單元二 發(fā)電廠主要熱力輔助設(shè)備

單元二發(fā)電廠主要熱力輔助設(shè)備課題一回?zé)峒訜崞髡n題二除氧器課題三凝汽設(shè)備課題一回?zé)峒訜崞饕?、回?zé)峒訜崞鞯念愋投?、表面式加熱器的疏水連接方式三、回?zé)峒訜崞鹘Y(jié)構(gòu)四、軸封加熱器五、回?zé)峒訜崞鞯氖杷b置六、高壓加熱器自動(dòng)旁路保護(hù)裝置七、回?zé)峒訜崞鞯倪\(yùn)行一、回?zé)峒訜崞鞯念愋?一)按傳熱方式分(二)按布置的方式分(三)按水側(cè)壓力分(一)按傳熱方式分回?zé)峒訜崞靼雌鋫鳠岱绞椒譃榛旌鲜郊訜崞骱捅砻媸郊訜崞鳎鐖D：1.混合式加熱器混合式加熱器中，加熱蒸汽與給水直接接觸，將熱量傳給給水，提高給水溫度。加熱器中加熱蒸汽和給水沒有傳熱端差，將給水加熱到加熱蒸汽壓力下的飽和溫度，因此熱經(jīng)濟(jì)性好，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，造價(jià)低，匯集不同溫度的疏水?；旌鲜郊訜崞鹘M成的回?zé)嵯到y(tǒng)復(fù)雜，要設(shè)置給水泵，將給水送入下一級(jí)壓力更高的加熱器中，保證系統(tǒng)的安全性，設(shè)置備用水泵和容積大有足夠高度的給水箱。給水泵臺(tái)數(shù)增加后，廠用電消耗也增加。2.表面式加熱器表面式加熱器中，加熱蒸汽是通過金屬壁面加熱給水的。金屬壁面存在傳熱熱阻，給水不能被加熱到加熱蒸汽壓力下的飽和溫度。表面式加熱器的傳熱端差：加熱蒸汽的飽和溫度與給水的出口溫度之差。傳熱端差的存在，表面式加熱器的熱經(jīng)濟(jì)性較混合式加熱器差。表面式加熱器所組成的回?zé)嵯到y(tǒng)簡(jiǎn)單，所需設(shè)置的水泵少，節(jié)省廠用電，安全可靠。(二)按布置的方式分回?zé)峒訜崞靼雌洳贾玫姆绞椒譃榕P式和立式。臥式加熱器的傳熱效果較好。蒸汽在管外凝結(jié)放熱時(shí)，橫管凝結(jié)水水膜所形成的附面層厚度較豎管薄，放熱系數(shù)較大。臥式加熱器水位比較穩(wěn)定，結(jié)構(gòu)上便于布置蒸汽冷卻段和疏水冷卻段，提高熱經(jīng)濟(jì)性，安裝、檢修方便。立式加熱器的傳熱效果不如臥式加熱器好，但占地面積小，便于布置，200MW及其以下容量機(jī)組普遍采用立式加熱器。(三)按水側(cè)壓力分回?zé)峒訜崞靼此畟?cè)壓力的高低分為高壓加熱器和低壓加熱器。按凝結(jié)水的流動(dòng)方向，在除氧器之前的加熱器，由于其水側(cè)承受的壓力比較低，故稱為低壓加熱器；除氧器之后，由于給水被給水泵進(jìn)一步升壓，加熱器水側(cè)所承受的壓力很高，故稱為高壓加熱器。二、表面式加熱器的疏水連接方式1.疏水逐級(jí)自流的疏水連接方式2.采用疏水泵的疏水連接方式1.疏水逐級(jí)自流的疏水連接方式這種系統(tǒng)，利用各回?zé)峒訜崞鏖g的壓力差，讓疏水逐級(jí)自流入壓力較低的相鄰加熱器蒸汽空間，最后一臺(tái)加熱器的疏水自流入凝汽器。這種疏水系統(tǒng)最為簡(jiǎn)單、可靠，但是熱經(jīng)濟(jì)性差。原因：由于壓力較高加熱器的疏水流入壓力較低加熱器的蒸汽空間時(shí)要放出熱量，從而“排擠”了一部分較低壓力的回?zé)岢槠浚诒３制啓C(jī)輸出功率一定的條件下，勢(shì)必造成抽汽作功減少，凝汽循環(huán)的發(fā)電量增加，這樣就增加了冷源熱損失。尤其是疏水排入凝汽器時(shí)，將直接導(dǎo)致冷源熱損失的增加。外置式疏水冷卻器的連接方式在疏水逐級(jí)自流系統(tǒng)中，裝設(shè)疏水冷卻器，可提高機(jī)組的熱經(jīng)濟(jì)性。內(nèi)置式疏水冷卻器的連接方式疏水冷卻器也可放在加熱器內(nèi)部稱為疏水冷卻段。2.采用疏水泵的疏水連接方式系統(tǒng)中各加熱器的疏水用專用的水泵——疏水泵送入本級(jí)加熱器出口的主凝結(jié)水管道。這種系統(tǒng)熱經(jīng)濟(jì)性較高，這是由于疏水進(jìn)入加熱器出口的主凝結(jié)水管道，提高了加熱器出水的溫度，熱經(jīng)濟(jì)性較好。在這種系統(tǒng)中與混合式加熱器一樣，每一臺(tái)加熱器必須裝設(shè)兩臺(tái)疏水泵(其中一臺(tái)備用)，其投資、廠用電耗、檢修費(fèi)用增加，并且系統(tǒng)復(fù)雜，運(yùn)行可靠性下降。實(shí)際應(yīng)用：設(shè)有疏水泵的疏水連接系統(tǒng)一般是高壓加熱器的疏水逐級(jí)自流入除氧器，低壓加熱器的疏水逐級(jí)自流到H7或H8低壓加熱器后，用疏水泵送入該加熱器出口的主凝結(jié)水管道，以避免或減少疏水流入凝汽器的冷源熱損失。逐級(jí)自流的疏水連接系統(tǒng)整個(gè)回?zé)峒訜嵯到y(tǒng)中不設(shè)疏水泵，全部采用疏水逐級(jí)自流方式。簡(jiǎn)化系統(tǒng)、節(jié)省投資、減少?gòu)S用電消耗和運(yùn)行維護(hù)工作量，保證機(jī)組的安全可靠性和經(jīng)濟(jì)性，現(xiàn)代大型機(jī)組回?zé)峒訜崞魇杷B接系統(tǒng)的發(fā)展方向三、回?zé)峒訜崞鹘Y(jié)構(gòu)(一)高壓加熱器(二)低壓加熱器(一)高壓加熱器1.水室保證高壓加熱器運(yùn)行時(shí)的嚴(yán)密性和方便檢修，現(xiàn)代大型機(jī)組采用焊接的水室結(jié)構(gòu)。水室結(jié)構(gòu)分為人孔蓋式和密封座式兩種。2.殼體殼體呈圓筒形，由合金鋼板卷制并與沖壓的橢圓形封頭焊接而成。外殼上焊有各種不同規(guī)格的對(duì)外接管。為便于殼體的拆移，在殼體上還安裝有拉耳和滾輪。3.傳熱面加熱器受熱面脹接或焊接在管板上U形管束組成?