# 凝结段隔板采用大隔板，仅起支撑传热管的作
用，而不采用传统的强制流动的隔板，降低蒸
汽流速，防止管系振动。
2017/12/18
上海动力设备有限公司
凝结段功能
# 根据高加的实际情况，凝结段蒸汽不应有流通，
蒸汽凝结后由于体积急剧变化，蒸汽会自动平
衡，自动补充。 # 有流速的坏处，冲蚀管束，引起振动
2017/12/18
2017/12/18
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根据电厂运行情况改进
# 水位取样口的改进
# 疏冷段潜水口的改进
# 腹板曲屈的计算、校核 # 疏冷段面积的修正
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疏水调节阀型式的选用。
2017/12/18
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具有内置蔬水冷却段加热器水位调整
• 根据FW公司技术和美国热交换的协会HEI标准，
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管系振动校核
# * * * 采用FW公司程序进行管系振动校核 过热段管系振动校核 疏冷段管系振动校核 凝结段管系振动校核
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凝结段功 能
# 利用蒸汽的凝结能加热给水，这是加热器的主 要传热部分。
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凝结段功能
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疏水冷却段
# # 疏水冷却段是将在加热器中凝结的疏水加热进入的给水，提高了给水温度。 一方面提高了汽机的效率
# 另一方面疏水降低到饱和温度以下，有利于顺利疏水，大大减弱对疏水调 节阀和管道的冲蚀,振
2017/12/18
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疏水冷却段进口
• 潜水式进口 • 控制进口流 速 • 保持水位形 成水封
2017/1加热器的典型型式
# 高加为卧式U形管，半球形水室具有椭圆形自密封人孔， 高加的
传热区段有过热段、冷凝段和疏水冷却段三个传热区段组成。高 加采用─固定支座─滑动支承。
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高压加热器的主要部件
# 高加主要由水室，水室分隔板，管束 （管板，U形管，导流板，支撑板等） 壳体，固定支座和滑动支座等组成
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水室
# 自密封小开口人 孔，半球形水室 封头 # 内部分隔板将水 室分成二个腔室
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水室分隔板
使该水室分隔板不与水室封 头连接
优点：
# 水室封头受同一给水温度， 且是较低的给水进口温度。
# 如与封头连接将会形成一
复杂的三维应力
2017/12/18
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2017/12/18
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给水加热器热力和控制系统
# 200MW高压加热器系统一般有二种系统型式 （1）三大二小系统（有三个高压加热器， 一个蒸汽冷却器，一个蔬水冷却器组成） （2）二大三小系统（有二个高压加热器， 二个蒸汽冷却器，一个蔬水冷却器组成）
• 特别是HP-3高加，水位波动达一百多毫米，甚
至二百毫米，电厂为了避免高加报警只能采用
低水位运行，这样高加疏水冷却段就长期运行 在汽水混流状态，引起传热管冲蚀、损坏。
2017/12/18
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具有内置蔬水冷却段加热器水位调整
• 我们建议疏水水位取样传输信号为电信号，通
过电-气转换，控制气动阀门。
管板和壳体，引起 高加失效。 过热段受热后能自 由膨胀。
2017/12/18 上海动力设备有限公司
过热段的主要特点
* 控制一定的蒸汽流速和 热负荷： # # 防止管系振动； 防止湿蒸汽冲蚀传热管。
2017/12/18
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过热段的主要特点
设计过热蒸汽冷却段的三个要点：
# 蒸汽质量速度和线速度的控制。
主要设备
# 二台德国进口的数 控三轴深孔钻 # 钻孔深度1100mm # 高的光洁度 # 高的钻孔精度 # 内排屑深孔钻
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主要设备
• 二十七轴数控钻 床
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主要设备
• 管子管板亚弧焊机
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主要设备
• 带防窜跟踪的双 丝埋弧焊机
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主要设备
• 水下切割机
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给水加热器在发电厂中的作用
# 高压加热器(以下简称高加)是汽轮发电机组的 主要辅机设备。高加是利用汽轮机抽汽以提高
锅炉给水温度，从而提高机组的热效率
2017/12/18
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管板上堆焊一层软碳钢(提高焊接性能)
2017/12/18
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管子管板的联接方式
