凝汽器培训教材
29
30
31
32
• 胀管、焊管时需要搭建保护罩
33
• 板片式现场组装
34
35
36
• 凝汽器上喉部与汽轮机低压缸外缸的连接 方式 Alstom 传统的
重力荷载: 重力荷载 1970 吨 真空荷载:2500 吨 真空荷载
1520 吨 无
37
低压缸外缸是通过 联接板与凝汽器上喉部 焊接在一起,刚性联接, 而外缸则与通过O型密 封圈与低压内缸联接, 凝汽器的真空负荷变化 产生的形变由密封圈吸 收。与传统的狗骨联接 方式区别,此项技术为 Alstom的专利技术。
9
布置于喉部内的抽汽管道、组合式低压加热器
10
• 壳体
模块:四个管束模块 每个管束:冷却管为钛管;中 间管板为碳钢板;端管板为 钛复合板 连接方式: 冷却管与端管板:胀接+焊接 端管板组件与壳体:焊接 中间管板:通过支撑杆与壳体 侧板及底板相焊。
11
• 管束
管束是凝汽器中最主要的部件,汽水热交换在管束中进 行,它是影响凝汽器性能的主要因素。布置合理的管束 应具有高的传热系数,很小的汽阻和凝结水过冷度。 冷却管按三角形排列,管束呈辐射状分布,下部设有空 冷区。
3
• 凝汽器的分类
凝汽器有多种分类法,主要有: 按蒸汽凝结方式: 混合式凝汽器、表面式凝汽器。 按冷却介质: 湿冷凝汽器、空冷凝汽器。 表面式湿冷凝汽器: 冷却水流程数:单流程、双流程凝汽器; 壳体数:单壳体、多壳体凝汽器; 冷却管材:铜管、不锈钢管、钛管等凝汽器。 福清凝汽器采用双壳体、单流程、单背压、表面式湿冷、 福清凝汽器采用双壳体、单流程、单背压、表面式湿冷、钛 管凝汽器。 管凝汽器。
mm ㎡
5
第二章 凝汽器的基本结构
• 凝汽器的结构特点
型式:双壳体、单流程、单背压、表面式、钛管凝汽 器。 组成:上喉部、下喉部、壳体(包括热井、水室)、 凝汽器底部的支座、与凝汽器相关的减温减压器、疏 水扩容器等 特点:面积大;以海水作为冷却水;管束有0.5%的倾 斜度; 刚性支撑,刚性连接;设置有磁性滤网;旁路 流量大;模块设计,模块制造,现场拼装。
25
疏水扩容器外形
26
疏水扩容器壳体
27
消能装置
28
• 管系组装的工艺流程
本管系的管板在冷却水管穿后才进行安装。其中钻孔, 胀管,焊接为质量监控点。 先将模块的底部加强支撑定位焊在装焊平台上;装第 一块隔板,将第一块隔板完全找正(包括垂直度)用临时 支撑固定;以第一块隔板为基准依次安装其余所有隔板 (包括内部支撑件);隔板装完后,装框架及横梁,点焊,注意 避免变形; 用穿线法对管孔进行找正,保证孔的中心线偏差在 正负2mm内,不能出现正负最大交叠,并记录其偏差值;完 成以上工作后才能焊接,焊接时应保证以上尺寸不变,选 择合理的焊接顺序,以控制变形,对所有内外相通的焊缝 进行PT检验、对吊耳焊缝进行UT检验;
6000 1700 5000 5500 5500 2300 5500 4800
1800 1700 4000 1600 4850 4500 4850 1460
单件重量 51000 20000 9500 11000 11000 30000 105500 25000 50000 10000
8
• 喉部
设计要求:足够的 强度和刚度,良好的 气动性能,结构紧凑, 汽流的阻力小。 组成:上喉部、下 喉部;抽汽管道、组 合式低压加热器、旁 路扩散装置等抽空气 系统管道;喉部人孔。
4
• 凝汽器的参数
序号 1 2 5 d e f 名称 额定工况凝汽器压力 凝结水额定温度 凝汽器有效换热面积 清洁度 循环水温升 循环水流经清洁管束和水室时阻力降 设计冷却水进口温度 冷却管总数 主凝结区管数(φ22.225×0.5) 冷却管材料 冷却管有效长度 凝汽器冷却面积 单位 kPa(a) oC m2 % oC m ℃ 根 根 数值 5.1 33.25 73840 90 8.34 5.6 20.9 64208 57548 Titanium /B338 Gr2 16471 73841
