凝汽器培训课件

凝汽器培训课件

编写：冯强

主讲：冯强二0一四年十二月

检修部目录：一、凝汽器的作用二、凝汽器的结构三、凝汽器的运行说明四、凝汽器的检修一、凝汽器的作用凝汽器的作用凝汽器的作用是将汽轮机的排汽凝结成水，并保证在汽轮机排汽口处建立并维持一定真空度的重要辅助设备。N－8800－2型凝汽器为单壳体、双分流。表面式结构（见下图）。其主要部件有凝汽器上部、凝汽器下部、前水室、后水室、抽汽管、凝汽器下部法兰、后水室支撑架、补偿节、防冲刷罩、凝结水集水箱、死点座等。二、凝汽器的结构

二、凝汽器的结构

二、凝汽器的结构

凝汽器后水室侧设有补偿节，以补偿凝汽器壳体与不锈钢管纵向热膨胀的差值。凝汽器刚性地座落在水泥基础上，壳体板下部中心处设有固定死点，允许以死点为中心向四周自由膨胀。凝汽器上部与汽缸排汽口采用不锈钢制成的波补偿节相连接，以补偿凝汽器与低压缸的相对膨胀。凝汽器的管束为均匀向心辐射状排列，主凝结区管束由11920根ΦФ25×0.5、L＝8526的TP304不锈钢管组成，空冷区、顶部三排及通道外侧由1346根Φ25×0.7、L＝8526的TP304不锈钢管组成。冷却水管两端胀焊在管板上，并由中间管板支撑，冷却水管由进水侧向出水侧呈抬高形式布置，使冷却管贴紧在各块中间支持管板的孔中，以增强管子刚性，减小运行中的振动。停机时管内冷却水因冷却管的倾斜而流出，避免钢管产生沉积腐蚀。前水室上布置有冷却水的进水口、出水口，在凝汽器上部、凝汽器下部、前水室、后水室上均设有快开式人孔，便于进行检查和维修。在凝汽器喉部还装有低压加热器一台。二、凝汽器的结构二、凝汽器的结构技术数据：冷却面积8800m2冷却水流量：24600t/h循环水入口温度：25℃凝汽器背压：0.0061MPa（a）水侧工作压力：0.35MPa（g）凝汽器净重：187.3t凝汽器运行时荷载：80.4t汽侧充满水时的重量：570.5t管子规格：Φ25×0.5L＝8526（主凝结区）Φ25×0.7L＝8526（空冷区，顶部三排及通道外侧）管子总根数：13266根凝汽器采用具有6个接点的电接点水位警报器，分别测量凝汽器的低二水位，低一水位，正常水位，高一水位，高二水位和高三水位，并通过电接点液位计显示报警。运行时冷却水由循环水泵打入前水室下部的冷却水进口进入凝汽器，经下部管束流向后水室，转向流经上部管束，经前水室上部的冷却水出口流出凝汽器。冷却水呈双进双出双流程流动。在冷却水进、出口管道上装有双金属温度计可测量进、出口水温。蒸汽由汽轮机排汽口进入凝汽器并迅速分布在管子的全长上，通过管束间的通道使蒸汽全面地同管壁进行热交换而凝结成水，凝结水进入凝结水集水箱，然后由凝结水泵排出。部分未凝结的空气和蒸汽沿管束通道进入空气冷却区再次进行热交换，最后少量的汽气混合物经抽空气管由抽真空设备抽出。在汽轮机启动以前，应先将凝汽器投入运行并投入抽真空设备，在凝汽器内形成一定真空。启动前应关闭凝汽器上所有放水阀门，打开水室上部的放气阀然后再向水室内充水，待循环水管及凝汽器水室的空气放完后，再关闭放气阀。为了启动凝结水泵，凝汽器的汽侧应预先灌入除盐水到水位计的1/2或3/4处，并进行凝结水再循环。凝汽器运行中可通过磁浮液位计来观测凝汽器的水位，液位计液面高度就是凝汽器水位的高度。三、凝汽器的运行说明三、凝汽器的运行说明当水位高于高二水位时，表示管子已浸入凝结水当中，在运行中，不允许冷却管浸入凝结水中，以免发生凝结水的过冷现象。此时操作人员应采取措施消除这种现象。如长期停机时，必须把凝汽器内的冷却水排净，以防锈蚀。运行中应该经常检查凝汽器汽、水侧的严密性，以及凝结水中的含盐量、硬度、碱度等数值。在汽轮机的正常运行或机组检修后，或当凝汽器真空偏离设计给定值时，均应进行真空下降速度试验，以确定真空系统的严密性。序号测量项目单位仪表安装地点1大气压力Pa表盘2真空Pa凝汽器喉部3冷却水进口温度℃冷却水进口处4冷却水出口温度℃冷却水出口处5凝结水温度℃凝结水泵之前或之后6被抽出的空气蒸汽混合物温度℃空气抽出管道上7凝结水流量t/h凝泵后的凝结水管上在汽轮机运行中，允许凝汽器半边清洗半边运行，且允许带60%~70%负荷。此时真空度有所降低，运行时间应小于24小时，否则应停机处理。当凝汽器采用胶球清洗设备时，每班至少投运一次，每次应大于半小时。为了观察和监视凝汽器的运行，应对右表各项进行测量。四、凝汽器的检修凝汽器发生故障的原因主要是泄漏和污脏。发生泄漏后，凝汽器的真空要降低，凝结水水质要变坏，不锈钢管污脏后，真空也要下降。因此，一旦发生真空降低或凝结水质变坏，就必须检查凝汽器有无泄漏现象或者不锈钢管是否污脏。凝汽器污脏主要是凝汽器不锈钢管的内壁与含有杂物的循环水接触的结果，例如循环水中机械混合物在管壁上的沉积；水里所含盐类的沉淀；微生物繁殖等。这些都将导致凝汽器不锈钢管内壁沉结污物或盐垢，从而严重影响汽轮机的经济运行。凝汽器的检修工作主要是检漏、堵漏，以及不锈钢管的清洗。检查凝汽器不锈钢管漏泄常用的方法有：