，F(xiàn)代大容量機(jī)組采用的高壓加熱器的管板厚(為300～655mm)，管壁薄，加強(qiáng)它們的嚴(yán)密性，采用先進(jìn)的氬弧焊爆脹管工藝。管束用專門的骨架固定形成整體，從殼體里抽出。給水由進(jìn)口連接管進(jìn)入水室，流過U形管束吸熱后進(jìn)入水室出口側(cè)，出水管流出。加熱蒸汽在管束外凝結(jié)放熱后，疏水經(jīng)疏水裝置進(jìn)入下一級(jí)加熱器。利用加熱蒸汽的過熱度及降低疏水的出水溫度，提高熱經(jīng)濟(jì)性，通常把高壓加熱器的傳熱面設(shè)置為三部分：過熱蒸汽冷卻段、凝結(jié)段和疏水冷卻段。過熱蒸汽冷卻段布置在給水出口流程側(cè)。凝結(jié)段利用蒸汽凝結(jié)時(shí)放出的潛熱加熱給水的。疏水冷卻段位于給水進(jìn)口流程側(cè)。具有過熱蒸汽冷卻段、蒸汽凝結(jié)段和疏水冷卻段的加熱器蒸汽的定壓放熱過程和給水溫升過程如圖立式管板—U形管式高壓加熱器的結(jié)構(gòu)如圖，結(jié)構(gòu)原理類似臥式加熱器，在其中設(shè)置疏水冷卻段，需要依靠本級(jí)加熱器與疏水流向下一級(jí)加熱器的壓力差，疏水在加熱器內(nèi)作由下向上的流動(dòng)。(二)低壓加熱器低壓加熱器的結(jié)構(gòu)和工作原理類似于高壓加熱器。低壓加熱器所承受的壓力和溫度遠(yuǎn)低于高壓加熱器，因此不僅所用材料次于高壓加熱器，而且結(jié)構(gòu)上也簡(jiǎn)單些。臥式低壓加熱器：殼體、水室、U形管束、隔板、防沖板等組成，設(shè)計(jì)可拆卸殼體結(jié)構(gòu)，便于檢修時(shí)抽出管束。立式低壓加熱器的結(jié)構(gòu)如圖，應(yīng)用于被加熱水的壓力約在7.0MPa以下，因此200MW以下容量機(jī)組的低壓加熱器和中壓電廠的高壓加熱器均采用這種結(jié)構(gòu)，原理類同于臥式低壓加熱器。內(nèi)置式低壓加熱器：臥式、管板—U形管束、四流程。四、軸封加熱器軸封加熱器又稱為軸封冷卻器，其作用是防止軸封及閥桿漏汽(汽—?dú)饣旌衔?從汽輪機(jī)軸端逸至機(jī)房或漏入油系統(tǒng)中，同時(shí)利用漏汽的熱量加熱主凝結(jié)水，其疏水疏至凝汽器，從而減少熱損失并回收工質(zhì)。軸封加熱器：臥式、U形管結(jié)構(gòu)。圓筒形殼體、U形管管束及水室等部件組成。水室上有主凝結(jié)水進(jìn)、出管，可以互換使用。管束由隔板和焊接并脹接在管板上的U形不銹鋼管組成，下部裝有滾輪，管束在殼體內(nèi)可以自由膨脹，便于檢修時(shí)管束的抽出和裝入。五、回?zé)峒訜崞鞯氖杷b置疏水裝置的作用：可靠地將加熱器中的凝結(jié)水及時(shí)排出，同時(shí)不讓蒸汽隨同疏水一起流出，維持加熱器汽側(cè)壓力和凝結(jié)水水位穩(wěn)定。電廠中常用的疏水裝置有浮子式疏水器，疏水調(diào)節(jié)閥及U形水封管等。(一)浮子式疏水器浮子式疏水器：浮子、浮子滑閥及傳動(dòng)連桿等組成。隨加熱器中疏水水位的升降，通過連桿系統(tǒng)帶動(dòng)滑閥，疏水閥開度變化，調(diào)節(jié)疏水量的大小，保持加熱器中的凝結(jié)水位在正常范圍內(nèi)。由于疏水裝置的傳動(dòng)部件長(zhǎng)時(shí)間浸泡于水中，易于銹蝕、卡澀、磨損，影響正常運(yùn)行。多用于中小容量機(jī)組的加熱器上。(二)疏水調(diào)節(jié)閥高參數(shù)大容量機(jī)組廣泛采用這種疏水裝置，它分為電動(dòng)式和氣動(dòng)式兩種。氣動(dòng)式疏水調(diào)節(jié)閥，快速關(guān)斷性、保護(hù)性能好、運(yùn)行靈活、安全可靠的優(yōu)點(diǎn)，集控室自動(dòng)控制，300MW、600MW機(jī)組上被普遍采用。1.電動(dòng)疏水調(diào)節(jié)閥這種調(diào)節(jié)閥常用于高壓加熱器中，調(diào)節(jié)閥通過搖桿的轉(zhuǎn)動(dòng)，帶動(dòng)杠桿及與之相鉸鏈的閥桿在上、下軸套之間滑動(dòng)，使滑閥開大或關(guān)小，從而調(diào)節(jié)疏水量的大小。圖中A、B示意搖桿處于不同的位置。2.氣動(dòng)疏水調(diào)節(jié)閥當(dāng)壓力信號(hào)輸入薄膜氣室后，對(duì)膜片產(chǎn)生推力，克服彈簧的反作用力，帶動(dòng)推桿上下移動(dòng)，推桿帶動(dòng)閥桿和閥瓣運(yùn)動(dòng)，并通過閥瓣在套筒內(nèi)的移動(dòng)來改變套筒窗口流通面積，從而調(diào)節(jié)疏水量。加熱器內(nèi)疏水水位的變化，氣源來的壓力為0.2～1.0MPa的壓縮空氣經(jīng)BUZ型氣動(dòng)基地式液位儀表控制轉(zhuǎn)化，輸出一個(gè)壓力控制信號(hào)至氣動(dòng)疏水調(diào)節(jié)閥執(zhí)行機(jī)構(gòu)的薄膜氣室中，操縱疏水調(diào)節(jié)閥，控制疏水量的大小。(三)U形水封管U形水封管是由疏水管自身彎制而成的，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，安全可靠，僅適用于兩容器間壓差小于0.1MPa的情況下，當(dāng)壓差大于0.1MPa時(shí)，將使U形管太長(zhǎng)，布置困難。主要應(yīng)用于低壓加熱器、軸封加熱器、疏水?dāng)U容器等低壓設(shè)備疏水通往凝汽器的管道上。用U形管內(nèi)一側(cè)高度為h的水柱靜壓力來平衡兩容器間的壓力差。在平衡狀態(tài)時(shí)：式中：p1—壓力較高容器的內(nèi)壓力，Pa；

