凝 結(jié) 水 系 統(tǒng)

1、2013-08-13焦世榮凝 結(jié) 水 系系 統(tǒng)統(tǒng)海門培訓隊凝結(jié)水系統(tǒng)簡介 凝結(jié)水系統(tǒng)的主要功能是將凝汽器熱井中的凝結(jié)水由凝結(jié)水泵送出，經(jīng)凝結(jié)水精處理裝置、軸封冷卻器、低壓加熱器輸送至除氧器，其間還對凝結(jié)水進行加熱、除氧、化學處理和除雜質(zhì)。此外，凝結(jié)水系統(tǒng)還向各有關(guān)用戶提供水源，如有關(guān)設備的密封水、減溫器的減溫水、各有關(guān)系統(tǒng)的補給水以及汽輪機低壓缸噴水等。 凝結(jié)水系統(tǒng)主要包括凝汽器、凝結(jié)水泵、凝結(jié)水儲存水箱、凝結(jié)水輸送泵、凝結(jié)水收集箱、凝結(jié)水精處理裝置、軸封冷卻器、低壓加熱器、煙氣余熱加熱系統(tǒng)以及連接上述各設備所需要的管道、閥門等。一系統(tǒng)流程二凝汽器的工作原理和結(jié)構(gòu)三凝泵結(jié)構(gòu)四凝結(jié)水泵啟動步驟五

2、凝結(jié)水的用戶六調(diào)節(jié)與控制七影響凝汽器真空的因素八其它注意事項九凝泵切換與連鎖試驗一、系統(tǒng)流程1.凝結(jié)水系統(tǒng)介紹2.凝結(jié)水系統(tǒng)特點3.凝補水系統(tǒng)介紹4.凝汽器檢漏取樣分析裝置介紹1、神福鴻電凝結(jié)水系統(tǒng)介紹1. 系統(tǒng)由凝汽設備、凝補水系統(tǒng)、軸封冷卻器、疏水冷卻器和低壓加熱器、煙氣回熱加熱器等組成 。2. 主要包括：a. 凝汽器：雙殼體、單流程、雙背壓凝汽器 （汽輪機低壓缸排汽平均背壓4.9kPa.a；報警:19.7kPa.a、停機：25.3kPa.a。）b.凝結(jié)水泵：每臺機組配2臺100容量凝結(jié)水泵，1臺運行，1臺備用。 凝結(jié)水泵為變頻控制，用一臺變頻器控制兩臺凝結(jié)水泵。當運行泵事故跳閘時，備用泵

3、自動投入運行。（機組最大凝結(jié)水量：2605T/H)。c. 凝結(jié)水精處理裝置：100%容量1套+ 100%容量的電動旁路 d. 軸封冷卻器： 100%容量1套（軸封冷卻器設有內(nèi)旁路，軸封冷卻器外凝結(jié)水側(cè)不再設旁路，不設進出口關(guān)斷閥。）e.低壓加熱器：5、6號低壓加熱器分別采用電動小旁路系統(tǒng)，7、8號低壓加熱器采用電動大旁路系統(tǒng)（7號低壓加熱器出口接煙氣回熱加熱器管路）。 f. 凝結(jié)水系統(tǒng)圖與凝汽器疏水擴容器系統(tǒng)圖2、華能海門電廠凝結(jié)水系統(tǒng)特點1. 機組配置2臺100容量的凝結(jié)水泵（變頻調(diào)節(jié)），1臺運行，1臺備用，每臺機組配置1臺凝結(jié)水泵變頻器，變頻器采用“一拖二”接線方式，變頻器僅考慮帶其中的一

4、臺凝結(jié)水泵調(diào)速運行。凝泵進口管道上設置電動隔離閥、濾網(wǎng)及波形膨脹節(jié)，出口管道上設置逆止閥和電動隔離閥。2. 凝結(jié)水的取水點設置在熱井(熱井作用：貯存一定數(shù)量的水，保證甩負荷時不使凝結(jié)水泵馬上斷水。）底部，凝結(jié)水管出口處設置了濾網(wǎng)和消渦裝置。3. 凝結(jié)水系統(tǒng)采用中壓凝結(jié)水精處理系統(tǒng)。凝汽器熱井中的凝結(jié)水由凝結(jié)水泵升壓后，經(jīng)中壓凝結(jié)水精處理裝置、汽封冷卻器、四臺低壓加熱器、煙氣回熱加熱器后進入除氧器。4. 經(jīng)精處理后的凝結(jié)水進入汽封冷卻器。汽封冷卻器為表面式熱交換器，用以凝結(jié)軸封漏汽和低壓門桿漏汽。汽封冷卻器依靠汽封抽吸風機維持微真空狀態(tài)，以防蒸汽漏入大氣和汽輪機潤滑油系統(tǒng)。為維持上述的真空還必須

5、有足夠的凝結(jié)水量通過汽封冷卻器，以凝結(jié)上述漏汽。軸封冷卻器設有內(nèi)旁路，軸封冷卻器外凝結(jié)水側(cè)不再設旁路，不設進出口關(guān)斷閥。5. 凝結(jié)水在進入汽機汽封冷卻器前，將供給各輔助系統(tǒng)的減溫用水和補充用水以及設備的密封用水。6. 凝結(jié)水系統(tǒng)設有最小流量再循環(huán)管路，自汽封冷卻器出口的凝結(jié)水管道引出，經(jīng)最小流量再循環(huán)閥回到凝汽器，以保證啟動和低負荷期間凝結(jié)水泵通過最小流量運行，防止凝結(jié)水泵汽蝕。同時也保證啟動和低負荷期間有足夠的凝結(jié)水流過汽封冷卻器，維持汽封冷卻器的微真空。最小流量再循環(huán)管道上還設有調(diào)節(jié)閥以控制在不同工況下的再循環(huán)流量。7. 在5號低加后、除氧器之前的管道上設有除氧器水位調(diào)節(jié)閥。（在汽封冷卻器

