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凝汽系统设备说明书ManualForCondensingUnit设计/DESIGN:蒋科震Jan.30,2005校对/CHECK:董晨审核/APPROVE:朱立版本/REVISION:LindeAGLINDEPROCESSPLANTCO.,LTD.ProjectNo.:245506ProjectCode:DONGTINGDocu.No.:Item/TagNo.:E1180P.O.No:03932SUP.000HTCCODE:B04-05Total13Pages杭州汽轮机股份有限公司HANGZHOUSTEAMTURBINECO.LTD.凝汽系统设备说明书ManualForCondensingUnit2目录一、名词术语1、凝汽器．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．32、抽气器．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．43、汽封冷却器．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．54、排气接管．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．5二、任务1、凝汽器．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．62、抽气器．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．63、汽封冷却器．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．64、排气接管．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．6三、设备主要参数1、抽气器．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．72、抽气器．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．73、汽封冷却器．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．74、排气接管．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．7四、构造和工作方式1、抽气器．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．82、抽气器．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．83、汽封冷却器．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．84、排气接管．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．9五、安装．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．9六、起动和停机1、供冷却水．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．92、抽气器起动凝结水泵．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．93、起动抽气器．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．104、向汽封送密封蒸汽．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．10七、运行和维护1、运行监视．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．102、故障原因和解决方法．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．113、维护．