p2—壓力較低容器的內(nèi)壓力，Pa；

ρ—凝結(jié)水的密度，kg/m3；

g—重力加速度，g=9.8m/s2；

h—U形管右側(cè)管中凝結(jié)水水柱高度，m。多級(jí)水封原理圖適用于兩容器間壓差較大的情況。當(dāng)每級(jí)水封管的高度為H、級(jí)數(shù)為n時(shí)，則兩容器之間的平衡壓差為：水封筒的工作原理圖水封筒用于平衡低壓加熱器H7與凝汽器、軸封加熱器與凝汽器之間的壓力差。平衡狀態(tài)時(shí)：式中pc、p7、ps—凝汽器、低壓加熱器H7、軸封加熱器內(nèi)的壓力，Pa；

hc、h7、hs—相應(yīng)凝結(jié)水的水柱高度，m。六、高壓加熱器自動(dòng)旁路保護(hù)裝置高壓加熱器水側(cè)的給水壓力很高，制造工藝、檢修質(zhì)量、操作不當(dāng)?shù)仍蚨鸾o水泄漏事故。高壓加熱器故障，進(jìn)入鍋爐的給水不中斷，高壓加熱器給水管道上設(shè)置自動(dòng)旁路保護(hù)裝置。作用：高壓加熱器發(fā)生故障或管束泄漏，迅速自動(dòng)切斷高壓加熱器的進(jìn)水，給水經(jīng)旁路直接向鍋爐供水。高壓加熱器上采用的給水自動(dòng)旁路保護(hù)裝置主要有：水壓液動(dòng)控制式和電氣控制式。1.水壓液動(dòng)式旁路保護(hù)裝置運(yùn)行時(shí)，聯(lián)成閥的閥瓣處于最高位置，進(jìn)口閥全開，旁路閥全關(guān)，給水由進(jìn)口閥進(jìn)入加熱器管束，在加熱器中經(jīng)蒸汽加熱，頂開出口止回閥流出。2.電氣式旁路保護(hù)裝置高壓加熱器故障，高水位危及機(jī)組安全運(yùn)行，發(fā)出信號(hào)，送到繼電器，接通加熱器進(jìn)、出口閥門和旁路閥電氣線路，高壓加熱器的進(jìn)、出口閥關(guān)閉，旁路閥開啟，鍋爐供水。事故疏水閥打開，進(jìn)行疏水，向控制室報(bào)警。進(jìn)汽閥和止回閥關(guān)閉。七、回?zé)峒訜崞鞯倪\(yùn)行(一)回?zé)峒訜崞鬟\(yùn)行特性(二)回?zé)峒訜崞鬟\(yùn)行(一)回?zé)峒訜崞鬟\(yùn)行特性加熱器出口水溫隨機(jī)組負(fù)荷的增加而升高；抽汽溫度則先升高較快，后有所下降，繼而呈增加趨勢(shì)；其他各參數(shù)隨著機(jī)組負(fù)荷的增加而升高。(二)回?zé)峒訜崞鬟\(yùn)行回?zé)峒訜崞魇欠裾＿\(yùn)行影響機(jī)組回?zé)岬臒峤?jīng)濟(jì)性和機(jī)組的安全性。給水加熱每減少10℃，機(jī)組的熱耗率約增加0.4％。加熱器停運(yùn)后給水溫度明顯下降，威脅著機(jī)、爐的安全。機(jī)組運(yùn)行中，提高回?zé)峒訜崞鞯耐度肼省?.回?zé)峒訜崞鞯耐?、停原則高、低壓加熱器原則上應(yīng)隨機(jī)組滑啟、滑停。若因某種原因不能隨機(jī)滑啟、滑停時(shí)，應(yīng)按抽汽壓力由低到高的順序依次投入各加熱器，按抽汽壓力由高到低的順序依次停止各加熱器。這樣一方面可盡可能多地利用較低壓力的抽汽，減小傳熱溫差，提高熱經(jīng)濟(jì)性；另一方面可減小高溫加熱蒸汽對(duì)加熱器的熱沖擊。嚴(yán)禁泄漏的加熱器投入運(yùn)行。因?yàn)榧訜崞鱑形管中水的流速很高，一旦某一處泄漏將嚴(yán)重沖刷其他管子，致使事故擴(kuò)大。必須在加熱器各種保護(hù)裝置及水位計(jì)完好的情況下，方可投入加熱器運(yùn)行。加熱器投入時(shí)，要先投水側(cè)，再投汽側(cè)。加熱器停止時(shí)，要先停汽側(cè)，后停水側(cè)。這是因?yàn)槠麄?cè)加熱蒸汽的溫度要比U形管中水(水側(cè))的溫度高，否則將會(huì)對(duì)加熱器產(chǎn)生很大的熱沖擊。加熱器投運(yùn)過程中，應(yīng)嚴(yán)格控制加熱器出水溫度變化率在規(guī)定的范圍內(nèi)，以防熱沖擊而損壞設(shè)備。運(yùn)行中每停止一臺(tái)高壓加熱器，應(yīng)根據(jù)機(jī)組參數(shù)的控制情況，適當(dāng)降低機(jī)組負(fù)荷。2.加熱器正常運(yùn)行中的監(jiān)視項(xiàng)目為保證回?zé)峒訜崞靼踩?jīng)濟(jì)運(yùn)行，在加熱器正常運(yùn)行中，應(yīng)注意監(jiān)視以下項(xiàng)目，并做好相應(yīng)的工作。(1)疏水水位加熱器正常運(yùn)行時(shí)，應(yīng)控制加熱器的疏水水位在正常的范圍內(nèi)。加熱器水位過高，傳熱面會(huì)被水淹沒，傳熱面積減少，傳熱效果下降，蒸汽不能及時(shí)凝結(jié)，加熱器汽側(cè)壓力升高，給水溫度下降，影響機(jī)組的安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。(2)傳熱端差傳熱端差增大可能是以下原因：1)傳熱面結(jié)垢，增大了傳熱熱阻。此時(shí)，通過水室上的化學(xué)清洗接管對(duì)水側(cè)進(jìn)行沖洗，沖洗水通過水側(cè)放水閥排入地溝。2)汽側(cè)集聚了空氣?？諝馐遣荒Y(jié)氣體，附著在加熱器管子表面，降低傳熱效果。更嚴(yán)重的后果是空氣中的氧氣加劇加熱器管束的腐蝕，導(dǎo)致管子的泄漏。因此在運(yùn)行中，要使所有加熱器各自向處理不凝結(jié)氣體的設(shè)備排氣(高壓加熱器到除氧器，低壓加熱器到凝汽器)，并保持合適的連續(xù)排氣量。3)疏水水位過高。如前所述，水位過高，會(huì)減少加熱器的傳熱面積，使傳熱端差增大。4)旁路閥漏水、進(jìn)水聯(lián)成閥未全開、水室分隔板焊縫開裂或螺栓連接的分隔板墊圈不嚴(yán)密等都可能使水走旁路，使加熱器出水溫度降低，傳熱端差增大。當(dāng)發(fā)現(xiàn)旁路閥不嚴(yán)時(shí)，應(yīng)及時(shí)手動(dòng)關(guān)上。檢查全開進(jìn)水聯(lián)成閥。及時(shí)補(bǔ)焊水室分隔板或更換墊圈。(3)汽側(cè)壓力與出口水溫加熱器內(nèi)的汽側(cè)壓力比抽汽壓力低得多，加熱器出口水溫就會(huì)下降，回?zé)嵝Ч档?。原?進(jìn)汽閥或止回閥未開足，造成抽汽管道上節(jié)流損失增大。抽汽管道上的止回閥應(yīng)定期做嚴(yán)密靈活性試驗(yàn)，進(jìn)汽閥應(yīng)處于全開位置。(4)加熱器負(fù)荷不允許過分超負(fù)荷運(yùn)行。超負(fù)荷運(yùn)行使流過管束的蒸汽和水的流速增加，加熱器傳熱面的沖刷加劇，使管束振動(dòng)損壞。高壓加熱器注意負(fù)荷與疏水調(diào)節(jié)閥開度之間的關(guān)系。負(fù)荷未變,疏水調(diào)節(jié)閥的開度增加，管束可能出現(xiàn)輕度泄漏，此時(shí)要停運(yùn)高壓加熱器，防止壓力水對(duì)鄰近管束的沖刷。課題二除氧器一、給水除氧的任務(wù)和方法二、熱力除氧原理三、除氧器的類型和結(jié)構(gòu)四、除氧器運(yùn)行一、給水除氧的任務(wù)和方法1.給水除氧的任務(wù)當(dāng)水與空氣接觸時(shí)，就會(huì)有一部分氣體溶解到水中去。給水系統(tǒng)的溶解于水中的氣體主要來源有兩個(gè)：一是補(bǔ)充水帶進(jìn)；二是處于真空狀態(tài)下的熱力設(shè)備(凝汽器和部分低壓加熱器等)及管道附件不嚴(yán)密漏進(jìn)了空氣。給水中溶解氣體會(huì)帶來以下危害：(1)腐蝕熱力設(shè)備及管道，降低其工作可靠性與使用壽命。(2)阻礙傳熱，降低熱力設(shè)備的熱經(jīng)濟(jì)性。給水除氧的任務(wù)：除去水中的氧氣和其他不凝結(jié)氣體，防止熱力設(shè)備腐蝕和傳熱惡化，保證熱力設(shè)備的安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。2.除氧的方法給水除氧的方法：化學(xué)除氧和物理除氧?；瘜W(xué)除氧法是利用某些易與氧發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的化學(xué)藥劑，與水中溶解的氧發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，生成對(duì)金屬不產(chǎn)生腐蝕的物質(zhì)達(dá)到除氧的目的。物理除氧法是熱力除氧。成本低，不但除去水中溶解的氧氣，還除去水中溶解的其他不凝結(jié)氣體，沒有殘留物質(zhì)。二、熱力除氧原理以亨利定律和道爾頓定律作為理論基礎(chǔ)的。亨利定律指出：在一定溫度下，當(dāng)溶于水中的氣體與自水中離析的氣體處于動(dòng)平衡狀態(tài)時(shí)，單位體積水中溶解的氣體量和水面上該氣體的分壓力成正比：式中b—?dú)怏w在水中的溶解量，mg/L。

