1、換熱器在電廠中的應用(yngyng)共三十三頁一、凝汽器 本廠凝汽器型式屬于單背壓、單殼體、對分雙流程、表面式凝汽器。 概述：表面式凝汽器主要由殼體、管束、熱井、水室等部分組成。汽輪機的排汽通過喉部進入殼體，在冷卻管束上冷凝成水并匯集于熱井，由凝結水泵抽出。循環冷卻水從進口水室進入冷卻管束并從出口水室排出。為保證蒸汽凝結時在凝汽器內維持高度真空和良好的傳熱效果，還配有抽氣(chu q)設備，它不斷將漏入凝汽器中的空氣和其他不凝結氣體抽出。本廠抽氣(chu q)設備由3臺水環真空泵構成。共三十三頁凝汽器的主要作用： 1、在汽輪機排汽口造成較高真空，使蒸汽在汽輪機中膨脹到最低壓力，增 大蒸汽在汽輪

2、機中的可用焓降，提高循環熱效率； 2、將汽輪機的低壓缸排出的蒸汽凝結成水，重新(chngxn)送回鍋爐進行循環； 3、匯集各種疏水，減少汽水損失。凝汽器工作原理： 凝汽器中裝有大量的鋼管，并通以循環冷卻水。當汽輪機的排汽與凝汽器鋼管外表面接觸時，因受到鋼管內水流的冷卻，放出汽化潛熱變成凝結水，所放潛熱通過鋼管管壁不斷的傳給循環冷卻水并被帶走。這樣排汽就通過凝汽器不斷的被凝結下來。排汽被冷卻時，其比容急劇縮小，如蒸汽在絕對壓力4KPa時蒸汽的體積比水的體積大3萬多倍。當排汽凝結成水后，體積就大為縮小，使凝汽器內形成高度真空。凝汽器運行時，冷卻水從前水室的下半部分進來，通過冷卻水管進入后水室，向上

3、折轉，再經上半部分冷卻水管流向前水室，最后排出。低溫蒸汽則由進汽口進來，經過冷卻水管之間的縫隙往下流動，向管壁放熱后凝結為水。共三十三頁共三十三頁共三十三頁管束汽流通道排汽通道空冷區空冷區擋汽板管束間擋汽板共三十三頁二、加熱器 加熱器有很多類型，按其傳熱方式可分為表面式加熱器和混合式加熱器。混合式加熱器與表面式加熱器比較，加熱效果相對較好，因此熱經濟性要高一些，另外混合式加熱器的金屬消耗量小，也不需要配置疏水設備，但是(dnsh)每一個加熱器都需要配置一臺水泵將已被加熱的水送入壓力較高的加熱器繼續加熱，使得系統復雜，運行可靠性低，故在電廠實際采用的回熱系統中除了除氧器因為要具備除氧功能非得用混

4、合式加熱器外，一般均采用表面式加熱器。本廠除氧器屬于混合式加熱器，其他高低加均屬表面是加熱器。 本廠共設置7段抽汽，一段抽汽來至高壓缸供#1高加用汽，#2段抽汽來至高壓缸排汽供#2高加用汽，#3段抽汽來至中壓缸供外置蒸汽冷卻器和#3高加用汽，四段抽汽來至中壓缸供除氧器加熱，五段抽汽來至中壓缸供#5低價用汽，六七段抽汽都來至低壓缸分別供#6#7低加用汽。共三十三頁 回熱加熱系統作用：火電廠中最大的損失就是冷源損失；汽輪機設備中，采用抽汽加熱給水的回熱系統的目的是減少冷源損失，以提高機組的熱經濟性。因為(yn wi)這樣能使利用汽輪機中做工部分的蒸汽，從一些中間級抽出來導入回熱加熱，加熱爐給水和主

5、凝結水，不再進入凝汽器。這部分的抽汽的熱焓就被充分利用了，而不被循環水冷卻帶走。 采用回熱加熱器后，汽輪機總的汽耗量增大，而汽輪機的熱耗和煤耗是下降的。汽耗率增大是因為進入汽輪機的每千克新蒸汽所做的功減少了，而熱耗和煤耗的下降是由于冷源損失減少使給水溫度提高之故，所以采用回熱加熱系統后，熱經濟性便提高 了。另外采用回熱加熱系統，由于提高了給水溫度，可以減少鍋爐受熱面因傳熱溫差過大而產生的熱應力，從而提高了設備的可靠性。共三十三頁臥式高壓(goy)加熱器結構共三十三頁臥式低壓(dy)加熱器結構共三十三頁詳見動畫課件 工作原理: 來自(li z)給水泵的高壓給水首先進入高加水室，因行程隔板的阻擋給

