凝结水系统
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5.1.1概述
凝结水系统的主要功能是将凝汽器热井中的凝结水由凝结水泵送出，经除盐装置、轴封加热器、低压加热器输送至除氧器，其间还对凝结水进行加热、除氧、化学处理和除杂质。此外，凝结水系统还向各有关用户提供水源，如有关设备的密封水、减温器的减温水、各有关系统的补给水以及汽轮机低压缸喷水等。
5.1.2系统组成及流程
我公司凝结水系统为单元制中压凝结水系统，主要由单壳体、双流程、表面式凝汽器，两台100％容量变频凝结水泵，一套凝结水精处理装置，一台全容量轴封加热器，三台低压加热器以及连接上述各设备所需要的管道、阀门等组成。
主凝结水的流程为：凝汽器热井→凝结水泵→凝结水精处理装置→轴封加热器→#7低压加热器→#6低压加热器→#5低压加热器→除氧器。
5.1.3系统主要设备作用
5.1.3.1 凝结水泵及其管道
系统设有两台100％全容量的电动凝结水泵，一台正常运行，一台备用。凝结水从凝汽器热井经一总管引出，然后分两路接至两台凝结水泵的进口，经升压后再合并成一路去凝结水精处理装置。每台泵的进口管道上装有电动闸阀和滤网。闸阀用于水泵检修时的隔离，在正常运行时应保持全开。泵入口滤网可以滤去凝结水中的机械杂质，防止热井中可能积存的残渣进入泵内，机组正常运行后，如果已经确认热井内部已经洁净，也可以拆除滤网而用短管代替，以减少流动阻力损失，减少汽蚀危险。每台泵的出口管道上装有一只逆止阀和一只电动闸阀，逆止阀能够防止凝结水倒流入水泵。两台凝结水泵均设置抽空气管，在泵启动时将空气抽至凝汽器。凝泵密封水采用自密封系统，正常运行时，密封水取自凝泵出口，经减压后供至两台凝泵轴端，启动密封水来自除盐水系统。
轴封加热器及凝结水最小流量再循环
经凝结水精处理装置处理后的凝结水进入轴封加热器（简称轴加）。轴封加热器按100％额定流量设计。轴封加热器为表面式热交换器，用于凝结轴封漏汽和门杆漏汽，其疏水经水封自流至凝汽器。轴封加热器以及与之相连的汽轮机轴封汽室依靠轴加风机维持微负压状态，以防止蒸汽漏入环境或汽机润滑油系统。为维特上述的负压，降低轴封风机的功率，还必须有足够的凝结水量流过轴封加热嚣来保证完全凝结上述漏汽。
在机组启动或低负荷时，主凝结水的流量将远小于额定值，但如果凝结水泵的流量小于允许的最小流量，水泵有发生汽蚀的可能，同时轴封加热器的加热蒸汽来自汽轮机轴封漏汽，无论是启动还是负荷变化。这些蒸汽都需要有足够的凝结水来使其冷却后凝结，因此为兼顾在正常运行、启动停机和低负荷运行时机组、凝结水泵及轴封加热器各自对凝结水流量的需求，轴封加热器后设有再循环，必要时使部分凝结水经再循环阀返回凝汽器，以加大通过凝结水泵和轴封加热器的凝结水流量。再循环流量取凝结水泵或轴封冷却器最小流量的较大值。
凝结水最小流量再循环装置由一个调节阀、两个隔离阀和一个旁路阀组成，其前设置流量测量装置。正常运行时，隔离阀全开，旁路阀关闭；调节阀检修时，关闭两侧隔离阀，开启旁路阀。
第一节 凝汽设备的工作原理和结构
凝汽设备是凝汽式汽轮机的一个重要组成部分，其工作性能的好坏直接影响整个设备运行的热经济性和可靠性。凝汽设备一般由凝汽器、循环水泵、真空泵和凝结水泵等主要部件及其连接管道和附件组成，如图5-2-1所示。
图5-2-1 最简单的凝汽设备示意图
1—凝汽器；2—循环水泵；3—凝结水泵；4—抽气器（真空泵）
