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冷凝器

简介: 将汽轮机排汽冷凝成水的一种换热器,又称复水器。凝汽器主要用于汽轮机动力装置中,分为水冷凝汽器和空冷凝汽器两种。凝汽器除将汽轮机的排汽冷凝成水供锅炉重新使用外,还能在汽轮机排汽处建立真空和维持真空。
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    将汽轮机排汽冷凝成水的一种换热器,又称复水器。凝汽器主要用于汽轮机动力装置中,分为水冷凝汽器和空冷凝汽器两种。凝汽器除将汽轮机的排汽冷凝成水供锅炉重新使用外,还能在汽轮机排汽处建立真空和维持真空。 

    按蒸汽凝结方式的不同凝汽器可分为表面式(也称间壁式)和混合式(也称接触式)两类。在表面式凝汽器中,与冷却介质隔开的蒸汽在冷却壁面上(通常为金属管子)被冷凝成液体。冷却介质可以是水或空气。水冷表面式凝汽器按冷却水的流动方式分为单流程(图1)、双流程(图2)两种。在混合式凝汽器中,蒸汽是在与冷却介质混合的情况下被冷凝成液体的。被冷凝的蒸汽既可是水蒸汽,也可是其他物质的蒸气。

    水冷表面式凝汽器主要由壳体、管束、热井、水室等部分组成。汽轮机的排汽通过喉部进入壳体,在冷却管束上冷凝成水并汇集于热井,由凝结水泵抽出。冷却水(又称循环水)从进口水室进入冷却管束并从出口水室排出。为保证蒸汽凝结时在凝汽器内维持高度真空和良好的传热效果,还配有抽气设备,它不断将漏入凝汽器中的空气和其他不凝结气体抽出。抽气设备主要有射水抽气器、射汽抽气器、机械真空泵和联合真空泵等。

    空冷表面式凝汽器空气借助风机在管束外侧横向通过或自然通风,而蒸汽在管束内流动被冷凝成水。为提高管外传热,这种凝汽器均采用外肋片管。它的背压比水冷凝器高得多。

    混合适凝汽机有喷雾式和平面射流式两种。在喷雾式凝汽器中,冷却水被雾化成滴状;而在平面射流式中,冷却水以膜状与汽轮机的排汽接触。一般多采用平面射流式结构,因它具有更高的真空,能把不凝结气体全部排出。

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凝汽器刮片清洗技术特点:

1、快速:两个人同时进行清洗操作,每小时可清洗1000根凝汽器管子。清洗时,可以分甲、乙侧轮流清洗,无须停机,大大缩短凝汽器检修时间。特别适合火电厂夏季凝汽器真空不良时,半侧带负荷不停机抢修清洗(凝汽器有人孔门可免拆端盖清洗)。

2、安全:特殊聚乙烯材质——安全、不损伤管路和管板胀口。特别适用于发电厂凝汽器薄壁铜管、钛管的清洗。

3、高效:一般而言,清洗弹头一次通过管道即完成清洗,对于污垢量较大的管道或首次清洗,可再重复清洗一次,对于个别被泥沙堵死,已经看不到对面灯光的管子,在放入子弹清洗前,先打一次空枪。通过一次清洗,效果明显。多次清洗,端差明显降低,极大提高机组效率。

4、易检验:清洗子弹将凝汽器管路污垢彻底带出管路,清洗效果显著,检验清洗效果更是一目了然。

5、成本低:清洗价格只有高压水射流清洗价格的1/2。

凝汽器的材料一般以碳钢、不锈钢和铜为主,其中碳钢材质的管板在作为凝汽器使用时,其管板与列管的焊缝经常出现腐蚀泄漏,泄漏物进入冷却水系统会造成污染环境及物料的浪费。

凝汽器在制作时,管板与列管的焊接一般采用手工电弧焊,焊缝形状存在不同程度的缺陷,如凹陷、气孔、夹渣等,焊缝应力的分布也不均匀。使用时管板部分与工业冷却水接触,而工业冷却水中的杂质、盐类、气体、微生物都会构成对管板和焊缝的腐蚀。研究表明,工业水无论是淡水还是海水,都会有各种离子和溶解的氧气,其中氯离子和氧的浓度变化,对金属的腐蚀形状起重要作用。另外,金属结构的复杂程度也会影响腐蚀形态。因此,管板与列管焊缝的腐蚀以孔蚀和缝隙腐蚀为主。从外观看,管板表面会有许多腐蚀产物和积沉物,分布着大小不等泡。以海水为介质时,还会产生电偶腐蚀,双金属腐蚀也是管板腐蚀的一种常见现象。

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