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．13八、非运行时的维护．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．13凝汽系统设备说明书ManualForCondensingUnit3一、名词术语1.凝汽器（2-3580-3850-00）凝汽器主视图凝汽器侧视图图1凝汽器零部件名称的图例凝汽系统设备说明书ManualForCondensingUnit41.进口水室2.管板3.管束4.安全排汽阀接口5.汽轮机排气接口6.疏水膨胀箱7.人孔8.进汽室9.膨胀波形节10.冷却水出口11.水室端盖12.铰链13.手孔（或观察孔）14.出口水室15.支座16.抽气口17.仪表管18.凝结水出口19.疏水汇集管20.热井21.弹性挂架22.凝汽器壳体23.冷却水进口2、抽气器（2-7771-1220-01）图2抽气器零部件名称的图例1.工作蒸汽进口2.混合气(汽)体入口3.冷却水出口4.启动抽气器排气口5.主抽气器排气口6.第Ⅰ级抽气器7.第Π级抽气器8.启动抽气器9.底盘10.Π级凝结水出口11.后冷却器12.支座13.进出水室14.冷却水进口15.中间冷却器16.Ⅰ级凝结水出口17.蒸汽过滤器凝汽系统设备说明书ManualForCondensingUnit53、汽封冷却器（2-3595-0250-05）图3汽封冷却器零部件名称的图例1.进口水室2.截止阀3.排气口4.电动风机5.壳体6.汽封漏气入口7.出口水室8.冷却水出口9.座架10.疏水口11.冷却水进口4、排气接管（2-6056-0405-00）图4排气接管零部件名称的图例凝汽系统设备说明书ManualForCondensingUnit61.连接法兰2.运输组件（螺栓、螺母、垫圈）3.膨胀节4.管子5.铰链二、任务汽轮机凝汽器是凝汽式汽轮装置的重要组成部分,其工作性能直接影响到整个装置的热经济性和运行可靠性。1、凝汽器凝汽器在汽轮机装置中执行冷源的任务,系将凝汽式汽轮机的排汽凝结成水，并带走蒸汽凝结时放出的热量,建立和维持汽轮机排汽口形成真空，使进入汽轮机的蒸汽膨胀到尽可能低的有利压力,增加蒸汽的可用焓降;且将凝结水重新送往锅炉,作为锅炉的给水,循环使用,从而提高整个装置的热经济性。2、抽气器抽气器的任务是将通过处于负压的汽轮机凝汽器及管道的不严密处漏入凝汽器汽侧空间的空气不断地抽出,以保持凝汽器的真空和良好的传热。3、汽封冷却器汽封冷却器的作用是使汽轮机前后轴汽封的漏汽管道略带负压，使漏汽不断通过漏汽管道进入汽封冷却器，并使之凝结成水，供锅炉再使用。4、排汽接管排气接管是连接汽轮机排缸和凝汽器的管道，是汽轮机乏汽流向凝汽器的通道。凝汽系统设备说明书ManualForCondensingUnit7三、设备主要参数1、凝汽器型号N-3580-1冷却面积3580m2水流道双流道流程单流程无水净重86000kg运行重量130000kg最大重量160000kg2、抽气器3、汽封冷却器型号CQ-25/3.0-5换热面积25m2电机功率3.0KW冷却水流量180t/h换热管材料TP304净量1250Kg运行重量1500Kg4、排汽接管排气接管技术参数参见图2-6056-0405-00。凝汽系统设备说明书ManualForCondensingUnit8四、构造和工作方式1、凝汽器汽轮机凝汽器一般采用如图1所示的结构。壳体为圆筒形,与前、后管板组成进口水室和出口水室,管板上装有冷凝管束。为了防止冷凝管束在运行过程中引起振动,在壳体中设有中间隔板。凝汽器喉部位于壳体上部,与排汽接管相连接,作为冷凝蒸汽入口。热井位于壳体下部,储存凝结水。冷却水自冷却水入口进入进口水室,经冷凝管束至出口水室,再从冷却水出口排出。凝汽器设计成双流道、单流程。水室内设有水室纵隔板。对于双流道凝汽器汽轮机装置可在不停机的情况下半边清洗凝汽器冷凝管束。整个凝汽器的净重和运行时的水重,用刚性支座支承。为避免凝汽器运行超压,在凝汽器上部设有排汽安全阀。从汽轮机来的蒸汽自排汽接管、凝汽器喉部,进入凝汽器壳体(汽侧),在这里蒸汽与冷凝管束接触,开始凝结。由于容积很大的蒸汽被凝结成体积很小的凝结水而在凝汽器汽侧空间形成高度真空。蒸汽凝结时放出的潜热通过管壁传给冷却水,入口冷却水经过如图1中所示的单流程管束,吸收了蒸汽凝结放出的潜热,出口水温升高。