1 先焊后胀(爆炸全胀)，防止振动和消除热胀差和间隙腐蚀。
2017/12/18
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管子管板的联接方式
给水进口处装不锈钢衬套，防止进口端的涡流冲蚀
2017/12/18
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联。根据需要每个高加可有过热蒸汽冷却段、
凝结段、疏水冷却段三个段组成。高压加热器
一般采用正立式U行管结构。水室一般是带有
自密封人孔的半球形封头。
2017/12/18
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给水加热器热力和控制系统
# 加热器系统一般根据汽机厂的热力系统
来确定。当然汽机厂的回热系统确定也
要根据加热器的设计和制造技术发展水 平来确定
加热器疏水水位的控制是非常重要的，HEI标
准希望不仅调节高加冷态水位而且要进行热态 水位调整，保证疏水冷却段不产生汽水混流
2017/12/18
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具有内置蔬水冷却段加热器水位调整
• 根据HEI标准热态水位调整要求是：慢慢提高
疏水水位，在给水出口温度不下降的情况下，
疏水出口温度最低为最佳。这时的加热器水位 定为正常水位。
# 过热度的利用率
2017/12/18
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蒸汽质量速度和线速度的控制
• 根据蒸汽的压力温度，控制蒸汽进入加热器的
流速。
• 一般要控制二个速度，一个是质量速度，一个 是线速度。 • 速度太小蒸汽会凝结，速度太高会引起振动。
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过热度利用率
• 另外，过热度利用率也是需要解决的问题。
• 这里需要解决一个矛盾：
• 过热段的传热相对于凝结段和疏冷段效果好。
也就是说，过热段面积用得越多，凝结段的面
积可大大减少。
2017/12/18
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过热度利用率
• 但过热段面积太多，将引起过热段出口过热度
太小，导致蒸汽在传热管壁上凝结。由于过热
段蒸汽速度很大，这将产生汽水混流。
2017/12/18
2017/12/18
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给水流向(管程)
# 给水进口→下水室→U形管（疏水冷却段 →凝结段→过热蒸汽冷却段）→上水室 →给水出口（或除氧器）
2017/12/18
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蒸汽流向(壳程)
# 蒸汽进口→蒸汽进口挡板→进过热段→ 出过热段→进入凝结段凝结成水聚集在 加热器底部进入疏水冷却段疏水出口管 疏水调节阀进下一级加热器
2017/12/18
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管束
# 管束由管板，传热管，导流板，支撑板，过热
段包壳，疏冷段包壳等组成。
2017/12/18
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管束
#
管束由管板，传热管，导流板，支撑板，过热段包壳， 疏冷段包壳等组成。
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管子管板的联接方式
1 先焊后胀(爆炸全胀)，防止振动和消除热胀差和间隙腐蚀。
管子管板的联接方式
先进的钻孔工具，保证孔径、光洁度、孔距，从而保证焊接和胀管质量。 先进的管子管板全位置自动氩弧焊，保证焊接质量
2017/12/18
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过热蒸汽冷却段
利用蒸汽的过热段度 提高给水温度,一般能
达到端差0～—2℃
封闭的、浮动的过 热段结构：
防止过热蒸汽冲击
2017/12/18
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给水加热器热力和控制系统
# 高压加热器和蒸汽冷却器、蔬水冷却器一般采用正立式U行管结 构。水室一般是带有自密封人孔的半球形封头。也有由带有自密 封人孔的椭圆行形封头+圆柱形筒身组成的水室
2017/12/18
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给水加热器热力和控制系统
# 50~125MW高压加热器系统一般采用二高加串
# 受除氧器低负荷影响。
2017/12/18
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φ19mm传热管与φ16mm传热管比较
# φ19mm面积大、壁厚大
2017/12/18
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φ19mm传热管与φ16mm传热管比较
# 爆炸胀管
# 使用方面 # 工艺方面
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使用发现缺陷的设计改进
给水加热器
FEEDWATER HEATER
• 产品介绍
2017/12/18
上海动力设备有限公司
给水加热器
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1）给水加热器在发电厂中的作用
2）给水加热器热力系统 3）给水加热器的型式
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5）给水加热器的结构特点
6）给水加热器安装运行中的常见问 题
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