（1）

烛火法：此方法在机组运行中进行。操作方法是降低机组负荷，使一半凝汽器停运。把不锈钢管地一端用橡皮塞堵严，另一端不封。然后用蜡烛火焰逐个靠近不锈钢管的管口。由于凝汽器的汽侧保持真空所以如果管内有漏泄，蜡烛火焰将被吸向管口，从而查出泄漏的不锈钢管。

（2）薄膜法：此方法也是在机组运行中进行。操作方法是降低机组负荷，使一半凝汽器停运。在凝汽器两端的管板上贴上沾水的尼龙薄膜，由于凝汽器不锈钢管的外侧保持真空，因此已漏泄的不锈钢管将把薄膜吸成低凹状态，据此也可查出漏泄的不锈钢管。

（3）

静水压法：此方法在停机状态下进行。操作方法是放掉全部循环水，打开凝汽器的水室，再在汽侧灌满水，然后做静水压试验。若管子胀口处有水滴渗出说明胀口有问题，若从管子内漏出水来，说明管子上有裂纹和其它损坏现象。为能更明显地检查漏泄的情况。也可用压缩空气在水面上加压。四、凝汽器的检修(4)卤素法：以前比较常用的卤素法，就是利用卤素（氟利昂CF2Cl2、氯仿CHCl3、四氯化碳CCl4）作为示踪气体检漏。（其中氟利昂无毒、不可燃等优点应用最广）。其工作原理是在汽轮机组的抽气口处布置接受探头，配用一台真空泵在接受探头内抽气，使在探头接收腔内形成真空，随后，用配有喷枪的携带式卤素钢瓶在可能泄漏的部位喷气，如有泄漏，则卤素会从泄漏处进入汽机的真空系统，最后由射水抽气器抽出，而被接受探头检测到，再将其转换为声光信号显示出来，发现漏点。（5）氦质谱检漏氦质谱检漏原理跟卤素检漏原理基本是一样的。所不同的是它用氦气取代了卤素。在一般情况下，氦分子比除氢分子外的任何其他气体都具有更高的粒子速度，因此氦比大多数其他探测气体都能更快的穿过漏孔，选用氦气主要是由于氦气是一种无毒、不易燃、不易爆的惰性气体，它分子量小，难溶于水，大气中含量仅为5mg/kg，不易受外界环境影响。更主要的是它是一种环保气体，不污染设备、环境。不像卤素污染环境，破坏臭氧层。氦检漏的反应速度快，一般5秒左右就能显示，并在十秒之内就可以清除本底。灵敏准确，能检测1000万份空气中的一份氦气。不论气侧还是水测，能反应泄漏大小，各种部位都可以方便的查找。一些细小的裂纹也能查出，所以有很多的优点。四、凝汽器的检修2、凝汽器的清洗凝汽器汽侧与水侧的结垢各有不同，汽侧多为能溶于水的盐垢，只要用80~90℃的热水冲洗就可清除。水侧的结垢，因循环水含有大量的杂质和微生物，使水被污染，水侧生成水垢。由于水侧结垢情况复杂，清洗方法也因垢而异，大致可分为化学清洗和机械清洗两类。

（1）苛性钠清洗：凡结垢属于油污、淤泥或粘土性等类的粘着物，可采用苛性钠溶液清洗。其方法是在凝汽器水侧灌满适当浓度的苛性钠溶液（约为0.5%~0.7%），并用蒸汽将溶液加热到50~60℃，清洗时间应根据粘着层的厚度和性质而定，一般为6~24小时。

（2）硝酸清洗：硝酸清洗适用于钙镁盐类的硬垢。酸洗前需人工捅刷管中的污泥，并在汽侧灌水查漏。准备工作结束后，向水侧注入清水，水量约为水侧容积的1/2，然后用耐酸泵将酸浓度为6%的酸液注入水侧。待水侧灌满后，将酸液的浓度降为3%，继续酸洗，酸洗时间决定于凝汽器进出口酸液浓度差，当差值为0.1%时，则可视为酸洗结束。酸洗后用清水冲洗，再用1%的磷酸三钠溶液循环进行中和，最后再进行防腐镀膜处理。四、凝汽器的检修四、凝汽器的检修（3）机械清洗毛刷清洗：将硬毛刷固定在捅杆端头插入管中，边捅边冲洗，或用电动工具绞洗。喷枪清洗：分为水洗和干洗。水洗：即在喷枪内通入压力水，借水流冲击管壁，将管子内的泥垢冲刷掉。干洗，即先在喷枪里通入热压缩空气，然后再通入冷压缩空气，不锈钢经这一热一冷，使管壁的结垢脱落。用机