6、之后的管道上，還設有控制除氧器水位的調(diào)節(jié)閥。）為了提高全過程的調(diào)節(jié)性能，并列布置主、副調(diào)節(jié)閥。當變頻器發(fā)生故障時，可用主、副調(diào)節(jié)閥進行調(diào)節(jié)。主、副調(diào)節(jié)閥分別用于正常運行及低負荷運行。8. 5、6、7、8號低壓加熱器為臥式、雙流程型式；其中7、8號低壓加熱器采用雙列組合式，置于凝汽器接頸部位與凝汽器成為一體。9. 采用內(nèi)置式除氧器。除氧器給水箱的貯水量按6分鐘的鍋爐最大連續(xù)蒸發(fā)量時的給水消耗量考慮。6. 考慮到低加設備與機組參數(shù)無直接關(guān)系且具有較高的可靠性，5、6號低壓加熱器分別采用電動小旁路系統(tǒng)，7、8號低壓加熱器采用電動大旁路系統(tǒng)。7. 在5號低加出口閥前設有凝結(jié)水放水管，當安裝或檢修后再啟

7、動沖洗時，將不合格的凝結(jié)水放入地溝。在除氧器入口管道上設有逆止閥，以防止除氧器內(nèi)蒸汽倒流入凝結(jié)水系統(tǒng)。8. 機組啟動前除氧器和凝汽器熱井的上水工作、凝泵啟動前的系統(tǒng)注水以及閉冷水系統(tǒng)的注水工作由凝補水系統(tǒng)來（除鹽水泵）來完成。為加快上水速度兩臺大除鹽水泵可同時運行。9. 凝汽器能接受主機排汽、小汽機排汽、本體疏水，還具有接受旁路排汽、高、低加事故疏水、除氧器溢流水及鍋爐啟動疏水等的能力。其喉部除小汽機排汽管外還設置有7號、8號低壓加熱器、汽機旁路的三級減溫減壓器。3、凝補水系統(tǒng)1. 我廠機組采用除鹽水泵直供系統(tǒng)設計，無凝泵水箱及凝補水泵。2. 除鹽水系統(tǒng)配備五臺除鹽水泵，（三臺變頻泵，兩臺大流

8、量事故泵）在泵出口管道逆止閥與電動閥間接出最小流量再循環(huán)管路。此外，該泵設有由一逆止閥和一電動閥組成的旁路，機組正常運行時通過該旁路靠儲水箱和凝汽器真空之間的壓差向凝汽器補水。當真空直接補水不能滿足時，開啟大除鹽水泵向凝汽器補水。凝汽器補水控制裝置設置兩路：一路為正常運行補水，另一路為啟動時凝結(jié)水不合格放水時的大流量補水。3. 1、2機凝補水箱設置聯(lián)絡管，在聯(lián)絡管上接管至精處理用戶。凝補泵用來將凝補水箱內(nèi)的除鹽水輸送到凝汽器熱井，并向下列系統(tǒng)或設備注水： 給水泵水封注水；除氧器上水及凝結(jié)水系統(tǒng)啟動前注水；汽室真空泵及水室真空泵補水；凝結(jié)水泵首臺啟動的密封水；閉式冷卻水系統(tǒng)上水。 4、凝汽器檢漏

9、取樣分析裝置介紹 工作原理： 通過同時具有高抽吸能力和小容量的特殊取樣泵將凝結(jié)水從處于高真空運行狀態(tài)下的凝汽器中抽出送往檢漏柜，一路樣品水流經(jīng)陽離子交換柱進行離子交換、再經(jīng)浮子流量計后送往電導率儀電極進行電導率測量，測量后的樣品水被送回凝汽器，另一路樣品水用于人工取樣。通過自動切換吸水管電動球閥，依次監(jiān)測各取樣點的樣品品質(zhì)。二、凝汽器的工作原理和結(jié)構(gòu)1.原理介紹2.表面式凝汽器的結(jié)構(gòu)與系統(tǒng)3.華能海門電廠凝汽器的基本情況1、原理介紹1.凝汽式汽輪機是現(xiàn)代火力發(fā)電廠和核電站中廣泛采用的典型汽輪機，凝汽設備則是凝汽式機組的一個重要組成部分。凝汽設備工作性能的好壞直接影響著整個機組的熱經(jīng)濟性和安全性

10、。 2.工作原理 :凝汽設備在汽輪機熱力循環(huán)中起著冷源的作用，用來降低汽輪機排汽壓力以提高循環(huán)的熱效率。降低汽輪機排汽壓力的最有效方法是將汽輪機的排汽凝結(jié)成水。因為若蒸汽在密閉的容器(凝汽器)中放熱，將使容積很大的蒸汽被凝結(jié)成體積很小的凝結(jié)水而集結(jié)于凝汽器底部(如在4.9kPa的壓力下，干蒸汽的比容為飽和水比容的28000多倍),從而在原來被蒸汽充滿的凝汽器空間中形成高度真空。這就是凝汽設備的簡單工作原理。 3.凝汽設備的任務是：在汽輪機排汽口建立并維持高度真空，以提高循環(huán)熱效率 ；將汽輪機的排汽凝結(jié)成潔凈的凝結(jié)水作為鍋爐的給水，以回收工質(zhì) 。 表面式凝汽器的結(jié)構(gòu)與系統(tǒng)凝汽設備的組成與系統(tǒng)按照