pf—?jiǎng)悠胶鉅顟B(tài)下水面上氣體的分壓力，Pa；

p—水面上的全壓力，Pa；

k—?dú)怏w的質(zhì)量溶解度系數(shù)，mg/L。k的大小隨氣體種類和溫度定。定壓下，氧氣及二氧化碳?xì)怏w在水中的溶解度隨溫度的提高下降。除氧器中，某氣體在水中的溶解與離析處于動(dòng)平衡時(shí)的分壓力稱為平衡壓力pb，平衡壓力的表達(dá)式為：根據(jù)亨利定律，水面上某氣體的實(shí)際分壓力小于水中溶解氣體的平衡壓力pb，該氣體會(huì)在不平衡壓差Δp=pb-pf的作用下，水中離析出來，達(dá)到新平衡。從水面上完全清除氣體，氣體實(shí)際分壓力為零，把氣體從水中完全除去。這是熱力除氧的基本原理。道爾頓定律為我們提供將水面上氣體的分壓力降為零的方法。指出：混合氣體的全壓力等于各組成氣體的分壓力之和。除氧器中，除氧器水面上的全壓力p等于水中溶解的各種氣體的分壓力pf及水蒸氣的分壓力pH2O之和，表達(dá)式為：給水定壓加熱，隨水蒸發(fā)過程的進(jìn)行，水面上的蒸汽量增加，分壓力升高，排出氣體，水面上各種氣體的分壓力不斷降低。水被加熱到除氧器壓力下的飽和溫度，水大量蒸發(fā)，水蒸氣的分壓力就會(huì)接近水面上的全壓力，隨氣體的排出，水面上各種氣體的分壓力將趨近零，溶解于水中的氣體就從水中逸出除去。