5.2.1 凝汽设备的工作原理及作用
5.2.1.1 凝汽设备的工作原理
凝汽设备在汽轮机热力循环中起着冷源的作用，用来降低汽轮机排汽压力以提高循环的热效率。降低汽轮机排汽压力的最有效方法是将汽轮机的排汽凝结成水。因为蒸汽在密闭的容器（凝汽器）中放热，将使容积很大的蒸汽被凝结成体积很小的凝结水而集结于凝汽器底部（如在4.9kPa的压力下，干蒸汽的比容为饱和水比容的28000多倍），从而在原来被蒸汽充满的凝汽器空间中形成高度真空。这就是凝汽设备的简单工作原理。
5.2.1.2 凝汽设备的作用
在汽轮机的排汽口处建立并维持规定的真空，从而使蒸汽在汽轮机中膨胀到较低的排汽压力，来增加汽轮机蒸汽的可用焓降，提高汽轮机的热效率；同时将汽轮机排汽凝结成水，经过升温加压送回锅炉中循环使用；冷却并凝结旁路系统排出的蒸汽。此外，作为热力系统中压力最低的汽、水汇集器--凝汽器还作为主凝结水的缓冲容器并具有除去凝结水的氧气的功能。
凝汽器的工作过程及结构
凝汽器主要由冷却水管、水室、中间隔板、挡汽板抽汽管、补偿节、回热装置、凝汽器热井等组成，为全焊接结构，每个凝汽器下部均有四只小支承座和四只大支撑座，呈对称布置，在每个支撑座下面布置有调整垫铁。
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1—外壳；2—水室端盖；3—回流水室端盖；4—管板；5—冷却水管；6—蒸汽入口；7—热井； 8—空气抽出口；9—空气冷却区；10—空气冷却区挡板；11—冷却水进水管；12—冷却水出口管；
13—水室隔板；14—凝汽器汽侧空间；15、16、17—水室；18—喉部
凝结水泵所输送的是压力比大气压力低的凝汽器中抽取饱和温度的水，所以在凝结水泵入口易于发生汽化。为了保证不发生汽蚀，转速不宜太高，并且第一级叶轮作成双吸式，或在入口加装诱导轮。此外水泵性能中规定了进口侧的灌注高度，借助水柱产生的压力，使凝结水离开饱和状态，避免汽化。凝结水泵开始抽水时，泵内空气不能由排汽阀排入大气，在水泵上还装有抽气平衡管。空气将由上部平衡管排至凝汽器，再用抽气器抽出，这样可保证水泵入口呈现负压状态。下图为典型的立式筒袋型多级凝结水泵示意图。
典型的立式筒袋型多级凝结水泵示意图
典型事故现象原因及处理
1 电机电流不足或超过额定值 1.泵轴卡住或回转件粘住。
2.转速太高。
3.水中含水量有大量颗粒物质。 1.拆泵更换零件。
2.核对电源频率。
3.偏小工况运行（但有损泵寿命
2 泵出口断流 1.水源不足。
2.液体中含有过量空气或蒸汽。
3.联轴器损坏或键破损。
4.叶轮卡住。 1.确定进水阀全开，检查液位。
2.检查进水系统是否漏气并予以纠正。
3.更换零件。
4.解体检修。
3 水泵振动 1.联轴器松动。
2.液体为汽水混合物。
3.中心不正。
4.叶轮中有异物，造成不平衡。
5.轴弯曲。 1.拧紧螺母。
2.放空气，检查是否泄漏，拧紧法兰螺栓。
3.重新找正。
4.拆泵，清除异物。
5.拆泵检修。
4 填料函过热 1.填料压盖压的过紧。
2.密封环水注水量不足。 1.调整压紧程度或更换填料。
2.清查注水管道。
5 填料函泄漏量过大 1.填料未放好。
2.填料已磨损。 1.重新调整填料。
2.换填料。
6 水泵有异常噪音 1.汽蚀。
2.零部件松动。 1.检查灌注头。检查水温，检查进口管路是否有异物。
2.调整或更换受损零部件。