6、水進入占一半管板的進水側管孔的U形管內，流經U形管而被管外的蒸汽介質所加熱，出U形管至水室的出水側，經出水接管流出體外，然后流向另一臺汽側壓力更高的上一級高加。 來自(li z)汽輪機的抽汽進入高加體內的過熱蒸汽冷卻段的包殼內，它加熱給水而本身被冷卻后出包殼而進入蒸汽凝結段，由上而下向下流動和被冷凝成疏水而積聚在殼體底部，疏水進入疏水冷卻段包殼，被冷卻后最后流出體外，經疏水調節閥控制流向下級高加或除氧器。共三十三頁三、除氧器概述: 除氧器是給水回熱系統中的一個混合式加熱器,其主要作用是除去給水中的氧氣,保證給水的品質。水中溶解了氧氣,就會使與水接觸的金屬腐蝕;在熱交換器中若有氣體聚集就會妨礙傳

7、熱過程的進行,降低設備的傳熱效果。 因此水中溶解有任何氣體都是不利的,尤其是氧氣,它將直接威脅設備的安全(nqun)運行。共三十三頁給水除氧的任務和方法1.給水除氧的任務: 除去水中溶解的氧氣和其它不凝結氣體，防止熱力設備腐蝕和影響傳熱，保證熱力設備安全、經濟運行。2.給水除氧的方法: 化學除氧法: 特點：價格貴，能徹底除氧，但不能除去其它氣體，只作為輔助除氧手段。 物理(wl)除氧法（熱力除氧法）: 特點：能除去所有氣體，但不能徹底除氧。熱力除氧法價格便宜，作為主要除氧手段。共三十三頁熱力除氧原理1.亨利定律: 在動態平衡時，單位體積水中溶解的氣體量與水面上該氣體的分壓力成正比。如果(rgu

8、)將氣體的分壓力降為零，氣體就會從水中完全除掉。2.道爾頓定律： 混合氣體的全壓力等于各組成氣體的分壓力之和。3.熱力除氧原理： 對給水進行定壓加熱，隨著水蒸發，水面上蒸汽的分壓力逐漸升高，及時排除氣體，水面上氣體的分壓力降低。當水加熱到飽和溫度后，水蒸氣的分壓力趨近于水面上氣體的全壓力，則其它氣體的分壓力趨于零，于是溶解在水中的氣體將會從水中溢出而被除去。共三十三頁熱力除氧的充要條件： 除氧器的水必須加熱到除氧器工作壓力下的飽和溫度。 必須把從水中逸出的氣體及時排走，使水面上的空氣分壓力盡可能維持在最小值。 盡可能加大汽水接觸面積(min j)，并且使兩者逆向流動。共三十三頁共三十三頁共三十

9、三頁共三十三頁四、冷卻器 本廠冷卻器大多屬板式換熱器，板式換熱器懸掛式結構由波紋板片、密封墊、固定壓緊板、中間板、活動壓緊板、支架、上下定位導桿、壓緊螺栓等主要零件組成。板上有四個角孔，供傳熱的兩種液體通過，傳熱板片安裝在一個側面有固定板和活動板的框架(kun ji)內，用夾緊螺栓夾緊。相鄰板片具有反方向的波紋溝槽，溝槽的交叉點相互支撐形成接觸點，介質流動時形成湍流，從而獲得很高的傳熱效率。1、板式(bnsh)共三十三頁板式換熱器的優點是：1、傳熱系數高：由于平板式換熱器中板面有波紋或溝槽，傳熱系數大。2、結構緊湊：平板式換熱器的金屬消耗量可減少一半以上。3）具有可拆結構：可根據需要，用調節板

10、片數目的方法增減傳熱面積。操作靈活性大，檢修、清洗也都比較(bjio)方便。板式換熱器的缺點是：允許的操作壓強和溫度都比較低。通常操作壓強低于1.5Mpa，最高不超過2.0Mpa，壓強過高容易泄露。操作溫度受墊片材料的耐熱性限制，一般不超過250。另外由于兩板的間距僅幾毫米，流通面積較小，流速又不大，處理量較小。共三十三頁共三十三頁共三十三頁共三十三頁共三十三頁本廠密封(mfng)油冷卻器共三十三頁本廠小機潤滑油冷卻器共三十三頁本廠定冷水(lngshu)冷卻器共三十三頁2.管式本廠少部分冷卻器屬管殼式換熱器優點：單位體積所具有的傳熱面積大，結構緊湊、緊固傳熱效果好。能用多種材料制造，故適用性較

11、強，操作彈性較大，尤其在高溫、高壓和大型裝置中多采用列管式換熱器。缺點：在列管式換熱器中，由于管內外流體溫度不同，管束和殼體的溫度也不同，因此它們的熱膨脹程度也有差別。若兩流體的溫差較大，就可能由于熱應力而引起設備變形，管子(gun zi)彎曲，甚至破裂或從管板上松脫。共三十三頁共三十三頁共三十三頁本廠電泵潤滑油冷卻器共三十三頁本廠抗燃油冷卻器共三十三頁內容摘要換熱器在電廠中的應用。循環冷卻水從進口水室進入冷卻管束并從出口水室排出。2、將汽輪機的低壓缸排出的蒸汽凝結(nngji)成水，重新送回鍋爐進行循環。加熱器有很多類型，按其傳熱方式可分為表面式加熱器和混合式加熱器。本廠除氧器屬于混合式加熱器，其他高低加均