熱力除氧是個(gè)傳熱、傳質(zhì)過程，要保證理想的除氧效果，必須滿足下面的條件：

一定要把水加熱到除氧器壓力下的飽和溫度，保證水面上水蒸氣的壓力接近于水面上的全壓力。實(shí)驗(yàn)證明：即使少量的加熱不足，會(huì)引起除氧效果的惡化。如圖，在大氣壓力下，水加熱不足1℃時(shí)，水中的含氧量接近0.2mg/L。必須將水中逸出的氣體及時(shí)排出，使水面上各種氣體的分壓力減至零或最小。被除氧的水與加熱蒸汽有足夠的接觸面積，且兩者逆向流動(dòng)，這樣不僅強(qiáng)化傳熱，而且保證有較大的不平衡壓差，使氣體易于從水中離析出來。氣體自水中離析出來的過程基本上可分為兩個(gè)階段：初期除氧階段深度除氧階段除氧器設(shè)計(jì)和運(yùn)行，強(qiáng)化傳熱傳質(zhì)過程，滿足除氧的基本條件，保證深度除氧效果。三、除氧器的類型和結(jié)構(gòu)(一)不同工作壓力的除氧器除氧器按工作壓力分為大氣式除氧器、真空除氧器和高壓除氧器1.大氣式除氧器工作壓力略高于大氣壓力，一般0.12MPa，把水中離析出來的氣體排入大氣。除氧器常用于中、低壓凝汽式電廠和中壓熱電廠。2.真空除氧器簡(jiǎn)化系統(tǒng)，高壓以上參數(shù)的機(jī)組補(bǔ)充水一般是補(bǔ)入凝汽器的。避免主凝結(jié)水管道和低壓加熱器的氧腐蝕，凝汽器下部設(shè)置除氧裝置，凝結(jié)水和補(bǔ)充水進(jìn)行除氧。3.高壓除氧器高參數(shù)大容量機(jī)組上，采用高壓除氧器，額定負(fù)荷下的工作壓力約為0.58MPa，給水溫度可加熱至158～160℃，含氧量小于7μg/L。高壓除氧器有以下優(yōu)點(diǎn)：(1)節(jié)省投資。(2)提高鍋爐的安全可靠性。(3)除氧效果好。(4)可防止除氧器內(nèi)“自生沸騰”現(xiàn)象的發(fā)生。(二)除氧器結(jié)構(gòu)除氧器的結(jié)構(gòu)形式：淋水盤式、噴霧式、噴霧填料式和噴霧淋水盤式。淋水盤式和噴霧式除氧器難實(shí)現(xiàn)深度除氧，除氧效果較差，目前電廠較少采用，有的也作了改進(jìn)?，F(xiàn)介紹在現(xiàn)代大容量機(jī)組上普遍采用的高壓噴霧填料式除氧器和噴霧淋水盤式除氧器。1.高壓噴霧填料式除氧器主凝結(jié)水進(jìn)入中心管4，再流入環(huán)形配水管3，在3上裝有噴嘴2，水經(jīng)2噴成霧狀，加熱蒸汽由除氧塔頂?shù)倪M(jìn)汽管1進(jìn)入噴霧層，蒸汽對(duì)水進(jìn)行第一次加熱。噴霧除氧層下部，裝置一些填料7，作為深度除氧層。初期除氧的水在填料層上形成水膜，水的表面張力減小，水中殘留的氣體擴(kuò)散到水的表面，被除氧塔下部向上流動(dòng)的二次加熱蒸汽帶走，分離出的氣體與蒸汽由塔頂排氣管12排出。2.噴霧淋水盤式除氧器噴霧除氧淋水盤箱深度除氧噴嘴水側(cè)壓力大于噴嘴的汽側(cè)壓力時(shí)，壓差作用在噴嘴板上，噴嘴板受軸向力后通過噴嘴軸將彈簧壓縮并打開噴嘴板，凝結(jié)水即從噴嘴板與噴嘴架的縫隙中噴出，形成一個(gè)圓錐形的水膜噴向噴霧除氧段空間。恒速噴嘴給水箱由臥式筒身和兩端兩個(gè)沖壓橢圓封頭焊成。位于除氧器下面，與立式除氧器焊成一個(gè)整體，臥式除氧器是通過下水管和蒸汽平衡管相連，給水箱殼體上有對(duì)外接管，封頭上人孔門檢修用。水箱內(nèi)有溢水裝置。除氧器水箱有啟動(dòng)加熱裝置，避免除氧循環(huán)泵增加設(shè)備和系統(tǒng)投資，利用鼓泡作用輔助除去給水中的不凝結(jié)氣體。水箱內(nèi)設(shè)有接收啟動(dòng)分離器來的啟動(dòng)放水裝置。臥式噴霧淋水盤式除氧器有如下優(yōu)點(diǎn)：臥座在除氧水箱上，其高度較低，有利于布置；沿其長(zhǎng)度方向上可布置多個(gè)排氣口，使逸出的氣體更快地排出器外，保證了除氧效果；在較長(zhǎng)的弓形凝結(jié)水進(jìn)水室布置相當(dāng)數(shù)量的恒速噴嘴，保證各種工況下均有良好的霧化效果，從而保證了除氧器滑壓運(yùn)行時(shí)的除氧效果；與除氧水箱的連接只需一根或兩根下水管和兩根蒸汽連通管，工地安裝工作量小，只要作管子的對(duì)焊工作，并且對(duì)接環(huán)形焊縫易于焊接，還能進(jìn)行焊后的除應(yīng)力熱處理和X光射線檢查，保證連接質(zhì)量。四、除氧器運(yùn)行(一)除氧器的運(yùn)行方式1.定壓運(yùn)行定壓運(yùn)行是指除氧器在運(yùn)行過程中其工作壓力始終保持定值。2.滑壓運(yùn)行滑壓運(yùn)行指除氧器的運(yùn)行壓力不是恒定的，而是隨著機(jī)組負(fù)荷與抽汽壓力的變化而變化。定壓運(yùn)行這種運(yùn)行方式要求供除氧器的抽汽壓力一般要高出除氧器工作壓力0.2-0.3MPa，經(jīng)抽汽管道上設(shè)置的壓力自動(dòng)調(diào)節(jié)器，保證機(jī)組負(fù)荷變化時(shí)除氧器的工作壓力恒定不變。當(dāng)然這勢(shì)必造成蒸汽的節(jié)流損失。當(dāng)機(jī)組在低負(fù)荷運(yùn)行，本級(jí)抽汽不能滿足定壓運(yùn)行需要時(shí)，還要切換較高壓力的上一級(jí)抽汽，損失將更大。更嚴(yán)重的是定壓運(yùn)行除氧器因有切換較高壓力抽汽的切換閥，增加了閥門誤操作的機(jī)會(huì)，并且一旦誤開高壓抽汽閥，將引起除氧器的惡性事故?；瑝哼\(yùn)行為保證機(jī)組的運(yùn)行可靠性，提高熱經(jīng)濟(jì)性，現(xiàn)代大容量機(jī)組大都采用滑參數(shù)運(yùn)行方式，除氧器也相應(yīng)采用滑壓運(yùn)行。在除氧器正常汽源(汽輪機(jī)抽汽)蒸汽管道上不設(shè)壓力調(diào)節(jié)器，從而避免了運(yùn)行中的蒸汽節(jié)流損失?；瑝哼\(yùn)行的除氧器能很好地作為一級(jí)回?zé)峒訜崞魇褂茫栽谄啓C(jī)設(shè)計(jì)制造時(shí)，其回?zé)岢槠c(diǎn)能得到合理布置，使機(jī)組的熱經(jīng)濟(jì)性得到進(jìn)一步提高?；瑝哼\(yùn)行的除氧器在啟動(dòng)初期、機(jī)組甩負(fù)荷和低負(fù)荷工況下使用輔助蒸汽加熱時(shí)，維持低壓定壓運(yùn)行狀態(tài)，此時(shí)壓力的調(diào)節(jié)是通過輔助蒸汽管道上的壓力調(diào)節(jié)裝置實(shí)現(xiàn)的。問題：滑壓運(yùn)行中，除氧器的工作壓力隨著機(jī)組負(fù)荷不斷地變化，而除氧器內(nèi)給水溫度的變化總是滯后于其壓力的變化。當(dāng)機(jī)組負(fù)荷增大時(shí)，除氧水溫度的升高跟不上壓力的增加，除氧水不能及時(shí)達(dá)到飽和狀態(tài)，致使除氧效果惡化。當(dāng)機(jī)組負(fù)荷減小時(shí)，除氧水溫度的下降滯后于壓力的減小，使除氧水的溫度高于除氧器壓力對(duì)應(yīng)下的飽和溫度，這雖然使除氧效果變好，但安裝于除氧器下面的給水泵容易發(fā)生汽蝕。措施：提高除氧器的安裝高度、給水泵前設(shè)前置泵、加速給水泵入口處的換水速度等(二)除氧器的運(yùn)行特性除氧器的運(yùn)行特性是指除氧器抽汽量、抽汽溫度、抽汽壓力、進(jìn)入除氧器的主凝結(jié)水溫度和除氧器給水出口溫度等與機(jī)組負(fù)荷之間的變化關(guān)系，不同型號(hào)和處于不同運(yùn)行方式下的除氧器具有不同的運(yùn)行特性。(三)除氧器的運(yùn)行維護(hù)1.正常運(yùn)行維護(hù)和監(jiān)視(1)溶氧量(2)壓力和溫度(3)給水箱水位(1)溶氧量除氧器在運(yùn)行中，要求水中的溶氧量必須符合規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)。要獲得良好的除氧效果，必須滿足熱力除氧的基本條件。

