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1、1目录目录 第一章 概况 1 一、前言 1 二、简介 2 第二章 凝汽设备的工作原理、任务 2 一、凝汽器工作原理 2 二、真空的形成 2 三、凝汽器的任务 2 四、凝汽器的最佳真空 2 五、影响凝汽器真空的因素分析 3 第三章 循环水系统及加热器和疏水系统 4 一、循环倍率对凝汽器真空的影响 4 二、循环水系统中存在的问题 4 三、循环水泵的改造 4 四、加热器的作用 5 五、大坝电厂加热器的概况 5 六、加热器及疏水系统的不正常 5 第四章 凝汽器钢管的清洁度 7 一、胶球自动清洗系统 7 二、胶球系统的改造 7 第五章 凝汽器的检漏 9 一、空气对凝汽器真空的影响 9 二、凝汽器的检漏操
2、作 9 三、具体漏点举例 9 第六章 真空系统的严密 13 一、真空系统严密性的重要性 13 二、真空系统严密性评价 13 三、真空系统性的事例分析 13 第七章 结束语 15 2第一章第一章 概概 况况 一、一、前言前言 目前，300MW 火电机组已成为我国电力工业的主力机组，对国产 300M，汽轮机组进行系统性的完善，提高其运行的安全性和经济性 是十分重要的。在火力发电厂凝汽器式机组正常运行的参数中，真空 情况的好坏是火电厂安全、经济、高效运行的重要指标之一。当真空 上升 1Kpa，机组供电煤耗会下降 2.5KG/KWh，可见大型机组运行中 真空情况对电力事业的发展有着很大的影响。国产 3
3、00MW 汽轮机组 普遍存在凝汽器真空偏低的现象，真空度往往低于设计值，这样就增 加了机组的供电煤耗，使机组的经济性降低，因此，采取措施提高凝 汽器的真空，其节能潜力很大。 大坝电厂#1-#4 机组自投产以来，不同程度的暴露出一些问题到 机组的安全经济性，经过对多年运行中出现的问题进行分析讨论，认 为凝汽器真空是机组效率的重要指标之一，并提出了一些整改措施， 结合技术改进和机组运行实际经验，认为提高凝汽器真空主要针对以 下几个方面采取措施，提高真空系统工程的严密性、增加循环水泵效 率、改进完善热力疏水系统、减少漏入凝汽器的蒸汽量，降低凝汽器 的热负荷、提高循环水质、严格控制汽水品质、保持凝汽器
4、的清洁程 度等。 二、二、简介简介 大坝电厂装有 4 台 300MW 机组，其中#1#2 机引进上海汽轮机厂N300165/535/535 型亚临界一次中间再热，单轴、四缸四排汽冲动凝汽器式机组，高中压缸合缸，通宵流部分反向布置，高中压汽缸高 温部分均采用双层缸，高、中压内、外缸之间及汽缸与轴承座之间支 承均采用中心线支撑方式，以保证机组运行时转子与汽缸中心一致， 两个低压缸为分流式，也分为内、外缸，外缸用钢板焊接，内缸采用 铸件和钢板焊接而成的铸焊结构，汽机轴承座全部落地布置，回热级 数为三高四低一除氧。两台机组各配一台 N-15300-I 型，凝汽器型式 为：单壳体、单流程。冷却面积 15
5、300m,冷却水量 40000m/h，于 1989 年投产使用。#3.#4 机引进上海汽轮机厂 N300167538/538 型， 中间再热反动式压临界，单轴双缸，双排汽凝汽式机组，高中压缸合3缸，通流部分反向布置，低压缸对称布置，提高了机组的稳定性。回 热级数为三台高加四台低加，一个除氧器，两台机组分别于 1997 年 初和年底相继投产，自投产以来，由于多种原因，两台机组年平均真 空度较低，两台机组各配一台 N176505 型凝汽器，型式为：单背 压单壳体，对分流程，表面式，冷却面积 17650m，冷却水量 35380t/h，配两台 YT4（Y）30 循环水泵，流量 16956t/h。#3
6、机一 台真空泵运行，#4 机两台真空泵运行，真空低供电煤耗偏高，从 1996 年到 2003 年 12 月，#1#4 平均真空情况如下表：年真空平均值年真空平均值 表一表一真空 值机组19961997199819992000200120022003#181.3476.9572.6875.5681.681.0281.0681 #279.6275.8882.3381.880.7480.7880.5380.15 #366.2767.4683.684.6683.782.53 #477.9569.3982.1282.5381.5180.66第二章、凝汽器设备的工作原理、任务及影响凝汽器真空的因素分析第二
7、章、凝汽器设备的工作原理、任务及影响凝汽器真空的因素分析一一 凝汽器工作原理凝汽器工作原理 凝汽设备是凝汽式汽轮机装置的一个重要组成部分.汽轮机辅助设备中 的凝汽器,循环水泵,凝结水泵,抽气器与这些部件之间的连接管道和附件,以 及带动泵所需的动力机械统称为凝汽设备.它以水为冷却介质,在汽轮机装 置的热力循环中起着冷源的作用,用以降低汽轮机排汽压力和排汽温度,从 而提高循环热效率.但汽轮机的排汽压力并不是在任何场合下任意降低都是 有利的,而是需要考虑到制造成本,整套凝汽设备的基本投资及运行费用等 因素. 二二 真空的形成真空的形成 汽轮机排汽的凝结是排汽在凝汽器内受到冷却水的冷却而得到的.由于