11、冷卻介質(zhì)的不同，現(xiàn)在熱力發(fā)電廠使用的凝汽器可以分為以空氣為冷卻介質(zhì)空氣凝汽器和以水為冷卻介質(zhì)的表面式凝汽器兩類。然而，由于空氣凝汽器結(jié)構(gòu)龐大、金屬耗量多，而且建立的真空也相對較低，故在一般的固定式電站中并不采用，只有在嚴重缺水地區(qū)的電站或有些移動式發(fā)電機組上才采用。而水的放熱系數(shù)高，且表面式凝汽器又能回收潔凈的凝結(jié)水，因此水冷卻表面式凝汽器能很好地完成凝汽設備的兩個任務，故而成為現(xiàn)代發(fā)電廠汽輪機裝置中采用的主要形式。我們只討論水冷卻表面式凝汽器。1. 右圖為凝汽設備的原則性系統(tǒng)。凝汽設備主要由凝汽器、冷卻水泵、抽氣器和凝結(jié)水泵等組成。2. 凝汽器(冷凝器)的作用：利用低溫的冷卻水，將汽輪機的排

12、汽凝結(jié)成水，為汽輪機排汽口建立與維持一定的真空度、對凝結(jié)水除氧、蓄水。3. 冷卻水泵(循環(huán)水泵)的作用：為凝汽器提供低溫的冷卻水，并帶走汽輪機排汽在凝汽器中放出的熱量。4. 真空泵的作用：在凝汽器開始運行時，抽出凝汽器殼體內(nèi)的空氣以建立真空；在凝汽器運行過程中，將汽輪機排汽中夾帶的空氣和從真空系統(tǒng)不嚴密處漏入的空氣不斷抽出，以維持凝汽器的真空。5. 凝結(jié)水泵的作用：把凝結(jié)水送回鍋爐(蒸汽發(fā)生器)或回熱加熱系統(tǒng)繼續(xù)使用。表面式凝汽器的結(jié)構(gòu) 主要部件：外殼1、冷卻水管2、熱井7、冷卻水室5、12、13等。外殼形狀：通常有圓柱形、橢圓形和矩形三種，現(xiàn)代大型凝汽器的外殼多為矩形。流程：根據(jù)冷卻水在冷卻

13、管內(nèi)的流程數(shù)有單流程和雙流程凝汽器（本廠為雙流程）。 按凝汽器內(nèi)凝結(jié)換熱的強弱將換熱面分為主凝結(jié)區(qū)10和空氣冷卻區(qū)8兩部分,這兩部分之間用擋板9隔開?？諝饫鋮s區(qū)的換熱面約占總換熱面積的5%10%。蒸汽剛進入凝汽器時，空氣相對含量很小(一般不到萬分之一)，凝汽器總壓力基本等于蒸汽分壓力。蒸汽在主凝結(jié)區(qū)大量凝結(jié)，但空氣不能凝結(jié)，到達空氣冷卻區(qū)入口時，蒸汽相對含量已大為減小。蒸汽在空氣冷卻區(qū)內(nèi)繼續(xù)凝結(jié)，到空氣抽出口處，蒸汽和空氣的質(zhì)量流量已是同一數(shù)量級，這時蒸汽分壓力才明顯減小，對應飽和溫度也才降低，空氣和很少量的蒸汽才會得到冷卻。因此，設置空氣冷卻區(qū)，可使蒸汽進一步凝結(jié)，使被抽出的汽-氣混合物中的

14、蒸汽量大為減少；同時，氣體混合物進一步被冷卻使其容積流量減小，這不僅減少了工質(zhì)的浪費，也減輕了抽氣器的負擔。汽阻與水阻1.因真空泵的抽吸作用使得抽氣口的壓力pc低于凝汽器入口處的壓力pc，pc=pc-pc為汽氣混合物在凝汽器內(nèi)的流動阻力，稱為凝汽器的汽阻。汽阻越大,凝汽器入口壓力越高，機組經(jīng)濟性越低，故應盡量減小汽阻?，F(xiàn)代凝汽器的汽阻可以小到260400Pa左右。2.冷卻水進出凝汽器的壓差稱為水阻。水阻越大，循環(huán)水泵的耗功越大，故亦應減小之。雙流程凝汽器的水阻較大，約4978kPa；單流程凝汽器水阻較小，一般不超過40kPa。凝汽器的汽流形式1.凝汽器的抽氣口可以布置在管束中的不同位置，不同的

15、抽氣口位置就構(gòu)成了凝汽器中不同的汽流方向?，F(xiàn)代凝汽器的汽流形式主要有兩種，即汽流向心和汽流向側(cè)式兩種，如左圖所示。圖(b)為汽流向側(cè)式凝汽器, 在這種凝汽器中，為了減小凝結(jié)水的過冷度，提高熱經(jīng)濟性，在凝汽器中間設有蒸汽通道，蒸汽能直接流到底部加熱凝結(jié)水, 使凝結(jié)水溫度接近于排汽溫度。因此，這種凝汽器又稱為回熱式凝汽器。另外，這種凝汽器的汽流到抽氣口的路程較短，汽阻較小，所以在同樣的環(huán)境溫度下可以獲得較高的真空。 2.隨著單機功率的增大，凝汽器尺寸和冷卻水管數(shù)量大大增加。為了加大管束四周的進汽周界，縮短汽流路程，減小汽阻，出現(xiàn)了多區(qū)域向心式凝汽器，如左圖所示。獨立區(qū)域由兩個到十幾個，平行布置于矩

16、形外殼內(nèi)，每個區(qū)域的中部都有空氣冷卻區(qū)和抽氣管。管束在管板上的合理布置1.冷卻水管在凝汽器管板上的基本排列方法有三種：三角形排列法、正方形排列法和輻向排列法。如下圖所示。2.三角形排列法的管子中心位于等邊三角形的頂點，這種排列法在節(jié)距相同時，管子密集程度最大,換熱效果較好，但汽阻較大。布置在希望蒸汽空氣混合物流速增大之處。3.正方形排列法的管子中心位于正方形的四個角上，密集程度小于三角形法。4.輻向排列法構(gòu)成上寬下窄的通道。后兩種排列法宜用在希望汽阻較小的地方。冷卻管在管板上的固定(1) 脹管連接(圖a)。它是利用脹管器將管子的直徑擴大，使管子產(chǎn)生塑性變形，從而使管子和管板緊密接觸，并在接觸表