除氧器運(yùn)行中，應(yīng)監(jiān)視除氧器內(nèi)的壓力和溫度，要求兩者相對(duì)應(yīng)，即除氧水的溫度達(dá)到除氧器壓力下的飽和溫度，否則要采取措施消除加熱不足。還要監(jiān)視除氧器內(nèi)的壓力和溫度與當(dāng)時(shí)機(jī)組運(yùn)行工況相對(duì)應(yīng)，注意除氧器有可能超壓時(shí)安全閥的動(dòng)作情況，確保除氧器在運(yùn)行中的安全可靠性。(2)壓力和溫度(3)給水箱水位除氧器運(yùn)行中，應(yīng)嚴(yán)密監(jiān)視除氧器水位并控制其在正常值。水位過高，會(huì)造成除氧器滿水，使除氧器振動(dòng)及排氣帶水等，嚴(yán)重時(shí)會(huì)使水通過抽汽管道進(jìn)入汽輪機(jī)，造成汽輪機(jī)的水擊事故。水位過低，使給水泵的倒灌高度降低，容易造成給水泵汽蝕。水位過低也就意味著除氧器水箱存水量減少，一旦進(jìn)水發(fā)生故障，會(huì)威脅鍋爐上水，造成停爐等事故2.常見故障與處理課題三凝汽設(shè)備一、凝汽設(shè)備的任務(wù)二、凝汽設(shè)備的組成三、凝汽器的工作過程四、凝汽器的類型及結(jié)構(gòu)五、凝汽器的運(yùn)行一、凝汽設(shè)備的任務(wù)降低汽輪機(jī)的排汽壓力提高循環(huán)熱效率，降低背壓的有效方法：通過凝汽設(shè)備使汽輪機(jī)的排汽凝結(jié)成水，比容很大的排汽在密閉的凝汽器中凝結(jié)成水，比容驟然縮小(0.00424MPa的壓力下蒸汽凝結(jié)成水，比容縮小原來1/32788)，排汽充滿的密閉空間形成高度真空。汽輪機(jī)的排汽在凝汽器中凝結(jié)成潔凈水，重新送往鍋爐循環(huán)使用。凝汽設(shè)備的任務(wù)：①汽輪機(jī)排汽口建立維持高度真空；②汽輪機(jī)排汽凝結(jié)成潔凈的凝結(jié)水作為鍋爐給水。二、凝汽設(shè)備的組成汽輪機(jī)的排汽進(jìn)入凝汽器并在其中凝結(jié)成水，排汽凝結(jié)時(shí)放出的熱量，由循環(huán)水泵送入凝汽器冷卻管中的冷卻水帶走，凝結(jié)水通過凝結(jié)水泵從凝汽器底部的集水箱(熱井)中抽出，并送往鍋爐。三、凝汽器的工作過程表面式凝汽器由外殼、管系及水室等構(gòu)成。外殼通常是圓柱形、橢圓形和方箱形，現(xiàn)代大型機(jī)組常采用方箱形。上部為排汽的進(jìn)口，通常稱之為接頸，直接或通過補(bǔ)償器接到汽輪機(jī)的排汽管上。兩端是水室，由端蓋、外殼和管板形成的，為數(shù)甚多的冷卻水管安裝于開有同樣多孔的管板上。下部是收集凝結(jié)水的匯集井，通常稱為熱井。通常在熱井水位上方還布置有除氧裝置，對(duì)凝結(jié)水進(jìn)行初步除氧，防止低壓設(shè)備的氧腐蝕。四、凝汽器的類型及結(jié)構(gòu)(一)凝汽器的類型(二)凝汽器的結(jié)構(gòu)(三)典型凝汽器的結(jié)構(gòu)介紹(一)凝汽器的類型1.按汽側(cè)壓力分2.按汽流的形式分3.按其他方式分1.按汽側(cè)壓力分(a)各排汽口在同一凝汽器壓力下運(yùn)行。(b)汽側(cè)被密封隔板分成兩個(gè)汽室。進(jìn)入1汽室蒸汽受較低溫度冷卻水冷卻，進(jìn)入2室蒸汽受較高溫度冷卻水冷卻。因此，1室的汽壓低于2室的汽壓。2.按汽流的形式分凝汽器的抽氣口安裝在不同的部位，就構(gòu)成了凝汽器中的不同汽流方向。按汽流的流動(dòng)方向分為四種形式：汽流向下、汽流向上、汽流向心和汽流向側(cè)式。3.按其他方式分冷卻水在冷卻水管中的流程，還有單流程、雙流程和多流程凝汽器。單流程是指冷卻水從凝汽器的一端進(jìn)入由另一端直接排出。雙流程是指冷卻水在凝汽器中要經(jīng)過一次往返后才排出。依次類推，還有三流程和四流程。凝汽器冷卻水進(jìn)、出水室用垂直隔板分成對(duì)稱獨(dú)立的兩部分，稱為對(duì)分式。(二)凝汽器的結(jié)構(gòu)1.接頸又稱喉部，是蒸汽排向凝汽器的連接段，使蒸汽能均勻地分布管束，有一定的擴(kuò)散角，承擔(dān)真空載荷，也是各種蒸汽和水的便利匯集點(diǎn)。2.殼體現(xiàn)代大型機(jī)組均用10～15mm厚的鋼板焊接而成的方形殼體，外殼的內(nèi)、外表面適當(dāng)位置焊有筋板，增強(qiáng)殼體的剛度。3.管束(a)三角形排列換熱效果好，布置緊湊等優(yōu)點(diǎn)，應(yīng)用最廣，但管子排列較密，形成的蒸汽流動(dòng)阻力大。正方形排列

輻向排列管子布置稀，汽阻小，但所占面積大，一般用于凝汽器進(jìn)口處，該處蒸汽流量大，流速高。增大傳熱效果、減小蒸汽流動(dòng)阻力、降低凝結(jié)水的過冷度、減小抽氣設(shè)備負(fù)荷具體措施有：開始幾排管子采用輻向排列，增大蒸汽剛進(jìn)入凝汽器的通流面積。避免內(nèi)層管束的熱負(fù)荷過低，設(shè)有側(cè)向通道使蒸汽能直接深入內(nèi)層管束，沿汽流方向的管子排數(shù)盡可能得少，降低蒸汽進(jìn)入管束時(shí)的阻力。設(shè)有一定的通道使蒸汽能自由地流向熱井，以便用蒸汽加熱凝結(jié)水，減小凝結(jié)水的過冷度。在整個(gè)管束中，用擋汽板劃出空氣冷卻區(qū)，以便空氣得到更有效的冷卻，并使少量未凝結(jié)的殘余蒸汽繼續(xù)凝結(jié)，以減小抽氣設(shè)備的負(fù)荷?？諝饫鋮s區(qū)上部有集氣管，管子下面有很多小孔，空氣集管的焊有空氣引出管。不凝結(jié)氣體和少量蒸汽經(jīng)小孔進(jìn)入集管，經(jīng)空氣引出管被引出。擋汽板防止蒸汽直接進(jìn)入空氣冷卻區(qū)而被抽出。管束布置方式有帶狀、輻向塊狀和“教堂窗”等方式：確保管子與隔板接觸，改善振動(dòng)特性，補(bǔ)償受熱時(shí)的彎曲應(yīng)力。使凝結(jié)水沿管子向兩端流下，減薄積聚在下一排管子上的水膜，提高傳熱效果。(三)典型凝汽器的結(jié)構(gòu)介紹1.N-15000-I型凝汽器2.N-40000-1型凝汽器具有以下特點(diǎn)：雙壓凝汽器的工作壓力分別為0.00402MPa和0.0053MPa。每臺(tái)凝汽器都有兩個(gè)管束，與之對(duì)應(yīng)設(shè)有兩個(gè)前水室和兩個(gè)后水室，冷卻水依次進(jìn)入低壓凝汽器前水室、低壓凝汽器管束、低壓凝汽器后水室，經(jīng)兩根聯(lián)通管轉(zhuǎn)向后進(jìn)入高壓凝汽器的后水室、高壓凝汽器管束、高壓凝汽器前水室，最后由出水管引出。管束布置成兩個(gè)“山”字形帶狀結(jié)構(gòu)，中間用擋板隔出空氣冷卻區(qū)。將高壓側(cè)空氣冷卻區(qū)的不凝結(jié)氣體引進(jìn)低壓側(cè)空氣冷卻區(qū)。低壓側(cè)的溫度較單壓凝汽器低，進(jìn)入低壓側(cè)的空氣冷卻，空氣比容減小，減少抽氣設(shè)備的負(fù)荷，從而減少耗功和抽氣設(shè)備的備用量，提高經(jīng)濟(jì)性，減少投資。管束布置成兩個(gè)“山”字形帶狀結(jié)構(gòu)，中間用擋板隔出空氣冷卻區(qū)。將高壓側(cè)空氣冷卻區(qū)的不凝結(jié)氣體引進(jìn)低壓側(cè)空氣冷卻區(qū)。由于低壓側(cè)的溫度較單壓凝汽器低，所以進(jìn)入低壓側(cè)的空氣冷卻，使空氣的比容減小，減少抽氣設(shè)備的負(fù)荷，減少耗功和抽氣設(shè)備的備用量，提高經(jīng)濟(jì)性，減少投資。在凝汽器中將低壓側(cè)凝汽器熱井抬高，其液位高于高壓側(cè)凝汽器熱井液位，靠液位差使低壓側(cè)的凝結(jié)水自流入高壓側(cè)，在淋水盤中被高壓側(cè)蒸汽加熱到高壓凝汽器壓力下的飽和溫度。這樣使低壓側(cè)凝結(jié)水得到回?zé)?，減少了凝結(jié)水的過冷度，提高機(jī)組的熱經(jīng)濟(jì)性。五、凝汽器的運(yùn)行(一)凝汽器的運(yùn)行特性(二)凝汽器的運(yùn)行特性曲線(三)凝汽器的投運(yùn)和停運(yùn)(四)凝汽器的正常運(yùn)行監(jiān)視(五)凝汽器的運(yùn)行維護(hù)(一)凝汽器的運(yùn)行特性凝汽器的運(yùn)行特性或熱力特性：凝汽器的真空隨蒸汽負(fù)荷、冷卻水進(jìn)口溫度、循環(huán)水量及凝汽器傳熱端差之間的關(guān)系。凝汽器內(nèi)部處于汽水兩相共存的飽和狀態(tài)，因此在抽氣設(shè)備工作正常、設(shè)備嚴(yán)密性合格的條件下，凝汽器的真空與凝結(jié)水水溫tc相對(duì)應(yīng)。因此，影響凝汽器真空的因素即是影響tc的因素。進(jìn)入凝汽器的冷卻水溫度用t1表示，凝汽器中吸收蒸汽的熱量后溫度升高為t2，則冷卻水在凝汽器中的溫升為Δt=t2-t1。凝汽器為表面式換熱器，存在傳熱端差δt，等于凝結(jié)水的溫度與冷卻水出口水溫之差，δt=tc-t2。凝汽器中凝結(jié)水的溫度為凝結(jié)水的溫度是由冷卻水進(jìn)口水溫t1、冷卻水溫升Δt及傳熱端差δt三個(gè)量的大小決定的，影響凝汽器真空的就是這三個(gè)因素。1.冷卻水進(jìn)口溫度t1對(duì)真空的影響其他條件不變，t1降低，凝汽器中的凝結(jié)溫度降低，真空升高；反之，t1升高，真空降低。t1的高低與自然條件有關(guān)，其他條件一定的情況下，冬天t1較低，凝汽器真空高些；夏天t1較高，凝汽器真空低些。用冷卻水塔的電廠，t1還與冷卻水塔的冷卻效果有關(guān)，冷卻效果好時(shí)，t1低些，真空高些；冷卻效果差時(shí)，t1就高些，真空低些。2.冷卻水溫升Δt對(duì)真空的影響假定汽輪機(jī)排汽在凝汽器中凝結(jié)時(shí)放出的熱量全部由冷卻水吸收，凝汽器的熱平衡式為式中Dc—汽輪機(jī)的排氣量，kg/h；

