的方法,达到提高凝汽器整体换热效率、降低凝结水过冷度;
②保证凝汽器汽侧漏空气或抽气设备运行正常。
一、加热器端差(一)加热器端差的定义表面式加热器的端差,有时也称为上端差(出口端差),若不特别注明,通常都是指加热器汽侧出口疏水温度(饱和温度)与水侧出口温度之差。
图3-1所示,加热蒸汽以过热状态1进入加热器筒体,放热过程中温度下降、冷凝至汽侧压力P′j下对应的饱和状态2,以疏水温度t sj离开加热器,而给水或凝结水则以温度为t wj+1的状态点a进入加热器水侧,吸热升温后以温度为t wj的状态点b离开。
由于金属管壁传热热阻的存在及结构布置的原因,普通的表面式回热加热器的t wj比t sj要小,通常用θ=t sj-t wj代表加热器的端差。
显然,端差θ越小,热经济性就越好。
我们可以从两个方面来理解:一方面,如果加热器出口水温t wj不变,端差减小意味着t sj不需要原来的那样高,回热抽汽压力可以降低一些,回热抽汽做功比X r增加,热经济性变好;另一方面,如果加热蒸汽压力不变,t sj不变,端差θ减小意味着出口水温t wj升高,其结果是减小了压力较高的回热抽汽做功比,而增加了压力较低的回热抽汽做功比,热经济性得到改善。
例如一台大型机组全部高压加热器的端差降低1℃,机组热耗率就可降低约0.06%。
加热器端差究竟如何选择?从图3-1可看出,随着换热面积A的增加,θ是减小的,它们有如下关系式中A——金属换热面积,m2;Δt——水出、进口的温度差,℃;K——传热系数,kJ/(m2·h·℃);G——水的流量,kg/h;c p——水的定压比热容,kJ/(kg·℃)。
因此,减小端差θ是以付出金属耗量和投资为代价的。
我国某制造厂为节省成本,将端差增加1℃,金属换热面减少了4m2。
各国根据自己钢材、燃料比价的国情,通过技术经济比较确定相对合理的端差。
我国的加热器端差,一般当无过热蒸汽冷却段时,θ=3~6℃;有过热蒸汽冷却段时,θ=-1~2℃。
机组容量越大,θ减小的效益越好,θ应选较小值。
过冷度计算公式过冷度这个概念在物理学中可是相当重要的哦!它指的是实际结晶温度与理论结晶温度之间的差值。
而计算过冷度,那是有专门的公式滴。
先来说说过冷度计算公式的具体形式。
一般来说,过冷度(ΔT)可以通过理论结晶温度(T m )减去实际结晶温度(T n )来计算,也就是ΔT = T m - T n 。
这个公式看起来挺简单,但里面蕴含的道理可不简单。
就拿日常生活中的一个小例子来说吧。
我之前有一次观察冬天里湖水结冰的过程,那可真是让我对过冷度有了更深刻的理解。
那是一个特别寒冷的冬天,我到公园的湖边散步。
湖水表面看起来平静得很,没有一点要结冰的迹象。
按常理说,根据当时的气温,早就应该结冰了。
我就特别好奇,一直在湖边等着。
过了好久,湖水还是没有变化。
就在我以为它不会结冰的时候,突然,一小片区域开始出现了薄薄的冰层。
这让我想到了过冷度的概念。
当时的气温就相当于理论结晶温度,而湖水真正开始结冰的那个温度就是实际结晶温度。
这两者之间的差值,就是过冷度。
在这个过程中,我发现湖水在达到一定的过冷度之后,结晶过程就迅速发生了。
就好像是积累了足够的能量,一下子就爆发了。
再回到过冷度计算公式。
通过这个公式,我们可以知道,影响过冷度大小的因素主要就是理论结晶温度和实际结晶温度。
理论结晶温度通常是由物质的性质决定的,而实际结晶温度则受到很多外界因素的影响,比如冷却速度、杂质的存在等等。
比如说,如果冷却速度特别快,那么实际结晶温度就会降低,过冷度就会增大。
这就像是跑步比赛,跑得越快,到达终点的时间就越短。
同样的道理,冷却速度越快,物质达到结晶的时间就越短,实际结晶温度就越低,过冷度也就越大。
而杂质的存在呢,有时候会阻碍结晶的进行,导致实际结晶温度降低,过冷度增大。
这就好比在路上设置了一些障碍物,让前进的道路变得更加艰难。
