汽轮机凝汽器的作用及结构
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凝汽器的作用及结构
330MW汽轮机凝汽器的作用及结构
5.1.1 凝汽器技术规范及结构
5.1.1.1 技术数据
凝汽器压力0.0049 MPa
凝汽量626.5 T/h
冷却水进口温度 20 ℃
冷却倍率61
冷却水量38268 M3/h
冷却水管内流速 1.9 m/s
流程数 1
清洁系数0.85
冷却水管数24220
管长12410 mm
水室设计压力:0.45M Pa
汽轮机排汽量:695.8 3t/h
冷却管径:Φ19×1
凝汽器进出水管径:Φ2020×1 1
凝汽器冷却面积:17500m2
凝汽器水阻: 4.5 O
MH
2
凝汽器管材:HSn 70-1B
5.1.1.2 对外接口规格
循环水入口管径DN2000
循环水出口管径DN2000
空气排出管径Φ273×6.5
凝结水出口管径Φ529×7
5.1.1.3 凝汽器主要部件重量
凝汽器长宽高17338×8300×12960
凝汽器净重(不包括减温器) 400T
凝汽器运行时水重265T
汽室中全部充水的水重530T
管子重147T
序
号
名称规格重量Kg材料
1壳体板及附件
×2
12068×4431.5×166270×220g
2水室×43250×4690×24858151×420g 16Mn
3热井12132×3781×204118904+
19252
20g
4上接颈7890×6710×19001374020g 5下接颈12132×6710×38003395420g
6管束
Φ19×1.2×
12410(1180)
0331HSn70-1B 管束
Φ19×1×
12410(1286)
0835B30
管束
Φ19×1×
12410(21754)
129654HSn70-1B
723×隔板4400×34403382220g
84×管板4400×32503104×420g 9抽汽管路s12044.6×220g 10抽汽管路s2153220g 11抽汽管路s3127920g 12水位筒162.120g
13凝结水出口装
置
144820g
5.1.2 功能与结构
5.1.2.1 凝汽器主要功能
a)凝汽器凝结从低压缸排出的蒸汽。
b)热井储存凝结水并将其排出。
c)凝汽器也用于增加除盐水(正常补水)以及抽空气等。
5.1.2.2 结构说明
凝汽器结构为单壳体、对分、单流程、表面式。
凝汽器为单壳体对分单流程表面式凝汽器,它在低压缸下部横向布置。
凝汽器壳体置于弹簧支座上,其上部与汽机排汽缸采用刚性连接。
循环水流经凝汽器管束使凝汽器壳体内汽机排汽凝结,凝结水聚集在热井内并由凝结水泵排走。
凝汽器壳体内布置管束,热井置于壳体下方,正常水位时其水容积为不少于4分钟凝结水泵运行时流量。
凝汽器由外壳和管束组成单流程,管子为铜合金管,用淡水冷却。
凝汽器管束布置为带状管束,又称“将军帽”式布置
凝汽器喉部和汽轮机低压缸排汽管连接,上接径口尺寸:7532 ×6352 分两半制造,即7890×3355×1980,接颈壁板用厚16mm、20g 钢板。
内焊肋板(δ16)加强,侧板间用18号角钢,20a槽钢φ102--φ159的20号钢管加强,使之有足够的刚度。
接颈下部呈截锥四方形,分三段制造,左右两段的尺寸是12100×2 600×3841,中间段尺寸是12100×2300×3841,接颈下部侧板用厚20 mm的20g钢板,内焊肋板,管斜支撑加强。
接颈下部右侧(冷却水进水管侧)装有两个减温器。
属低压旁路装置供货范围。
汽轮机六七八段抽汽管道,经由接颈右侧(冷却水出口管侧)向外引出。
管道热补偿采用伸缩节。