hc—汽輪機(jī)的排氣焓，kJ/kg；

h′c—凝結(jié)水的焓，kJ/kg；

Dw—冷卻水量，kg/h；hw1,hw2—冷卻水的進(jìn)口、出口焓，kJ/kg。低溫范圍，水的焓約等于水溫的4.187倍，即hw2-hw1=4.187Δt，冷卻水溫升值Δt可由上式導(dǎo)出：凝汽器排汽壓力范圍，每1kg排汽放出熱量變不大，取2177kJ/kg，在冷卻水進(jìn)口溫度t1、傳熱端差δt及排汽量Dc一定情況下，冷卻水溫升Δt與冷卻水量成反比。減小冷卻水量Dw，Δt增大，真空降低；增大冷卻水量Dw，Δt減小，真空升高。Pc表示凝汽器壓力(真空)的變化，ΔP表示汽輪機(jī)和循環(huán)水泵功率的變化ΔP。曲線A和B表示冷卻水量Dw增大，凝汽器壓力減小(真空升高)時(shí)，汽輪機(jī)凈增功率和循環(huán)水泵消耗功率變化。曲線C表示隨著凝汽器壓力的減小(真空升高)，汽輪機(jī)凈增功率與循環(huán)水泵消耗功率之間的差值的變化。曲線C的最高點(diǎn)對(duì)應(yīng)橫坐標(biāo)壓力值pop，是汽輪機(jī)某一負(fù)荷下凝汽器的最佳真空。3.蒸汽負(fù)荷及傳熱端差對(duì)真空的影響冷卻水量不變，冷卻水的溫升Δt與排汽量Dc成正比(hc-h'c近似不變)。Dc增加，Δt增大，真空降低；反之，真空升高。冷卻水進(jìn)口溫度t1及冷卻水溫升Δt不變，凝汽器的傳熱端差δt減小，真空提高；反之，真空降低。凝汽器的熱力計(jì)算和數(shù)學(xué)推導(dǎo)，得出凝汽器傳熱端差δt的數(shù)學(xué)表達(dá)式為式中K—傳熱系數(shù)，kJ/(m2·h·℃)；

