凝汽器及真空系統
閱讀：1736發布時間：2012-12-24
http://www.xjbeng.com凝汽式汽輪機還應配置凝汽器及真空泵真空系統，通常由汽輪機主機供應商成套供貨。執行中國的JB／Tl0085--1999“汽輪機凝汽器技術條件”標準或美國換熱器協會的HEl“蒸汽表冷器”標準。
1．凝汽器的壓力
凝汽器的壓力取決于冷卻水的溫度，總是大于冷卻水出口溫度所對應的飽和蒸汽壓力。凝汽器蒸汽冷凝溫度與冷卻水出口溫度之差稱為終端溫差，終端溫差通常取為5℃左右。JB／Tl0085--1999標準推薦的冷卻水進口溫度20℃時，凝汽器的設計壓力為5～6kPa（A）；冷卻水進口溫度為25℃時，凝汽器的設計壓力為6．5～7．5kPa（A），這主要是針對發電用汽輪機的凝汽器?；け?、石化行業的冷卻水進口溫度通常為32℃，出口溫度通常為42℃，則凝汽器的壓力通常為10～15kPa（A）。要防止凝汽器的冷凝壓力定得過高造成的耗汽量增加。
2．冷卻水量的計算
冷卻水量用以下熱平衡式計算：
Q=G（IO-IC）=Wt（t2-tl）Cw
式中Q——凝汽器的熱負荷，kJ／h；
G——進入凝汽器的蒸汽流量，kg／h；
Io——進入凝汽器的蒸汽的焓值，kJ／kg；
Ic——凝汽器冷凝水的焓值，kJ／kg；
Wt——進入凝汽器的冷卻水流量，kg／h；
t2——冷卻水進口溫度，℃；
tl——冷卻水出口溫度，℃；
Cw——冷卻水的比熱容，kJ／（kg·℃）。
3．凝汽器的型式
工業泵中的汽輪機的凝汽器通常為表面冷凝式，很少用混合式，以便冷凝水作為鍋爐給水回收利用。凝汽器為臥式管殼式換熱器，水走管程，蒸汽走殼程，兩端有管箱，便于清洗管內。
因泵通常有備用，．凝汽器不必設計成雙室式。
殼程的抽氣口（不凝氣）應設在蒸汽流程的尾部。凝汽器的下部設有熱井，熱井應設高、低液位報警，防止冷凝水占據換熱面積或冷凝水泵汽蝕。
4．真空系統
凝汽式汽輪機的尾部、凝汽器以及連接管路都在負壓下工作，盡管在設計、制造和安裝方面對真空系統都采取了密封措施，但不可避免微量空氣從法蘭、管接頭等處漏入。此外鍋爐給水雖經脫水處理，但也會溶有微量不凝氣，隨蒸汽進入凝汽器。這些微量空氣和不凝氣在凝汽器中逐漸積累后如不排走，將形成很大的分壓，嚴重降低凝汽器的真空度，惡化汽輪機的性能，因此應設抽氣器。
抽氣器通常采用蒸汽噴射器，經常工作的抽氣器稱為主抽氣器，都采用兩級抽氣器，兩者之間設中間冷凝器。常用主凝汽器中的冷凝水來作為冷卻水，因為這樣可回收抽氣器中蒸汽的部分熱量，又簡化了系統。由于采用了中間冷卻，工作蒸汽的消耗量較單級抽氣器為少，經濟性較好。
另外，在汽輪機啟動前，系統中有大量空氣需抽走，通常還設置啟動抽氣器，以便盡快建立起真空。啟動抽氣器一般都是結構簡單的單級抽氣器，它的工作蒸汽不回收，和被抽出的氣體一起排到大氣。