在实际的科学研究和工业生产中,过冷度的计算和控制是非常重要的。
比如说在金属铸造过程中,如果能够准确控制过冷度,就可以得到理想的晶体结构,从而提高金属材料的性能。
汽轮机端差和过冷度范围
嘿,咱今儿就来唠唠汽轮机端差和过冷度范围这档子事儿。
咱就说啊,这汽轮机就像咱家里的宝贝电器,得好好伺候着。
这端差呢,就好比是它的一个脾气指标。
你想啊,要是端差太大了,那就跟人脾气太大似的,可不太好伺候啦。
有一次啊,我和厂里的老张在一块儿讨论这个事儿。
我就问老张:“老张啊,你说这汽轮机端差到底咋控制才好呀?”老张挠挠头说:“嘿,这可得仔细着点,就跟咱哄小孩似的,得找到那个最合适的度。
”
然后咱再说说过冷度范围。
这过冷度啊,就像是给汽轮机划了个活动范围。
你要是超出了这个范围,那汽轮机可不干啦,准给你闹别扭。
记得有一回,我和小李在车间里。
小李看着汽轮机发愁地说:“哎呀,这过冷度范围可真不好把握啊。
”我笑着说:“那可不,咱得慢慢摸索,就跟走钢丝似的,得稳住咯。
”
其实啊,要想把这汽轮机端差和过冷度范围搞明白,真得下点功夫。
咱得时刻关注着它的变化,就跟照顾自己孩子似的。
冷了不行,热了也不行。
有时候啊,我都觉得自己像个老妈子似的,围着它转。
咱得清楚,端差不能太大,不然汽轮机工作效率就低啦,那可不行。
而过冷度范围呢,咱得精准把握,不能让它太任性。
这就需要我们平时多积累经验,多观察,多琢磨。
遇到问题别慌张,慢慢解决。
就像咱过日子一样,遇到点小麻烦,咱就想法子解决呗。
总的来说,汽轮机端差和过冷度范围这俩家伙,咱可得好好对待。
只有把它们伺候好了,咱的汽轮机才能顺顺利利地工作,给咱带来效益呀。
咱可不能马虎,得用心,就这么着吧!。
端差和过冷度的范围嘿,朋友们!今天咱来聊聊端差和过冷度的范围,这可真是个有意思的事儿呢!你说这端差,就好像是一个设备的“心情晴雨表”。
它要是在合适的范围内,那设备就运行得稳稳当当,就像咱心情好的时候干啥都顺溜。
可要是端差不对劲了,哎呀呀,那设备可能就开始“闹脾气”啦,各种小毛病就可能冒出来。
你想想,这不就跟咱人一样嘛,状态好的时候精神头十足,状态不好的时候就容易这儿不舒服那儿不得劲。
而过冷度呢,那就是个精细的“调控官”。
它要是在恰当的区间里,一切都有条不紊地进行着,就好比是一场精彩的演出,每个环节都恰到好处。
但要是过冷度出了岔子,那不就像演出乱了套,演员找不着北了嘛!它对整个系统的影响可大着呢,可不能小瞧了它呀!咱就说,在实际操作中,咱得时刻留意着这端差和过冷度的范围。
就像咱每天出门得看看天气,决定穿啥衣服一样。
要是不注意,那不就可能冻着或者热着啦?对设备也是同样的道理呀。
咱得精心呵护着它们,让它们在合适的端差和过冷度范围内愉快地工作。
你说要是端差太大了会咋样?那不就跟人发烧似的,肯定不舒服呀!设备可能就会发出各种“求救信号”,提醒咱赶紧去调整。
而过冷度太小了呢,就好像缺了点啥,系统的运行可能就没那么顺畅了。
咱在实际中遇到过很多情况呢。
有一次,就是因为没注意端差的变化,结果设备就出现了一些小故障。
哎呀,那可真是让人头疼啊!后来我们赶紧调整,才让它又恢复了正常。
所以说呀,这端差和过冷度的范围真的是太重要啦!咱可不能马虎对待它们呀,得像对待宝贝一样细心照料。
时不时地去检查检查,看看是不是在范围内。
这就像咱定期去体检一样,只有这样才能保证身体健康呀!设备不也一样嘛,只有在合适的端差和过冷度范围内,它们才能长久地为我们服务呢!总之呢,端差和过冷度的范围可不能小瞧,它们可是关系到设备运行的重要因素呢!咱可得重视起来,让它们一直保持在最佳状态,这样我们的工作和生活才能更加顺利呀!原创不易,请尊重原创,谢谢!。
一、加热器端差(一)加热器端差的定义表面式加热器的端差,有时也称为上端差(出口端差),若不特别注明,通常都是指加热器汽侧出口疏水温度(饱和温度)与水侧出口温度之差。