A—凝汽器的傳熱面積，m2；

cp—水的定壓比熱，在低溫范圍內(nèi)可視為定值，cp=4.1868kJ/(kg·℃)。(二)凝汽器的運(yùn)行特性曲線凝汽器的運(yùn)行特性曲線——通過實(shí)驗(yàn)或計(jì)算法繪制出凝汽器壓力隨冷卻水量Dw、冷卻水進(jìn)口溫度t1及蒸汽負(fù)荷Dc的變化關(guān)系曲線。冷卻水量Dw=29000m3/h和Dw=34300m3/h下，凝汽器壓力隨冷卻水進(jìn)口溫度t1和蒸汽負(fù)荷Dc之間的變化關(guān)系。從圖中可得出：在一定的冷卻水溫度和蒸汽負(fù)荷的情況下，凝汽器壓力隨著冷卻水量增大而降低。在一定的冷卻水量和冷卻水進(jìn)口溫度條件下，凝汽器壓力隨著蒸汽負(fù)荷的增大而升高。當(dāng)冷卻水量與蒸汽負(fù)荷不變時(shí)，凝汽器壓力隨著冷卻水溫度的升高而升高。(三)凝汽器的投運(yùn)和停運(yùn)1.投運(yùn)前的檢查和試驗(yàn)?zāi)鞴嗨囼?yàn)電動(dòng)閥的開關(guān)試驗(yàn)按照運(yùn)行規(guī)程要求對(duì)凝汽器的汽、水系統(tǒng)閥門進(jìn)行檢查，各閥門的開關(guān)狀態(tài)應(yīng)符合要求。檢查熱工儀表在正確投入狀態(tài)。檢查封閉人孔門，灌水試驗(yàn)用的臨時(shí)支撐物拆除，設(shè)備處于啟動(dòng)狀態(tài)。2.凝汽器的投運(yùn)操作(1)水側(cè)投運(yùn)對(duì)于單元制系統(tǒng)，凝汽器水側(cè)的投運(yùn)與循環(huán)水系統(tǒng)同步進(jìn)行。啟動(dòng)循環(huán)水泵，循環(huán)水系統(tǒng)及凝汽器水側(cè)投入運(yùn)行。凝汽器通水后應(yīng)檢查人孔門等部位是否漏水，調(diào)整凝汽器的出口閥門開度，保持正常的循環(huán)水流。(2)汽側(cè)投運(yùn)清洗——凝汽器汽側(cè)的清洗是保證凝汽器水質(zhì)合格的重要手段之一。抽真空——機(jī)組冷態(tài)啟動(dòng)時(shí)，應(yīng)在鍋爐點(diǎn)火前抽真空，以保證疏水的暢通、工質(zhì)的回收和汽輪機(jī)沖轉(zhuǎn)的順利進(jìn)行。帶熱負(fù)荷——鍋爐點(diǎn)火后，隨著汽水進(jìn)入，凝汽器開始帶熱負(fù)荷，到機(jī)組沖轉(zhuǎn)并網(wǎng)后，凝汽器的熱負(fù)荷將逐漸增加。(3)凝汽器投運(yùn)時(shí)的注意事項(xiàng)投運(yùn)前要拆除臨時(shí)支撐物，否則將影響凝汽器的膨脹，甚至造成機(jī)組振動(dòng)。凝汽器在抽真空及進(jìn)入蒸汽后，應(yīng)檢查凝汽器各部分的溫度和膨脹變形情況，并對(duì)真空、水位、排汽溫度及循環(huán)水壓、溫度等參數(shù)進(jìn)行監(jiān)視。凝汽器水側(cè)投運(yùn)前，禁止有疏水進(jìn)入。抽真空之前，要控制進(jìn)入凝汽器的疏水量。真空低于規(guī)定值時(shí)，禁止投旁路系統(tǒng)。3.凝汽器的停運(yùn)凝汽器停運(yùn)應(yīng)在機(jī)組停機(jī)后進(jìn)行，操作順序是先停汽側(cè)，后停水側(cè)。凝汽器停運(yùn)時(shí)應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：真空到零，開啟真空破壞閥。排汽缸溫度低于50℃，停運(yùn)水側(cè)循環(huán)水泵。防止凝汽器因局部受熱或超壓造成損壞，停運(yùn)后應(yīng)做好防止進(jìn)汽及進(jìn)水的措施。較長(zhǎng)時(shí)間停運(yùn)時(shí)，做好防腐工作。凝結(jié)水系統(tǒng)在運(yùn)行或停運(yùn)，監(jiān)視凝汽器水位，防止?jié)M水后冷水進(jìn)入汽缸造成惡性事故。(四)凝汽器的正常運(yùn)行監(jiān)視保證汽輪機(jī)組的安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，凝汽器在運(yùn)行中要求能達(dá)到最有利的真空值，保證凝結(jié)水水質(zhì)合格。因此，必須對(duì)凝汽器運(yùn)行情況進(jìn)行嚴(yán)格的控制和監(jiān)視。凝汽器正常運(yùn)行中應(yīng)監(jiān)視以下項(xiàng)目。1.凝汽器真空真空下降可能有如下原因：冷卻水量減少或中斷。抽真空設(shè)備系統(tǒng)故障。凝汽器水位高。真空狀態(tài)下的設(shè)備或系統(tǒng)不嚴(yán)密。冷卻水溫度升高。凝汽器冷卻水管管內(nèi)結(jié)垢或堵塞。2.凝汽器溫度凝汽器汽側(cè)溫度與正常工作壓力相對(duì)應(yīng)溫度高使排汽缸變形，造成汽輪機(jī)事故；溫度低，使凝結(jié)水的溶氧量增加，增加凝結(jié)水的過冷度，降低機(jī)組的熱經(jīng)濟(jì)性凝汽器溫度高，是旁路投入時(shí)水幕保護(hù)不能投入、蒸汽汽阻過大等原因造成的凝結(jié)水溫度過低的主要原因有：凝汽器水位過高，淹沒冷卻水管，凝結(jié)水的熱量直接由冷卻水帶走；凝汽器內(nèi)積聚空氣，使蒸汽分壓力減?。还茏优帕胁患?，蒸汽流動(dòng)阻力過大等。3.凝汽器水位要保持凝汽器水位在正常范圍內(nèi)水位過高，不僅使凝汽器真空下降，還會(huì)造成冷卻水帶走凝結(jié)水的熱量，致使凝結(jié)水過冷度增大水位過低，又會(huì)使凝結(jié)水泵汽蝕凝汽器水位由主凝結(jié)水系統(tǒng)的補(bǔ)水調(diào)節(jié)閥和高水位放水閥控制4.凝結(jié)水品質(zhì)為了防止熱力設(shè)備結(jié)垢和腐蝕，在運(yùn)行過程中還要經(jīng)常對(duì)凝結(jié)水水質(zhì)進(jìn)行監(jiān)督。使凝結(jié)水的硬度、溶氧量及pH值等在規(guī)定的范圍內(nèi)。運(yùn)行中若發(fā)現(xiàn)水質(zhì)不合格，其主要原因是冷卻水漏到汽側(cè)。這時(shí)，應(yīng)查出泄漏的冷卻水管，并予消除。(五)凝汽器的運(yùn)行維護(hù)1.真空嚴(yán)密性試驗(yàn)及檢漏方法(1)真空系統(tǒng)的嚴(yán)密性試驗(yàn)運(yùn)行中應(yīng)定期作真空嚴(yán)密性試驗(yàn)，以確定真空系統(tǒng)的嚴(yán)密性。

(2)真空系統(tǒng)的簡(jiǎn)陋方法檢漏方法有三種：蠟燭火焰法、汽側(cè)灌水試驗(yàn)法和氦氣檢漏儀法。“→”泄漏探測(cè)點(diǎn)。利用儀器檢查真空系統(tǒng)中的焊縫、管接頭、法蘭和閥門接合處泄漏點(diǎn)。使用時(shí)，氦氣釋放于真空系統(tǒng)中可能泄漏的地方，經(jīng)真空泵4取樣，檢漏儀5指示出試樣中含氦氣的濃度，分析確定泄漏的位置和泄漏的嚴(yán)重程度。2.凝汽器的清洗凝汽器在運(yùn)行中，由于循環(huán)水水質(zhì)不良，其中的懸浮物、有機(jī)物、微生物以及鈣、鎂鹽類等會(huì)堵塞或沉積在冷卻水管內(nèi)，從而導(dǎo)致傳熱惡化，真空下降，影響機(jī)組的熱經(jīng)濟(jì)性。(1)膠球清洗的工作原理海綿膠球在冷卻水管中的行進(jìn)過程，海綿球的直徑較冷卻水管內(nèi)徑大1～2mm，海綿球被水帶進(jìn)冷卻水管時(shí)，壓縮變形，與管壁全周接觸，在流經(jīng)水管時(shí)將水管內(nèi)壁擦洗一遍。(2)膠球連續(xù)清洗系統(tǒng)膠球連續(xù)清洗系統(tǒng)主要由膠球泵、裝球室和收球網(wǎng)等組成，為防止循環(huán)水中的雜物進(jìn)入凝汽器影響清洗效果，有的機(jī)組在循環(huán)水管道的入口處還裝有反沖洗型二次過濾器。利用3把膠球從循環(huán)水中分離出來，由3、4、2和1等組成的。兩塊柵格型3搭成“∧”形，覆蓋整個(gè)截面，分離出來的膠球由5排出，進(jìn)入膠球再循環(huán)管。3由驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)操縱可繞轉(zhuǎn)動(dòng)軸旋轉(zhuǎn)，當(dāng)3前后的壓差測(cè)量裝置發(fā)出壓差大信號(hào)，說明3上臟物過多時(shí)，3在驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的帶動(dòng)下旋轉(zhuǎn)成“∨”形，使3得到水流的反沖洗，從而除去3上的臟物。收球網(wǎng)還有活動(dòng)?xùn)鸥衤┒沸?、活?dòng)?xùn)鸥駟伟逍偷刃问?，它們的原理是相同的。小結(jié)1.回?zé)峒訜崞?1)回?zé)峒訜崞鞯淖饔檬抢闷啓C(jī)抽汽加熱進(jìn)入鍋爐的給水，以提高熱力循環(huán)效率。(2)回?zé)峒訜崞鞯氖杷绞接惺杷鸺?jí)自流和疏水泵方式，實(shí)際回?zé)嵯到y(tǒng)采用疏水逐級(jí)自流方式。(3)現(xiàn)代大型機(jī)組的高、低壓加熱器普遍采用了臥式管板-U形管式加熱器，它主要由水室、管板、U形管束和殼體組成。高壓加熱器的旁路保護(hù)裝置有水壓液動(dòng)式和電氣式。(4)回?zé)峒訜崞髡＿\(yùn)行中應(yīng)監(jiān)視疏水水位、傳熱端差、汽側(cè)壓力、給水出口溫度等項(xiàng)目。2.除氧器

(1)除氧器的作用是防止氣體對(duì)熱力設(shè)備的腐蝕，并