17、面形成彈性應力，以保證連接的強度和嚴密性。為了使管子在受熱時能自由膨脹，一般在安裝時使管子預先向上稍帶彎曲，這樣, 管子的熱膨脹就可借助管子變得更彎來補償。由于這種固定法不但在結(jié)構(gòu)上和工藝上都比較簡單，而且在運行時能保證連接處有高度嚴密性，所以目前大多數(shù)凝汽器，特別是大容量高參數(shù)汽輪機的凝汽器幾乎都采用這種方法來固定管子。神福鴻電凝汽器的基本情況神福鴻電凝汽器的基本情況1.雙背壓、雙殼體、單流程、表面冷卻式。傳熱管采用不銹鋼管，管板采用不銹鋼復合板。每個殼體內(nèi)有四組管束，在每組管束下部均設有空冷區(qū)。2.循環(huán)水能通過一側(cè)的進出口單側(cè)運行，此時汽輪機能達到75%銘牌出力凝汽器的總有效面積 5028

18、3.6；海門60000m2設計海水溫度20冷卻水設計壓力0.50MPA冷卻水設計流量27.208M3/S設計背壓（雙背壓平均背壓）4.9KPA凝汽器重量（運行時）2400,000 kg凝汽器重量（滿水時）4450,000 kg神福鴻電凝汽器特點為減少凝結(jié)水的含氧量所采取的措施為采用噴管補水方式，讓補水以霧化形式進入凝汽器喉部，使霧化水與排汽充分混合，提高霧化水溫，降低含氧量。循環(huán)水能通過一側(cè)的進出口單側(cè)運行，此時汽輪機能達到75%銘牌出力。凝汽器設計須考慮承受最大工作壓力，凝汽器水室設計壓力不小于0.5MPa.g。低壓旁路排汽減溫減壓裝置安裝在凝汽器喉部，汽輪機低壓缸抽汽管道從凝汽器喉部接出。

19、每個排汽裝置的熱井至少設有3對水位變送器接口（供有3個單室平衡容器），留有1對水位測量筒接口（包括水位測量筒和測量筒前一次門）；提供1對就地液位計接口，并提供1套進口就地磁翻板液位計（帶有高低報警輸出）。所有水位接口標高均一致且分開布置。序號序號項項 目目單位單位數(shù)據(jù)HEI第8版（按此設計）數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)HEIHEI第第9 9版版1 1凝汽器的總有效面積凝汽器的總有效面積m250283.645976.445976.42 2抽空氣區(qū)的有效面積抽空氣區(qū)的有效面積m22011183918393 3流程數(shù)流程數(shù)/殼體數(shù)殼體數(shù)1/21/21/24 4TMCRTMCR工況和工況和TRL工況循環(huán)水帶走的凈熱工況循

20、環(huán)水帶走的凈熱kJ/s1074653、11081041074653、11081045 5傳熱系數(shù)傳熱系數(shù)W/W/m2.2905.2、3032.73213.5、3351.5 56 6TMCRTMCR工況和工況和TRL工況循環(huán)水流量工況循環(huán)水流量m3/s29.94、29.9429.9429.94、29.948 8冷卻管內(nèi)設計流速冷卻管內(nèi)設計流速m/s/s2.292.292.291010TMCRTMCR工況和工況和TRL工況循環(huán)水入口溫度工況循環(huán)水入口溫度2020201111TMCRTMCR工況和工況和TRL工況循環(huán)水溫升工況循環(huán)水溫升8.9、9.28.98.9、9.21212凝結(jié)水過冷度凝結(jié)水過冷

21、度0.50.51313TMCRTMCR工況和工況和TRL工況凝汽器設計端差工況凝汽器設計端差6.0/5.7、9.3/9.16/5.76/5.7、9.3/9.11414TMCRTMCR工況和工況和TRL工況汽機背壓工況汽機背壓kPa.akPa.a4.9、11.84.94.9、11.81515水室設計壓力水室設計壓力MP Pa.g.g0.50.50.51616殼側(cè)設計壓力殼側(cè)設計壓力MP Pa.g.gVac.-0.15Vac.-0.15Vac.-0.151717凝汽器出口凝結(jié)水保證氧含量凝汽器出口凝結(jié)水保證氧含量m mg/l1414142020TMCRTMCR工況和工況和TRL工況循環(huán)倍率（循環(huán)水

22、量工況循環(huán)倍率（循環(huán)水量/主主機和小機排汽量）機和小機排汽量）63、62.36363、62.32020水室重量（每個）水室重量（每個）t t1717172222凝汽器凈重凝汽器凈重t t1350135013502323凝汽器重量（運行時）凝汽器重量（運行時）t t2400240024002424凝汽器重量（滿水時）凝汽器重量（滿水時）t t445044504450凝汽器接收排汽、疏水和回水說明：C連續(xù)、U間斷、E事故備用、SK疏水擴容器、N凝汽器項項 目目運行方式運行方式備備 注注來自主汽輪機排汽C（最大流量工況）N來自給水泵汽輪機排汽C（最大流量工況）N來自汽輪機旁路U（機組啟、停）N通風閥