图3-1所示,加热蒸汽以过热状态1进入加热器筒体,放热过程中温度下降、冷凝至汽侧压力P'j下对应的饱和状态2,以疏水温度t sj离开加热器,而给水或凝结水则以温度为t wj+i的状态点a进入加热器水侧,吸热升温后以温度为t wj的状态点b离开。
由于金属管壁传热热阻的存在及结构布置的原因,普通的表面式回热加热器的t wj比t sj要小,通常用e=t sj-t wj代表加热器的端差。
显然,端差e越小,热经济性就越好。
我们可以从两个方面来理解:一方面,如果加热器出口水温t wj不变,端差减小意味着t sj不需要原来的那样高,回热抽汽压力可以降低一些,回热抽汽做功比x r增加,热经济性变好;另一方面,如果加热蒸汽压力不变,t sj不变,端差e减小意味着出口水温t wj升高,其结果是减小了压力较高的回热抽汽做功比,而增加了压力较低的回热抽汽做功比,热经济性得到改善。
例如一台大型机组全部高压加热器的端差降低1°C,机组热耗率就可降低约0.06%。
加热器端差究竟如何选择?从图3-1可看出,随着换热面积A的增加,e是减小的,它们有如下关系3=^^<3-1)—1式中A——金属换热面积,m2;△t一一水出、进口的温度差,C;K――传热系数,kJ/(m2・h・C);G——水的流量,kg/h;Cp——水的定压比热容,kJ/(kg・C)。
因此,减小端差e是以付出金属耗量和投资为代价的。
我国某制造厂为节省成本,将端差增加1C,金属换热面减少了4m2。
各国根据自己钢材、燃料比价的国情,通过技术经济比较确定相对合理的端差。
我国的加热器端差,一般当无过热蒸汽冷却段时,e=3〜6C;有过热蒸汽冷却段时,e=-1〜2C。
机组容量越大,e减小的效益越好,e应选较小值。
端差和过冷度标准化管理处编码[BBX968T-XBB8968-NNJ668-MM9N]
今天学习与凝汽器相关的专业术语。
(本帖重点讲端差和过冷度,这个学习贴参考了不少论坛朋友的贴文,这里就不一一说明,统一在这里对你们表示感谢。
)
学习内容摘要:
1、冷却倍率
2、凝汽器的极限真空
3、凝汽器的最有利真空
4、凝汽器端差
、凝汽器端差的定义
、影响凝汽器端差的因素
、循环冷却水量和凝汽器端差的关系
5、凝汽器的过冷度
、过冷度的定义
、产生过冷度的原因
、过冷度增加的分析
、为什么有时过冷度会出现负值
1、冷却倍率
所谓冷却倍率,就是冷却介质的质量(冷源质量)与被冷却介质质量(热源质量)的商值。
相当于冷却1kg热源所需的冷源的质量。
比如,凝汽器的冷却倍率=循环水量/排汽量,一般取50~80。
2、凝汽器的极限真空
一般说来,需要采取各种手段,保证凝汽器有良好的真空。
但是并不是说真空越高越好,二是有一个极限值的。
这个极限值由汽轮机末级叶片出口截面的膨胀程度决定,当通过末级叶片的蒸汽已达到膨胀极限时,如果继续提高真空,不可能得到经济上的效益,相反会降低经济效益。
极限真空一般由生产厂家提供。
3、凝汽器的最有利真空
同一个凝汽器,在极限真空内,提高真空,可使蒸汽在汽轮机中的焓降增大,从而提高汽轮机的输出功率,但是,提高真空,需要增大循环水量,循泵的功耗率增大。
因此,就需要选择一个最佳工作点,即所提高的汽轮机输出功率与循泵增加的功耗率之差为最大时,此状态所对应的真空值为最有利真空。
4、凝汽器端差(端差在汽轮机的相关学习资料中讲得比较简单,没有详尽的资料,这里得出的结论是参考了几篇论文分析学习得出的)
(1)凝汽器端差:凝汽器排汽压力所对应的饱和蒸汽温度与循环水出水温度的差值。
端差则反映凝汽器传热性能、真空严密性和冷却水系统的工作状态况等,所以,在凝汽设备运行监测中,传热端差是一个非常重要的参数,是衡量凝汽器换热性能的一个重要参数。
(2)哪些因素影响凝汽器端差:对一定的凝汽器,端差的大小与凝汽器冷却水入口温度、凝汽器单位面积蒸汽负荷、凝汽器铜管的表面洁净度,凝汽器内的漏入空气量以及冷却水在管内的流速有关。
凝汽器端差增加的原因有:
A、凝器铜管水侧或汽侧结垢;