17
• 水压试验图
18
旁路扩散装置
• 作用:用于汽轮机启动及甩负荷时,将来 自汽轮机旁路系统的蒸汽减温减压至凝汽 器所能接受的允许值。 • 布置:4个旁路扩散装置装焊于凝汽器喉部 内。 • 结构:12根蒸汽管,4个扩散器,4套喷水 减温装置,人孔,支架。
19
运行:蒸汽通过12根蒸汽管进入4个扩散 器,经过扩散管末端一级开孔区喷向凝汽 器喉部内,进行膨胀降压。同时减温水流 入布置于扩散器周围的减温装置喷嘴,雾 化后的减温水与蒸汽充分混合达到减温的 目的。经过减温减压后的蒸汽最终扩散到 整个凝汽器。
24
• 运行:疏水进入扩容器后,经消能装置, 在扩容器巨大空间内闪蒸扩容,使其能级 降至凝汽器允许值。同时减温水流入布置 于扩容器顶部的减温装置喷嘴,雾化后的 减温水与蒸汽充分混合达到减温的目的。 经过消能后的蒸汽和水分别排入凝汽器内 ,既保证了机组及管道疏水畅通,又确保 凝汽器的内部零件不被损坏,并回收了汽 轮机工质。
38
排汽缸下半 39
40
谢 谢!
41
凝汽器培训
第一章 凝汽器原理
• 凝汽器的概述
凝汽器在汽轮机蒸汽动力循环 中是必不可少的“冷源”,其主要 任务:由循环冷却水带走排汽废热, 使之凝结成水,并在排汽口形成高 真空(低背压);由凝结水泵抽走 凝结水,维持热井正常水位;由抽 气器将漏入的空气及排汽凝结时析 出的不凝结气体抽走,防止真空恶 化。
主凝结区顶部外围的管子采用φ22.225×0.7 主凝结区及空冷区管子采用φ22.225×0.5 端管板是30+5mm厚,30mm的碳钢,5mm的钛复合层, 通过爆炸焊连接在一起。
12
13
• 热井
壳体下部为热井,凝结水出口设置在壳体热井 底部,凝结水管出口装置上设置了滤网和消涡装 置。 热井设有人孔,以便对凝汽器进行检修、维护。
2
• 凝汽器体积较大,跨越MX厂房的三个层, 底层,中间层,和运转层,上部与汽轮机 低压缸下半缸体刚性联接。整个凝汽器负 责将汽轮机的排气冷却,并维持一定的背 压要求。 • 凝汽器的正常运行与循环水泵、凝结水泵、 抽气设备的合理设计及正常工作密不可分, 而凝汽器压力异常(过高)对机组热经济 性、安全性都有明显影响。
14
热井底部凝结水出口装置和凝结水过滤装置
15
滤网、磁性过滤器
16
• 水室
数量:8个 结构形式:弧形 防腐:衬胶 附件:人孔、放气孔 连接方式:法兰连接 水室制造完需要进行水压试验。模块与衬胶后水室一起进行水压试验, 注入水时要确认是水室里没东西遗留,放水后要对内部进行烘干;如果有泄 漏,需对每根管进行通气检验,直到找到泄漏点,再进行水压检验,直到合 格,找泄漏点的过程是个相当麻烦和费时的事情。所以,在胀管和焊管时一 定按照规范操作,争取做到水压一次成功。
6
• 凝汽器外形图
7
序号 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1
数量 - - 2 2 8 4 4 2 4 4
名称 其它部件 排气管系 疏水扩容器 凝结水出口管 水室 热井 壳体模块 减温减压器 下喉部 上喉部
长度
宽度
高度
8000 11000 5000 16400 16700 5300 16400 12000
20
旁路扩散器布置图
21
旁路扩散器装配图
22
旁路扩散器
喷水减温装置
23Biblioteka 疏水扩容器• 作用:接纳汽轮机启动、正常运行及甩负 荷时,来自汽机岛设备及管道系统的排汽 和疏水。 • 布置:2个疏水扩容器分别装焊于凝汽器两 侧。 • 结构:矩形壳体,消能装置,喷水减温装 置,支撑杆、肋板,排水管道,人孔。