23、（VV）排汽U啟、停、低負荷N1號高加事故疏水EN或SK2號高加事故疏水EN 或SK3號高加事故疏水EN 或SK凝汽器補水（3%）CN低加排空管UN凝結(jié)水泵排空管UN凝結(jié)水泵再循環(huán)U啟、停、低負荷N除氧器溢放水EN 或SK5號低加事故疏水EN6號低加事故疏水EN7號低加事故疏水EN凝汽器接收排汽、疏水和回水說明：C連續(xù)、U間斷、E事故備用、SK疏水擴容器、N凝汽器來自汽機本體及其管道疏水來自汽機本體及其管道疏水U、啟動、停機、啟動、停機汽機廠提供汽機廠提供SK來自軸封冷卻器疏水C（VWO工況）SK來自抽汽管道疏水U啟動、停機SK主蒸汽管道疏水（包括主汽閥等）U啟動、停機SK再熱蒸汽管道疏水（包

24、括中壓聯(lián)合汽閥等）U啟動、停機SK8號低加正常疏水C（最大流量工況）N8號低加事故疏水EN汽封調(diào)節(jié)站溢流回汽ESK輔助蒸汽疏水擴容器CSK鍋爐啟動期間分離器來水C(啟動期間)SK凝汽器低真空保護 凝汽器真空低低（兩或一與）；凝汽器A真空低低（絕對壓力25.3kPa）凝汽器B真空低低（絕對壓力25.3kPa）；三、凝泵結(jié)構(gòu)1.凝結(jié)水泵是將凝汽器底部熱井中的凝結(jié)水吸出，升壓后流經(jīng)低壓加熱器等設備輸送到除氧器的水箱。2.凝結(jié)水泵抽吸的是處于高度真空狀態(tài)下的飽和凝結(jié)水，吸入側(cè)是在真空狀態(tài)下工作，很容易吸入空氣和產(chǎn)生汽蝕。凝結(jié)水泵的運行條件要求泵的抗汽蝕性能和軸密封裝置的性能良好。大機組的凝結(jié)水泵通常采

25、用固定水位運行，設置自動調(diào)節(jié)凝汽器熱井水位裝置。 3.根據(jù)其結(jié)構(gòu)特點可以有以下幾種分類：按葉輪數(shù)目分，有單級泵和多級泵。單級泵軸上只裝有1個葉輪；多級泵軸上裝有2個或2個以上的葉輪；按泵軸位置分，有臥式泵和立式泵。臥式泵的泵軸位于水平位置；立式泵的泵軸位于垂直位置。神福鴻電的凝結(jié)水泵神福鴻電的凝結(jié)水泵每臺機組配2臺100容量凝結(jié)水泵，1臺運行，1臺備用。 凝結(jié)水泵能滿足機組各種運行工況。當運行泵事故跳閘時，備用泵自動投入運行。泵的最小流量不超過額定流量的25。凝結(jié)水泵為變頻控制，用一臺變頻器控制兩臺凝結(jié)水泵。當運行泵事故跳閘時，備用泵自動投入運行。凝結(jié)水泵型式采用立式筒袋型泵，泵筒體按全真空設

26、計。凝結(jié)水泵的參數(shù)性能凝結(jié)水泵的參數(shù)性能序號序號參數(shù)名稱參數(shù)名稱單位單位設計工況設計工況(110%VWO工況)經(jīng)濟運行工(THA)1形式 上海凱士比泵上海凱士比泵立式筒袋式多級離心泵2型號NLT600-600X3S3流量t/h260521204揚程m360335轉(zhuǎn)速r/min148014005首級葉輪中心線處需要吸入凈正壓頭(NPSHr)m6.96.46有效汽蝕裕量m7.8+入口壓力7.8+入口壓力7效率%8583.58運行水溫32.832.89軸功率kW3003231510泵體設計壓力泵體設計壓力/試驗壓力試驗壓力MPa4.2/6.011最小流量t/h67512最小流量下的揚程m41013關(guān)

27、閉壓頭m41714軸承座處振動保證值mm0.051（雙振幅值）15旋轉(zhuǎn)方向逆時針（從電動機向泵看）凝結(jié)水泵結(jié)構(gòu)要求及特點1、凝結(jié)水泵型式采用立式筒袋型泵，泵筒體按全真空設計。泵的外筒體的設計要考慮鹽霧腐蝕等因素。2、結(jié)構(gòu)采用雙吸葉輪以防止汽蝕發(fā)生。3、泵的軸向推力由泵本體承受，推力軸承采用德國RENK公司技術(shù)的可傾瓦塊式推力軸承，能承受泵自身產(chǎn)生的軸向推力，潤滑方式為油浴式潤滑，無需設置外部油站。4、.泵的每級葉輪和中間接管處均設有高分子材料AC-3的徑向水導軸承，材質(zhì)為高壽命、抗咬合型好的高分子材料，運行壽命大于40,000小時，介質(zhì)直接潤滑，允許短時間的干轉(zhuǎn)以及對細小雜質(zhì)的相容性。5、凝結(jié)

28、水泵采用機械密封，機械密封型式應能保證凝結(jié)水泵安全連續(xù)運行。凝結(jié)水泵軸封應有良好的密封性能，不允許發(fā)生漏泄現(xiàn)象。機械密封選用上海博克曼產(chǎn)品。6、凝結(jié)水泵的冷卻水采用閉式循環(huán)冷卻水，回水管上設置流動指示器。7、機械密封采用快裝型密封，同類型泵的密封可以互換。凝結(jié)水泵電機序號序號項目項目6kV電動機電動機1拖動設備名稱凝結(jié)水泵3制造廠名稱/國名湘潭電機股份有限公司/中國4安裝方式(立式和臥式)立式5電動機型號YSPKSL3300-4/1180-16銘牌出力(kW)3300KW7額定電流(A)3758額定電壓/相數(shù)/頻率：6000V/3/50Hz9額定轉(zhuǎn)速149110起動電壓6000V11絕緣等級/