蒸汽凝结后形成的凝结水则由凝结水泵从凝结水出口抽除,并加压。作为抽气器冷却器的冷却水。通过处于负压的汽轮机凝汽器及管道的不严密处漏入凝汽器汽侧空间的空气,由抽气器通过抽气口不断抽除,以保持凝汽器的真空和良好的传热。2、抽气器汽轮机凝汽器所用的抽气器采用射汽抽气器,其结构如图2所示。抽气器有单级的起动抽气器和两级的主抽气器。起动抽气器是在汽轮机启动之前使凝汽器很快建立足以启动汽轮机的真空而用的,主抽气器是在汽轮机正常工作时,伴同凝汽器的运行而工作的。2.1主抽气器主抽气器由两个单级的射汽抽气器(Ⅰ级和Ⅱ级)及两个表面式冷却器(中间冷却器和后冷却器)串联组成。Ⅰ级射汽抽气器由Ⅰ级喷咀和Ⅰ级扩压管组成;Ⅱ级射汽抽气器由Ⅱ级喷咀和Ⅱ级扩压管组成。冷却管为直管,胀装在冷却器二端的固定管板上。水室处于设备的二端及中间,设有冷却水进口和冷却水出口。中间冷却器、后冷却器壳体上有凝结水出口,通过疏水器连接至凝汽器疏水膨胀箱。为使汽轮机装置具有备用性,主抽气器及中、后冷却器均一用一备。整个主抽气器由刚性支座支承在基础上。空气蒸汽混合物从凝汽器中被Ⅰ级射汽抽气器吸入其混合室,在混合室内与喷咀射出的高速蒸汽混合进入扩压器,经过压缩后排入中间冷却器。蒸汽空气混合物在中间冷却器中经过冷却后,空气和部分末凝结蒸汽再被Ⅱ级射汽抽气器吸入,在混合室内与喷咀射出的高速蒸汽混合进入扩压器,经过压缩后排入后冷却器。蒸汽空气混合物在冷却器中经过冷却后,蒸汽被冷却成凝结水,空气则排于大气中。2.2起动抽气器为了减少起动真空系统时间,设有单独的起动抽气器。起动抽气器是一个单级射汽抽气器,不带冷却器。工作时直接将全部蒸汽空气混合物排入大气。由于起动抽气器耗汽量较大,因此,不宜作为正常运行时的抽气器使用。3、汽封冷却器汽封冷却器采用电动风机形式，其结构如图3所示。汽封冷却器的换热器水侧采用了单流程结构，其冷却水首先从汽封冷却器的进水口进入进口水室，然后流入壳体中的不锈钢管束，当冷却水在不锈钢换热管内流动时，与进入壳体(汽侧)内的蒸汽进行了热交换，冷却水吸收了大量的蒸汽凝结热量，水温升高，最后进入出口水室，并通过冷却水出口流出汽封冷却器。来自汽轮机前后轴封的蒸汽，通过漏汽管道，从汽封冷却器的漏汽入口进入壳体内侧。蒸汽流经壳体内中间隔板的导流，不断在管束中的不锈钢换热管之间流动，并进行热交换，大部分蒸汽在经过换热管外壁时，释放大量的热量而凝结成水，凝结水从疏水口排出，并进入疏水管道。由于漏汽中有部分不可凝结的空气，为了使漏汽不断通过漏汽管道，进入汽封冷却器，需要将气体抽除，通过电动风机，将空气和残余蒸汽排向大气。凝汽系统设备说明书ManualForCondensingUnit94、排气接管排气接管构造如图4所示，其主要由连接法兰，运输组件，膨胀节、管子和铰链构成。上端的连接法兰与汽轮机排缸口通过法兰螺栓连接，下端的管子与凝汽器顶部直接焊接，中部的膨胀节用于补偿排气接管产生热膨胀，从而减小由于排汽接管热膨胀对汽轮机和凝汽器产生应力。运输组件作用是保护膨胀节，避免在运输和移动过程中对膨胀节产生损伤。五、安装在安装汽轮机凝汽器时应注意事宜:1.凝汽器热井在用户现场安装焊接，安装前应将筒体底部疏水口上的封板拆除。2.凝汽器上的弹性支座上部应与凝汽器筒体焊接，下部应与疏水集水管筒体焊接，焊接前应进行预装，找正相应的位置，具体要求参见图2-3580-3850-00第二页。3.凝汽器两端(至少有一端)应留有足够的空间，以便管束检修时能从筒体中抽出换热管。4.汽轮机凝汽器应避免外力和(或)外力矩的影响。5.凝汽器冷却水入口/出口管道应考虑凝汽器的位移和连接管道的位移。6.安装阶段,严防一切杂物掉进凝汽器壳体(汽侧),以防管子受损。7.对排汽接管膨胀节应进行保护、避免损伤。8.凝汽器与汽轮机排汽口采用排汽接管膨胀节连接,凝汽器直接支承在基础上,排汽缸与凝汽器的相对膨胀由膨胀节补偿。汽轮机的基础应考虑附加真空吸力,凝汽器底座在基础上的安装,在冷却水进／出水室一侧为固定,另一侧为椭圆形地脚螺栓孔,可使凝汽器有相对位移。为此,安装时,凝汽器排汽接管与汽轮机排汽缸应按有关规定,留有四周均匀的间隙,即排汽接管膨胀节应有预拉伸。凝汽器活动支座的基础面上应预埋滑板。9.任何时候不得随意变动抽气器喷咀至扩压管之间的距离。10.开始操作之前,整个系统要清洗,以防止某些设备的堵塞和(或)损坏,管道中应考虑使用过滤网。11.所有接管密封面应均匀密封,以防泄漏。六