凝汽器管板间距12330mm,中间设置不同标高隔板14块,冷却管板在管板间以5‰斜度倾斜。
同时管板安装斜度也是5‰,以保证两者垂直,这样进出水室中心标高差62mm。
管板与壳体通过一过渡段连在一起,过渡段长度为300mm。
每块隔板下面用三根圆钢φ102×6支撑,隔板与管子间用220×1 10×7.5 的工字钢及一对斜铁,用以调节隔板安装尺寸。
隔板底部在同一平面上。
壳体与热井通过垫板直接相连,热井高度为2041,分左右两部分制造。
在热井中有工字钢,支撑圆管,刚度很好。
热井底板上开三个500×1000的方空与凝结水出口装置相连。
隔板间用三根φ89×5的钢管连结,隔板边与壳体侧板相焊。
每一列隔板用三根φ70的圆钢拉焊住,圆钢两端还与管板过渡段相焊。
凝结水出口装置上部设网格板,防止杂物进入凝结水管道,同时防止人进入热井后从此掉下。
空冷区上方设置挡板,阻止汽气混合物直接进入空冷区。
空气挡板两边与隔板密封焊。
每列管束在三个挡板上开199×100方孔,用三根方管合拼联成φ273×6.5的抽气管。
弧形半球形水室,具有水流均匀,不易产生涡流,冷却水管充水合理,有良好换热效果等特点。
水室侧板用25mm厚的16Mn钢板,水室法兰用60mm厚的16MnR,并与管板,壳体用螺栓联接。
φ24“O”形橡胶圈作密封垫,保证水室的密封性。
进出水管直径φ2000。
在水室上设有人孔,直径为φ450,检修时为防止工人进入人孔后不掉入循环水管里,在进出水管处加设一道网板,由不锈钢薄板组成既不增加水阻又能保证安全。
水室上有放气口、排水孔、手孔及温度、压力
测点。
水室壁涂环氧保护层,并有牺牲阳极保护。
在凝汽器最上一排管子之上300mm处设8个真空测点,测量点是用两块5mm厚板,组成30mm间隔的测量板,从板中间接头上引φ14×3管至接颈八个测真空处进行真空测量。
凝汽器热井放于汽机房下,它装于弹簧和底板上。
弹簧由汽机允许力进行设计。
考虑到弹簧摩擦角产生的水平力,78个弹簧采用一半左旋一半右旋,以使力平衡。
为防止运行时凝汽器前后、左右移动,造成凝汽器、低压缸不同心,对低压缸不利,热井底板上焊固定板使地板与弹簧基础柱上埋入的钢板粘合,这样凝汽器只能上下移动。
5.1.2.3 水压试验
试验前先将凝汽器支撑在千斤顶上,弹簧不受力,每个弹簧支撑上有两个千斤顶,千斤顶是焊在底板上的。
——把所有管道全部堵住(除接颈抽汽管外)
——把水位指示计隔离
测试用水:除盐水
5.1.2.3.1 汽侧
凝汽器充水水位至防护层作壳体泄漏试验,水位在管束上500mm。
壳体泄漏试验在水压试验前进行,通过接颈人孔进行充水。
检查时应保持水位,检查主要针对焊缝、板等。
检查时可在水中加入荧光粉。
检查后将水放掉。
5.1.2.3.2 水侧
每半个凝汽器的水压试验应单独进行。
进出水室中放气管打开,放水管关闭。
所用压力计经过标定刻度0—1MPa。
每半个凝汽器装三个压力表:在进水管上一个,入口水室的充水管上一个,出
口水室的充水管上一个。
安全阀的校准值为试验压力(0.7 MPa),它装在充水回路上。
阀
门口径
的选择至少应为充水管截面直径的1.5倍。
通过管道充水,至排汽管口溢水时立即停止充水。
关闭排气管,用试验泵
提高压力,仔细检查压力表指示,不能超过试验压力值。
维持试验压力,在大
容量水压实验中,微小压力波动是不可避免的,此时不应认为是有泄漏。
而很难维持压力或压力突然下降的情况可认为有泄漏。
先检查外部,如系统中阀门
和水回路的严密性。
如压力维持试验压力不变,则可检查焊缝、垫片、板件和
所有可能产生泄漏的部件。
实验检查应持续30分钟。
检查完后,缓慢降低至大气压,打开排气管将水从排水管排出。