29、絕緣處理方式F/VPI真空浸漆12運行系數(shù)1.113溫升80K14冷卻方式空水冷15戶內(nèi)或戶外：戶內(nèi)16聯(lián)軸器直連19下導向軸承型式6238M/P6320上導向軸承型式7330BCBM(兩只串聯(lián))21軸承油流量(m3/sec)無23轉(zhuǎn)向面對電機軸伸端看順時針旋轉(zhuǎn)25轉(zhuǎn)動慣量（kgm2）157.8（電機）26加熱器(電壓/功率)380V/800W228容許惰轉(zhuǎn)時間(S)829加速時間(S)1030滿載電流(A)37531轉(zhuǎn)子堵轉(zhuǎn)電流(A)225032起動轉(zhuǎn)矩(%)0.833最大轉(zhuǎn)矩(%)1.834工作轉(zhuǎn)矩(%)1.035滿載效率：96.2%363/4負載效率：96%371/2負載效率：95.2%

30、38滿載功率因數(shù)0.88393/4負載功率因數(shù)0.88401/2負載功率因數(shù)0.85417008航空潤滑脂，不需要潤滑油站42轉(zhuǎn)子材料銅排+硅鋼片+鋼板43轉(zhuǎn)動慣量157.8（電機）44定子RTD型號Pt100鉑熱電阻45軸承RTD型號Pt100鉑熱電阻46電機重量14120Kg凝結(jié)水泵變頻器變頻器的接線方式變頻器采用“一拖二”接線方式，變頻器僅考慮帶其中的一臺凝結(jié)水泵調(diào)速運行。6kV電源經(jīng)輸入開關(guān)接到高壓變頻裝置，變頻裝置輸出經(jīng)出線隔離開關(guān)送至電動機。(1)正常運行方式正常運行時，比如#1泵運行在變頻調(diào)速狀態(tài)下，電源通過“凝泵變頻開關(guān)”至變頻器，然后通過“#1凝泵變頻開關(guān)A”輸出至#1凝泵電

31、機。此時#2凝泵電機處于備用狀態(tài)。當需要定期切換至#2泵運行時，需進行下列順序的操作：合“#2凝泵工頻開關(guān)”，工頻開啟#2泵。跳“#1凝泵變頻開關(guān)A”，停變頻#1泵，合“#1凝泵工頻開關(guān)” 開啟工頻#1泵。跳“#2凝泵工頻開關(guān)”，停工頻#2泵，合“#2凝泵變頻開關(guān)B”將#2泵接入變頻器，開啟變頻#2泵。待#2泵運行正常后，跳“#1凝泵工頻開關(guān)”，停工頻#1泵，切換完成。#2泵切換到#1泵，順序相同；切換過程中的同步問題由變頻系統(tǒng)飛車啟動功能自動實現(xiàn)。變頻器和凝結(jié)水泵的運行方式 (2) 一臺泵發(fā)生故障情況的運行方式當變頻控制的工作泵發(fā)生故障跳閘，或出力不足等故障時，另一臺泵會工頻投入運行（與原自

32、投方式一致）。應將發(fā)生故障的泵處理好后，再按上述方式切換至變頻運行。在此之前備用泵只能工頻運行，不能調(diào)速。(3) 當一段廠用母線失電后的運行方式變頻器由6kV A段供電，當變頻器帶#2泵運行時，如果發(fā)生6kV A段電源失電，此時#1泵因A段母線失電不會自啟，這樣為了不至于造成兩臺泵全停，#2泵可以利用“#2凝泵工頻開關(guān)”自投，實現(xiàn)#2泵繼續(xù)運行。同時PLC發(fā)出指令斷開B開關(guān)，防止2泵反供電。(4) 當變頻器故障，需要長期退出運行時的運行方式當變頻器故障，短期不能恢復運行時，可以方便的將“凝泵變頻開關(guān)”、“#1凝泵變頻開關(guān)”、“#2凝泵變頻開關(guān)”斷開，變頻器可以退出維修。四、凝結(jié)水泵啟動步驟凝補

33、水系統(tǒng)及凝結(jié)水系統(tǒng)的操作票凝結(jié)水系統(tǒng)邏輯凝結(jié)水泵A1、啟動允許條件：（以下條件為“與”的關(guān)系）（1）凝汽器熱井水位800mm（2）“凝泵A出口電動門全關(guān)”或“凝泵B運行”（3）A凝結(jié)水泵進口電動門全開（4）A凝結(jié)水泵電機線圈16點溫度均120（5）A凝結(jié)水泵上、下推力軸承溫度均85（6）A凝結(jié)水泵電機軸承1、2點溫度均85（7）“軸加入口電動門及出口電動門全開”或“軸加旁路電動門全開”（8）凝泵A無保護跳閘條件（9）凝結(jié)水泵A電機DL允許2、聯(lián)鎖啟動條件：（以下條件為“或”的關(guān)系）（1）凝結(jié)水泵B跳閘或C跳閘（2）凝結(jié)水泵C運行且出口母管壓力1.7 Mpa（3）凝結(jié)水B工頻運行且出口母管壓力1

34、.7 Mpa（4）凝結(jié)水B變頻運行且出口母管壓力1.7 Mpa凝結(jié)水泵邏輯保護跳閘條件：（以下條件為“或”的關(guān)系）（1）凝泵A入口電動門全關(guān)（2）凝泵A運行且出口電動門全關(guān)，延時30秒（3）凝泵A運行且出口電動門開度10，延時30秒（4）凝汽器熱井水位600mm（5）凝泵A電機上、下推力軸承溫度任何一點85（6）凝泵A推力軸承1、2溫度任何一點85凝結(jié)水泵A入口電動門1關(guān)閉允許條件：凝結(jié)水泵A停運2自動開啟條件：凝結(jié)水泵A投入備用凝結(jié)水泵A出口電動門1自動開啟條件：（以下條件為“或”的關(guān)系）（1）凝泵A運行，延時5秒（2）凝泵B運行，凝泵A投入備用2自動關(guān)閉條件：凝結(jié)水泵A停運五、凝結(jié)水的用戶

