凝汽器培訓(xùn)課件

凝汽器培訓(xùn)課件

編寫：馮強(qiáng)

主講：馮強(qiáng)二0一四年十二月

檢修部目錄：一、凝汽器的作用二、凝汽器的結(jié)構(gòu)三、凝汽器的運(yùn)行說明四、凝汽器的檢修一、凝汽器的作用凝汽器的作用凝汽器的作用是將汽輪機(jī)的排汽凝結(jié)成水，并保證在汽輪機(jī)排汽口處建立并維持一定真空度的重要輔助設(shè)備。N－8800－2型凝汽器為單殼體、雙分流。表面式結(jié)構(gòu)（見下圖）。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、凝汽器下部法蘭、后水室支撐架、補(bǔ)償節(jié)、防沖刷罩、凝結(jié)水集水箱、死點(diǎn)座等。二、凝汽器的結(jié)構(gòu)

二、凝汽器的結(jié)構(gòu)

二、凝汽器的結(jié)構(gòu)

凝汽器后水室側(cè)設(shè)有補(bǔ)償節(jié)，以補(bǔ)償凝汽器殼體與不銹鋼管縱向熱膨脹的差值。凝汽器剛性地座落在水泥基礎(chǔ)上，殼體板下部中心處設(shè)有固定死點(diǎn)，允許以死點(diǎn)為中心向四周自由膨脹。凝汽器上部與汽缸排汽口采用不銹鋼制成的波補(bǔ)償節(jié)相連接，以補(bǔ)償凝汽器與低壓缸的相對(duì)膨脹。凝汽器的管束為均勻向心輻射狀排列，主凝結(jié)區(qū)管束由11920根ΦФ25×0.5、L＝8526的TP304不銹鋼管組成，空冷區(qū)、頂部三排及通道外側(cè)由1346根Φ25×0.7、L＝8526的TP304不銹鋼管組成。冷卻水管兩端脹焊在管板上，并由中間管板支撐，冷卻水管由進(jìn)水側(cè)向出水側(cè)呈抬高形式布置，使冷卻管貼緊在各塊中間支持管板的孔中，以增強(qiáng)管子剛性，減小運(yùn)行中的振動(dòng)。停機(jī)時(shí)管內(nèi)冷卻水因冷卻管的傾斜而流出，避免鋼管產(chǎn)生沉積腐蝕。前水室上布置有冷卻水的進(jìn)水口、出水口，在凝汽器上部、凝汽器下部、前水室、后水室上均設(shè)有快開式人孔，便于進(jìn)行檢查和維修。在凝汽器喉部還裝有低壓加熱器一臺(tái)。二、凝汽器的結(jié)構(gòu)二、凝汽器的結(jié)構(gòu)技術(shù)數(shù)據(jù)：冷卻面積8800m2冷卻水流量：24600t/h循環(huán)水入口溫度：25℃凝汽器背壓：0.0061MPa（a）水側(cè)工作壓力：0.35MPa（g）凝汽器凈重：187.3t凝汽器運(yùn)行時(shí)荷載：80.4t汽側(cè)充滿水時(shí)的重量：570.5t管子規(guī)格：Φ25×0.5L＝8526（主凝結(jié)區(qū)）Φ25×0.7L＝8526（空冷區(qū)，頂部三排及通道外側(cè)）管子總根數(shù)：13266根凝汽器采用具有6個(gè)接點(diǎn)的電接點(diǎn)水位警報(bào)器，分別測(cè)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，并通過電接點(diǎn)液位計(jì)顯示報(bào)警。運(yùn)行時(shí)冷卻水由循環(huán)水泵打入前水室下部的冷卻水進(jìn)口進(jìn)入凝汽器，經(jīng)下部管束流向后水室，轉(zhuǎn)向流經(jīng)上部管束，經(jīng)前水室上部的冷卻水出口流出凝汽器。冷卻水呈雙進(jìn)雙出雙流程流動(dòng)。在冷卻水進(jìn)、出口管道上裝有雙金屬溫度計(jì)可測(cè)量進(jìn)、出口水溫。蒸汽由汽輪機(jī)排汽口進(jìn)入凝汽器并迅速分布在管子的全長(zhǎng)上，通過管束間的通道使蒸汽全面地同管壁進(jìn)行熱交換而凝結(jié)成水，凝結(jié)水進(jìn)入凝結(jié)水集水箱，然后由凝結(jié)水泵排出。