B、凝汽器汽侧漏入空气;
C、冷却水管堵塞;
D、冷却水量减少等
减小端差可以提高凝汽器的真空,但却要以增大冷却面积和增加冷却水量为代价,所以其值不宜太小。
现代大型凝器在设计负荷下所能达到的最小传热端差为1~5℃,一般常在3~10℃之间选取,对多流程凝汽器可取偏小的值,对单流程可取5℃。
(3)循环冷却水量和凝汽器端差的关系(参考论文《凝汽器传热端差的计算与分析》):
如图所示:
通常情况下凝汽器总换热面积和冷却水比热容变化很小,由上式可知:传热端差与冷却水量成正比,当冷却水量增加时,传热端差增大;同时,冷却水量增加,加强了冷却管内表面的对流换热,凝汽器的总体换热系数增大,而换热系数与端差成反比;另外,冷却水量增大,冷却水温升减小,由冷却水温升与传热端差成正比可知端差也要减小。
也就是说,冷却水量增加导致了这样一个结果:既使得传热端差增大又使其变小。
那么最终结果究竟是使得传热端差增大还是减小呢(后面求导的过程就不说了,直接说结果)
凝汽器冷却水温升变化及凝汽器总的换热系数变化对凝汽器传热端差的影响要比冷却水量变化和对端差的影响要快。
冷却水量增加使得传热端差增大,同时使得冷却水温升下降而导致传热端差减小,由于冷却水温升下降使传热端差变小的速率要比冷却水量增大使得端差增大的速率要大,且冷却水量增大使得凝汽器总的换热系数增大而使传热端差减小(减小的速率要大于因冷却水量增加而增大的传热端差的速率),也就是说冷却水量增大最终使得凝汽器的传热端差减小。
但是减小的量并不是很大。
因此,循环水量的增加对端差的影响不大。
所以现场用于降低凝汽器传热端差以提高真空的最有效手段是提高凝汽器总的换热系数,而提高总换热系数的最有效方法是提高冷却管的清洁度和降低漏入真空系统的空气量。
5、凝汽器过冷度
(1)过冷度的定义:凝汽器排汽压力所对应的饱和蒸汽温度与凝结水温度的差值。
(2)为什么会产生过冷度:
A、由于冷却水管管子外表面蒸汽分压力低于管束之间的蒸汽平均分压力,使蒸汽的凝结温度低于管束之间混合汽流的温度,从而产生过冷。
B、由于凝结器内存在汽阻,蒸汽从排汽口向下部流动时遇到阻力,造成下部蒸汽压力低于上部压力,下部凝结水温度较上部低,从而产生过冷。
C、蒸汽被冷却成液滴时,在凝结器冷却水管间流动,受管内循环水冷却,因液滴的温度比冷却水管管壁温度高,凝结水降温从而低于其饱和温度,产生过冷。
D、由于凝结器汽侧积有空气,空气分压力增大,蒸汽分压力相对降低,蒸汽仍在自己的分压力下凝结,使凝结水温度低于排汽温度,产生过冷。
E、凝结器构造上存在缺陷,冷却水管束排列不合理,使凝结水在冷却水管外形成一层水膜,当水膜变厚下垂成水滴时,水滴的温度即水膜内、外层平均温度低于水膜外表面的饱和温度,从而产生过冷却。
(3)过冷度升高的原因:
A、凝结器漏入空气或抽气器(真空泵)工作不正常,空气不能及时被抽出,空气分压力增大,使过冷度增加。
B、热水井水位高于正常范围,凝结器部分换热管被淹没,使被淹没换热管中循环水带走一部分凝结水的热量而产生过冷却。
C、循环水温度过低或循环水量过大,使凝结水被过度的冷却,过冷度增加。
D、凝结器换热管破裂,循环水漏入凝结水内,使凝结水温度降低,过冷度增加。
凝结水过冷度是衡量凝结器运行经济性的重要指标,过冷度小,表示循环水带走的热量少,机组经济性好,反之过冷度大,循环水带走的热量多,机组经济性差。
据资料介绍,过冷度每增加1℃,机组热耗率就上升%。
(4)过冷度为负数有哪些原因:
主要原因是有异常热源进入凝汽器,使得凝结水水温比排汽压力下的饱和温度高,导致过冷度为负数。
过冷度理论上讲应该是正数的,而实际运行中,由于疏水扩容器有一部分高温热源进入凝汽器,从而我们看到凝结水温高于排汽温度。
(比如主蒸汽管道,调门、导气管、高低加事故疏水、辅助蒸汽系统疏水等疏水至扩容器疏水门关不严,即高压侧疏水门都可能不严密,导致有热源进入扩容器,再到凝汽器。
)。