35、凝結(jié)水系統(tǒng)的雜用水總管及若干支管還向各有關(guān)用戶提供水源:1.定冷水補水2.旁路減溫水3.鍋爐啟動疏水消能裝置減溫水4.BCP臨時沖水5.閉冷水緩沖水箱補水6.化學加藥用水7.真空泵補水8.真空破壞門補水9.凝汽器疏擴噴水10.水幕噴水11.給水泵密封水12.輔汽減溫水13.軸封減溫水14.低缸噴水15.凝汽器二級減溫水六、調(diào)節(jié)與控制1.凝汽器運行時的監(jiān)控參數(shù)2.聯(lián)鎖保護及控制3.除氧器水位控制（最大不同點） 式中 凝汽器壓力Pco相對應的蒸汽飽和溫度，； 循環(huán)冷卻水進口溫度，； 循環(huán)冷卻水出、進口溫差，； 汽輪機排汽溫度與循環(huán)冷卻水出口溫度之差。1sWtttt 1、凝汽器運行的控制參數(shù)、凝汽器

36、運行的控制參數(shù) 凝汽器壓力（真空度）是表征凝汽器工作特性的主要指標。通常泛指的凝汽器壓力是凝汽器殼側(cè)蒸汽凝結(jié)溫度對應的飽和壓力。但是實際上凝汽器殼側(cè)各處壓力并不相等。 凝汽器內(nèi)的壓力由與之相對應的飽和溫度ts來確定。 凝汽器壓力（真空度）有三個很重要的概念，即凝汽器的極限真空、最有利真空和額定真空。凝汽設備在運行中應該從各方面采取措施以獲得良好真空。但真空的提高也不是越高越好，而有一個極限。這個真空的極限由汽輪機最后一級葉片出口截面的膨脹極限所決定。當通過最后一級葉片的蒸汽已達到膨脹極限時，如果繼續(xù)提高真空，不可能得到經(jīng)濟上的效益，反而會降低經(jīng)濟效益。簡單地說，當蒸汽在末級葉片中的膨脹達到極限

37、時，所對應的真空稱為極限真空，也有的稱之為臨界真空。各臺機的極限真空值一般由制造廠提供，也可通過熱力試驗取得數(shù)據(jù)。對于結(jié)構(gòu)已確定的凝汽器，在極限真空內(nèi)，當蒸汽參數(shù)和流量不變時，提高真空使蒸汽在汽輪機中的可用焓降增大，就會相應增加發(fā)電機的輸出功率。但是在提高真空的同時，需要向凝汽器多供冷卻水，從而增加循環(huán)水泵的耗功。由于凝汽器真空提高，使汽輪機功率增加與循環(huán)水泵多耗功率的差數(shù)為最大時的真空值稱為凝汽器的最有利真空（即最經(jīng)濟真空）。影響凝汽器最有利真空的主要因素是：進入凝汽器的蒸汽流量、汽輪機排汽壓力、冷卻水的進口溫度、循環(huán)水量（或是循環(huán)水泵的運行臺數(shù)）、汽輪機的出力變化及循環(huán)水泵的耗電量變化等。

38、實際運行中則是根據(jù)凝汽量及冷卻水進口溫度來選用最有利真空下的冷卻水量，也即是合理調(diào)度使用循環(huán)水泵的容量和臺數(shù)。一般汽輪機銘牌排汽絕對壓力對應的真空是凝汽器的額定真空。這是指機組在設計工況、額定功率、設計冷卻水溫時的真空。這個數(shù)值并不是機組的極限真空值。凝汽器熱負荷是指單位時間內(nèi)凝汽器內(nèi)蒸汽和凝結(jié)水傳給冷卻水的總熱量（包括排汽、加熱器疏水等熱量）。 冷卻水溫度越低，凝汽器壓力越低，對汽輪機的經(jīng)濟運行越有利。但是冷卻水的進口溫度不取決于凝汽器的運行工況，而取決于供水方式、氣候條件和所處地區(qū)。冬季的水溫低、所以真空較好，夏季的水溫高，真空要差一些。開式供水比閉式供水的水溫低。所以開式供水的真空較閉式

39、供水的真空高。 冷卻水溫升是凝汽器冷卻水出口溫度與進口溫度的差值，溫升是凝汽器經(jīng)濟運行的一個重要指標，溫升可監(jiān)視凝汽器冷卻水量是否滿足汽輪機排汽冷卻之用 。設計時，選用的額定負荷下的溫升一般為57。 凝汽器冷卻水的流量Dw與進入凝汽器的蒸汽總量Dco之比，稱為凝汽器的循環(huán)倍率。汽輪機運行時，排汽量決定于外界的負荷，運行人員無法控制。因此，運行人員控制冷卻水溫升的辦法主要是改變循環(huán)水量即改變循環(huán)倍率。循環(huán)倍率越大，冷卻水溫升越小，凝汽器內(nèi)的壓力越低。前已敘述，增大循環(huán)水量應控制在汽輪機背壓達到最有利真空的范圍內(nèi)。現(xiàn)代凝汽式汽輪機的m值在5070范周內(nèi)，多流程凝汽器選用的值較小，單流程的凝汽器選用

40、的值較大。 凝汽器壓力下的飽和溫度與凝汽器冷卻水出口溫度之差稱為端差。減小t就要增大凝汽器冷卻面積Aco，因而使凝汽器造價提高。所以在設計時t不宜選的過小，一般t =35。 對一定的凝汽器，端差的大小與凝汽器冷卻水進口溫度、凝汽器單位面積蒸汽負荷、凝汽器銅管的表面潔凈度、凝汽器內(nèi)的漏入空氣量以及冷卻水在管內(nèi)的流速有關(guān)。隨著季節(jié)、機組負荷以及循環(huán)水泵工作情況的改變，tw1、Dc及Dw等可能會發(fā)生變化。因此，運行中凝汽器的壓力pc也會發(fā)生變化。凝汽器不在設計條件下工作時的工況稱為凝汽器的變工況。 實際運行中，若端差值比端差指標值高得太多，則表明凝汽器冷卻水管臟污，致使傳熱條件惡化。端差增加的原因有