部分未凝結(jié)的空氣和蒸汽沿管束通道進(jìn)入空氣冷卻區(qū)再次進(jìn)行熱交換，最后少量的汽氣混合物經(jīng)抽空氣管由抽真空設(shè)備抽出。在汽輪機(jī)啟動(dòng)以前，應(yīng)先將凝汽器投入運(yùn)行并投入抽真空設(shè)備，在凝汽器內(nèi)形成一定真空。啟動(dòng)前應(yīng)關(guān)閉凝汽器上所有放水閥門，打開水室上部的放氣閥然后再向水室內(nèi)充水，待循環(huán)水管及凝汽器水室的空氣放完后，再關(guān)閉放氣閥。為了啟動(dòng)凝結(jié)水泵，凝汽器的汽側(cè)應(yīng)預(yù)先灌入除鹽水到水位計(jì)的1/2或3/4處，并進(jìn)行凝結(jié)水再循環(huán)。凝汽器運(yùn)行中可通過磁浮液位計(jì)來觀測(cè)凝汽器的水位，液位計(jì)液面高度就是凝汽器水位的高度。三、凝汽器的運(yùn)行說明三、凝汽器的運(yùn)行說明當(dāng)水位高于高二水位時(shí)，表示管子已浸入凝結(jié)水當(dāng)中，在運(yùn)行中，不允許冷卻管浸入凝結(jié)水中，以免發(fā)生凝結(jié)水的過冷現(xiàn)象。此時(shí)操作人員應(yīng)采取措施消除這種現(xiàn)象。如長(zhǎng)期停機(jī)時(shí)，必須把凝汽器內(nèi)的冷卻水排凈，以防銹蝕。運(yùn)行中應(yīng)該經(jīng)常檢查凝汽器汽、水側(cè)的嚴(yán)密性，以及凝結(jié)水中的含鹽量、硬度、堿度等數(shù)值。在汽輪機(jī)的正常運(yùn)行或機(jī)組檢修后，或當(dāng)凝汽器真空偏離設(shè)計(jì)給定值時(shí)，均應(yīng)進(jìn)行真空下降速度試驗(yàn)，以確定真空系統(tǒng)的嚴(yán)密性。序號(hào)測(cè)量項(xiàng)目單位儀表安裝地點(diǎn)1大氣壓力Pa表盤2真空Pa凝汽器喉部3冷卻水進(jìn)口溫度℃冷卻水進(jìn)口處4冷卻水出口溫度℃冷卻水出口處5凝結(jié)水溫度℃凝結(jié)水泵之前或之后6被抽出的空氣蒸汽混合物溫度℃空氣抽出管道上7凝結(jié)水流量t/h凝泵后的凝結(jié)水管上在汽輪機(jī)運(yùn)行中，允許凝汽器半邊清洗半邊運(yùn)行，且允許帶60%~70%負(fù)荷。此時(shí)真空度有所降低，運(yùn)行時(shí)間應(yīng)小于24小時(shí)，否則應(yīng)停機(jī)處理。當(dāng)凝汽器采用膠球清洗設(shè)備時(shí)，每班至少投運(yùn)一次，每次應(yīng)大于半小時(shí)。為了觀察和監(jiān)視凝汽器的運(yùn)行，應(yīng)對(duì)右表各項(xiàng)進(jìn)行測(cè)量。四、凝汽器的檢修凝汽器發(fā)生故障的原因主要是泄漏和污臟。發(fā)生泄漏后，凝汽器的真空要降低，凝結(jié)水水質(zhì)要變壞，不銹鋼管污臟后，真空也要下降。因此，一旦發(fā)生真空降低或凝結(jié)水質(zhì)變壞，就必須檢查凝汽器有無泄漏現(xiàn)象或者不銹鋼管是否污臟。凝汽器污臟主要是凝汽器不銹鋼管的內(nèi)壁與含有雜物的循環(huán)水接觸的結(jié)果，例如循環(huán)水中機(jī)械混合物在管壁上的沉積；水里所含鹽類的沉淀；微生物繁殖等。這些都將導(dǎo)致凝汽器不銹鋼管內(nèi)壁沉結(jié)污物或鹽垢，從而嚴(yán)重影響汽輪機(jī)的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。凝汽器的檢修工作主要是檢漏、堵漏，以及不銹鋼管的清洗。檢查凝汽器不銹鋼管漏泄常用的方法有：