8、蒸汽在凝汽器内边到冷却,凝结成水以后,体积遽然缩小,压力降低,为原蒸汽 所占据的大部分容积就形成真空.(在凝汽器内蒸汽比水的体积约大三万多 倍) 三、三、凝汽器的任务凝汽器的任务 凝汽器的任务有两个，一是在汽轮机排汽口造成高度真空，使进入汽 轮机的蒸汽在汽缸内膨胀到远低于大气压力的压力，使蒸汽所含的热量尽 可能多的转变为机械能，以提高汽轮机的工作效率；二是将汽轮机的排汽 凝结成水，使工质反复循环作用，而且这种凝结水的品质纯净，最适应宜 做为锅炉给水这用，使锅炉的给水得以保证。 四、影响凝汽器真空因素有影响凝汽器真空因素有 凝汽器结构和管材；凝汽器严密性；循环水冷却水量；冷却水 温；抽汽系统运行
9、状况及能力等；在设计制造环节中已确定，而循环 水温则受气候和环境因素影响，管道结垢，漏空气，循环水量则受安 装运行的影响。真空问题是一个较复杂的问题，即使避开设计，制造 原因，它与运行调整和检修维护有直接关系。下面我们就循环水系统，4热力疏水系统，凝汽器清洁度以及真空系统严密性对真空的影响进行 分析第三章、第三章、循环水系统及加热器疏水系统循环水系统及加热器疏水系统 循环水泵主要用来向凝汽器供水，以冷凝进入凝汽器中的排汽，因此 循环水泵的容量选择与凝汽器的凝汽量和其他辅机的用水量有密切的关系， 正常支运行中，凝汽器内实现着稳定、平衡、连续的热交换过程，汽轮机 每一时刻的排汽在凝汽器中凝结成水，
10、而凝结过程所释放的热量则被循环 水吸收对应不同的热负荷和冷却水温度，其最佳冷却 水量也不同。 一、倍率对凝汽器真空的影响一、倍率对凝汽器真空的影响 凝汽器真空与循环水量（循环倍率）很大的关系，循环倍率w/Dn 即 凝结单位蒸汽量所需消耗的冷却水量。由公式可知，循环倍率值越大，循 环水温升越小，凝汽器就可得到较低的压力，既凝汽器真空就会越高。所 消耗的循环水量就越大。当循环水量一定时，冷却水温升与凝汽器内的蒸 汽负荷成正比。也就是凝汽负荷越低，冷却水温升减小。运行中，由于汽 轮机的排汽量决定于外界负荷的大小，运行人员是不需要控制的，因此控 制冷却水温升的办法主要是改变供给凝汽器的冷却水量。 二、
11、循环水系统中存在的问题二、循环水系统中存在的问题 循环水量直接影响汽轮机排汽的凝结，凝结的过程又影响到凝汽器的 真空，大坝电厂#1-#4 机组均采用源江 48P-30 定速不可调叶片的循环水泵， 其中#1、#2 机循环水泵设计扬程为 21.5m，设计流量为 18000m/h 配用电 动机为湘潭电机厂生产的 YL1600-16/2150 型电机，其额定功率为 1600KW，额定电流为 200.5A 额定效率为 85%,额定转速为 370r/min,#3#4 循环水泵设计扬程为 22.6，流量为 16956m/h 循环水系统采用多元制，闭 式循环方式运行。该种循环泵的特性在运行中无法改变，机组在正
12、常支运 行时，循环水泵的流量是一定的。多年来冬夏季均采用双台泵支运行方式， 循环水泵实际运行工况与设计工况点偏差较大，泵效率低下，单台循环水 泵的流量为 17371m/h，距设计流量差 629 m/h，单台泵效率为 64.3%,距 定效率差 20.7%，双能源部并列运行流量为 32845t/h 距凝汽器设计冷却流 量差 4338.07t/h,循环水进出口温升 12.5，距设计值高 4。特别在夏季 高温时，循环水进水温度高，循环水流量不足使机组凝汽器真空偏低，这 不仅影响热效率还使机组降低出力，影响企业的经济效益。 三、循环水泵的改造三、循环水泵的改造 为了提高循环水量，在现有条件下更换大流量水
13、泵，即需要大量资金， 且工期长，影响电厂生产同时电量也将大幅上升不利于电厂的经济运行。 因此，通过对循环水泵关键部位进行技术改造，达到提高循环水泵运行效 率是最好的改造方案。大坝电厂针对#2 机组两台循环泵的实际情况采用先 进的水力模型，把泵壳流量效率的匹配关系调整到最佳。使水力损失最小， 并采用叶轮铸焊生产新型高效水泵叶轮高新技术，使循环水泵取得最佳性 能和效率，从而提高循环泵流量。据大坝电厂生技科提供的数据#2 机循环 水泵改造后，单泵运行时流量达到 21000t/h 左右，双泵运行时总流量要达 到 37000t/h，单泵运行时效率达到 80%左右，电机功率不超过 1600KW。 循环水温降到设计值，凝汽器真空提高到 1.3Kpa 左右。5四、四、热器的作用热器的作用 加热器是现代火力发电厂中用来提