41、：凝汽器冷卻水管水側(cè)或汽側(cè)結(jié)垢；凝汽器汽側(cè)漏入空氣；冷卻水管堵塞；冷卻水量減少等。排汽壓力對應的飽和溫度ts和凝結(jié)水溫度tco之差，稱為凝結(jié)水的過冷度ts。 一般凝汽器的過冷度不應超過0.51。具有過冷度的凝結(jié)水，要使汽輪機消耗更多的回熱蒸汽，以使它加熱到預定的鍋爐給水溫度，增大了熱耗。同時，過冷度也使含氧量增加，從而加速管道腐蝕，所以過冷度要盡可能小。凝結(jié)水過冷的原因有： （1）凝汽器構(gòu)造上存在缺陷，管束之間蒸汽沒有足夠的通往凝汽器下部的通道，使凝結(jié)水自上部管子流下，落到下部管子的上面再度冷卻，從而產(chǎn)生過冷卻；（2）凝汽器水位高，以致部分銅管被凝結(jié)水淹沒而產(chǎn)生過冷卻；（3）凝汽器汽側(cè)漏空氣或

42、抽氣設備運行不良，造成凝汽器內(nèi)蒸汽分壓力下降而引起過冷卻；（4）凝汽器銅管破裂，凝結(jié)水內(nèi)漏入循環(huán)水（此時凝結(jié)水質(zhì)嚴重惡化，如硬度超標等）；（5）凝汽器冷卻水量過多或水溫過低。凝汽器性能曲線凝汽器性能曲線 凝汽器在非設計條件下的運行工況稱為凝汽器的變工況。凝汽器內(nèi)蒸汽的壓力Pco隨排汽量Dco、冷卻水量DW，冷卻水進口溫度tW1的變化而變化，它們之間的變化關(guān)系稱為凝汽器的變工況特性，其關(guān)系曲線稱為凝汽器性能曲線。對不同的Dw、Dc、tw1和k值，可求出對應的t和t，進而可確定凝汽器壓力pc。給定不同的Dw值,可繪出多幅類似曲線,這些曲線便是凝汽器特性曲線。 由右圖可見，在一定的冷卻水量和冷卻水進

43、口溫度下，凝汽器壓力隨汽輪機負荷的減小而降低,即凝汽器真空隨負荷的降低而升高。當冷卻水量和汽輪機負荷不變時,凝汽器真空將隨冷卻水進口溫度的降低而升高。因此,在其他條件相同的情況下，冬天凝汽器的真空較夏天為高。2、聯(lián)鎖保護及控制1.補給水泵旁路電動門無聯(lián)鎖（真空建立后保持常開）2.凝汽器水位控制(凝汽器水位控制有兩個補水閥,采用單回路控制系統(tǒng)且采用聯(lián)動方式，即共用一個操作器，先開小閥，后開大閥。在補水閥的調(diào)節(jié)回路中，考慮了跟隨凝結(jié)水補水泵是否運行改變控制增益的功能。水位450MM時調(diào)閥全關(guān)。)3.精處理系統(tǒng)與凝結(jié)水有關(guān)的保護：入口母管凝結(jié)水溫度超過55時，過濾器和混床的旁路閥均自動打開，并關(guān)閉過

44、濾器進水閥和混床的出水閥，100%凝結(jié)水量通過旁路系統(tǒng)，保護濾元、樹脂、過濾器和混床襯膠不受損壞。(啟動過程中的凝結(jié)水溫高的處理）系統(tǒng)的進水壓力超過系統(tǒng)的設計壓力（p=4.0MPa）時，過濾器和混床的旁路閥均自動打開，并關(guān)閉過濾器進水閥和混床的出水閥，100%凝結(jié)水量通過旁路系統(tǒng)，保護凝結(jié)水精處理系統(tǒng)中所有設備儀表不受損壞。463、除氧器水位控制策略1.在高負荷時，無水位及流量（給水、凝結(jié)水）壞質(zhì)量，變頻凝結(jié)水泵運行由變頻泵調(diào)節(jié)除氧器水位三沖量控制方式，除氧器水位調(diào)閥開環(huán)控制（保證凝結(jié)水雜用母管壓力穩(wěn)定）。其他情況下均由除氧器水位調(diào)閥調(diào)節(jié)除氧器水位，變頻泵開環(huán)控制（具體曲線待定），及調(diào)閥調(diào)節(jié)方式。2.正常運行時，一臺變頻泵運行，另一臺工頻備用；當其中任意一臺變頻泵跳閘，則聯(lián)啟備用工頻泵，同時運行變頻泵的輸出自動調(diào)整至50Hz（同時將變頻泵切手動）。除氧器水位調(diào)閥強制開度至當前鍋爐負荷對應下的某一開度，除氧器水位切換到調(diào)閥調(diào)節(jié)方式。3.除氧器水位調(diào)閥調(diào)節(jié)方式設計有單沖量和三沖量控制兩種方式。按照設計，正常情況下單沖量控制范圍采用副調(diào)節(jié)閥控制除氧器水位，三沖量控制范圍采用主調(diào)節(jié)閥控制除氧器水位。為了避免單沖量和三沖量控制范圍頻繁切換，當機組給定負荷大于25轉(zhuǎn)為三沖量控制方式，當機組給定負荷小于20（具體數(shù)值調(diào)試階段再確定）轉(zhuǎn)為單沖量控制方式。如果主調(diào)節(jié)閥和副調(diào)節(jié)閥同時