凝汽器与真空系统 ppt课件

最后应该明确，对每一个工况，凝汽器都有一个对应的最有利真空。以此
为基准，真空再提高，将使机组的热经济性降低。真空过度降低，即所谓真
空恶化，将引起一系列不良后果。如使机组的理想焓降相应减小，在认为此
时机组的损失基本不变的前提下，机组的效率要降低；低压缸因蒸汽温度升
高而变形，使机组内动静之间的间隙变化，间隙消失会引起机组振动；有的
流动，向管壁放热后凝结为水。
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在启动过程中凝汽器真空是由主、
辅抽汽器将汽轮机和凝汽器内大量空 气抽出而形成的。
凝汽器中真空的形成主要原因?
在正常运行中，凝汽器真空的形
成是由于汽轮机排汽在凝汽器内骤然
凝结成水时其比容急剧缩小而形成的。
如蒸汽在绝对压力4kpa时蒸汽的体积
比水的体积大3万倍，当排汽凝结成
水后，体积就大为缩小，使凝汽器内
形成高度真空。
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1.凝汽器铜管必须通过一定的 冷却水量；
2.凝结水泵必须不断地把凝结 水抽走，避免水位升高，影响 蒸汽的凝结；
3.抽汽器必须把漏入的空气和 排汽中的其它气体抽走。
凝结器的真空形成和维持必须具备 三个条件?
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极限真空是指汽轮机的背 压降低到某一数值后，蒸汽的 膨胀有部分是在末级动叶栅后 进行的，这些蒸汽已不具备做 功能力。我们将蒸汽在末级动 叶斜切部分膨胀达到极限时的 背压，称为极限背压，它对应 的真空称为极限真空。
凝汽设备的任务是：
（1）在汽轮机的排汽口建立并 维持规定的真空度；
（2）将汽轮机的排汽凝结成洁 净的凝结水，并回收工质。
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凝汽器按照排汽凝结方式的不同可分为混合式和表面式两大类
混合式凝汽器： 有结构简单、冷却效果好等优点。可是它对冷却水质要求高，
否则凝结水就不能再作为锅炉的给水。因为有这个缺点，所以现 在一般不采用它。
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2．传热端差 δt
凝汽器的端差反映了凝汽器内部的传热好坏。若端差小则传热效果好同时 真空也会较高。 当冷却水量和冷却水进口温度一定时：凝汽器真空随机组负荷减小而升高； 当冷却水量和机组负荷一定时：凝汽器的真空将随冷却水进口温度的降低而 升高。因此，在其他条件相同的情况下，凝汽器的真空，冬天要比夏天高些。
凝汽器
凝汽器与真空系统
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凝汽器是属于凝汽式汽轮机的辅机范畴的，它是凝汽式机组的 一个重要组成部分，因为它工作性能的好坏直接影响着整个机组的 热经济性和安全性，所以，掌握凝汽器的工作原理及特性是十分必 要的。
组成：凝汽器、抽气设备、凝结水泵、循环水泵及其连接管道。
作用： 凝汽器：将汽轮机排汽凝结成凝结水并在汽轮机排汽口建立高度 真空。 抽气设备：启动时建立真空，运行时维持真空。 凝结水泵：将凝汽器中的凝结水升压后送入除氧器。 循环水泵：将循环水升压后送入凝汽器并维持循环水的流动。
并通以循环冷却水。当汽轮机的排 汽与凝汽器铜管外表面接触时，因 受到铜管内水流的冷却，放出汽化 潜热变成凝结水，所放潜热通过铜 管管壁不断的传给循环冷却水并被 带走。这样排汽就通过凝汽器不断 的被凝结下来。排汽被冷却时，其 比容急剧缩小，因此，在汽轮机排 汽口下凝汽器内部造成较高的真空。
凝汽器运行时，冷却水从前水室的 下半部分进来，通过冷却水管（换 热管）进入后水室，向上折转，再 经上半部分冷却水管流向前水室， 最后排出。低温蒸汽则由进汽口进 来，经过冷却水管之间的缝隙往下
凝汽器的最佳真空
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凝汽器的变工况
凝汽器偏离设计工况的工况，称为凝汽器的变工况。 当机组负荷变化时，凝汽量要发生相应的变化；冷却 水进口温度会随气候不同而改变，冷却水量也随循环 水泵的运行方式而变化，这些变化都使凝汽器处在变 工况下工作，凝汽器内的压力也同时发生变化。凝汽 器压力随凝汽量、冷却水量和冷却水进口温度变化而 变化的规律称为凝汽器的热力特性，或称为它的变工 况特性。下面分析一下这二个变量之间的关系。
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1．循环水温升 Δt
循环水温升Δt主要取决于冷却倍率。当冷却水量Dw不变时有：
由此可见：
Δt = 520 (DC / DW) = aDc
此时Δt与Dc成正比关系。在运行中，循环水温升是判断循环水系统 工作情况的重要指标。如果在运行中蒸汽负荷Dc没有变化，而循 环水温升Δt却发生变化，说明循环水系统的工作情况有变化，运 行人员应作相应的检查或调整。反之，当冷却水量Dw及其他条件 不变时，可根据Δt变化情况来判断凝汽器负荷Dc或机组负荷的变 化情况。
如图所示为凝汽设备的原则性系 统图。循环水泵4使冷却水不断地 流经凝汽器3。进入凝汽器的蒸汽 被冷源冷却后，凝结成水。凝结水 被凝结水泵5抽出，经过加热器和 除氧器等进入锅炉循环使用。由于 凝汽器在工作时内部具有高度真空， 所以空气会从不严密处漏入。为了 防止空气在凝汽器内积存，就要不 断地将空气抽出，所以，还设有抽 气器6。
表面式凝汽器： 冷却工质与蒸汽被冷却表面隔开而互不接触。根据冷却工质
的不同又分为水冷却式和空气冷却式两种，由于用水作冷却工质 时，凝汽器的传热系数高，所需要的冷却面积小，因此在凝汽式 电厂中，一般都采用这种型式的。只有在严重缺水的地区及列车 电站上才采用空气冷却式凝汽器。
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凝汽器中装有大量的铜管，
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
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精品资料
• 你怎么称呼老师？
• 如果老师最后没有总结一节课的重点的难点，你 是否会认为老师的教学方法需要改进？
• 你所经历的课堂，是讲座式还是讨论式？ • 教师的教鞭
• “不怕太阳晒，也不怕那风雨狂，只怕先生骂我 笨，没有学问无颜见爹娘 ……”
• “太阳当空照，花儿对我笑，小鸟说早早早……”
什么是极限真空?
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1.凝汽器的最佳真空有最佳设 计真空和最佳运行真空两种概 念。 2.凝汽器的最佳设计真空是指 在新设计一个发电厂时，整个 发电厂冷却系统中所选择的设 备容量、参数、设备相互匹配 以及年运行费用为最少时所确 定的凝汽器压力。 3.凝汽器的最佳运行真空是指 在一个已投运的热力系统中， 设备的型式、容量、参数及设 备间的匹配关系都确定的条件 下，使热力系统运行时的热耗 为最小的凝汽器压力。