（1）

燭火法：此方法在機(jī)組運(yùn)行中進(jìn)行。操作方法是降低機(jī)組負(fù)荷，使一半凝汽器停運(yùn)。把不銹鋼管地一端用橡皮塞堵嚴(yán)，另一端不封。然后用蠟燭火焰逐個(gè)靠近不銹鋼管的管口。由于凝汽器的汽側(cè)保持真空所以如果管內(nèi)有漏泄，蠟燭火焰將被吸向管口，從而查出泄漏的不銹鋼管。

（2）薄膜法：此方法也是在機(jī)組運(yùn)行中進(jìn)行。操作方法是降低機(jī)組負(fù)荷，使一半凝汽器停運(yùn)。在凝汽器兩端的管板上貼上沾水的尼龍薄膜，由于凝汽器不銹鋼管的外側(cè)保持真空，因此已漏泄的不銹鋼管將把薄膜吸成低凹狀態(tài)，據(jù)此也可查出漏泄的不銹鋼管。

（3）

靜水壓法：此方法在停機(jī)狀態(tài)下進(jìn)行。操作方法是放掉全部循環(huán)水，打開凝汽器的水室，再在汽側(cè)灌滿水，然后做靜水壓試驗(yàn)。若管子脹口處有水滴滲出說明脹口有問題，若從管子內(nèi)漏出水來，說明管子上有裂紋和其它損壞現(xiàn)象。為能更明顯地檢查漏泄的情況。也可用壓縮空氣在水面上加壓。四、凝汽器的檢修(4)鹵素法：以前比較常用的鹵素法，就是利用鹵素（氟利昂CF2Cl2、氯仿CHCl3、四氯化碳CCl4）作為示蹤氣體檢漏。（其中氟利昂無毒、不可燃等優(yōu)點(diǎn)應(yīng)用最廣）。其工作原理是在汽輪機(jī)組的抽氣口處布置接受探頭，配用一臺(tái)真空泵在接受探頭內(nèi)抽氣，使在探頭接收腔內(nèi)形成真空，隨后，用配有噴槍的攜帶式鹵素鋼瓶在可能泄漏的部位噴氣，如有泄漏，則鹵素會(huì)從泄漏處進(jìn)入汽機(jī)的真空系統(tǒng)，最后由射水抽氣器抽出，而被接受探頭檢測(cè)到，再將其轉(zhuǎn)換為聲光信號(hào)顯示出來，發(fā)現(xiàn)漏點(diǎn)。（5）氦質(zhì)譜檢漏氦質(zhì)譜檢漏原理跟鹵素檢漏原理基本是一樣的。所不同的是它用氦氣取代了鹵素。在一般情況下，氦分子比除氫分子外的任何其他氣體都具有更高的粒子速度，因此氦比大多數(shù)其他探測(cè)氣體都能更快的穿過漏孔，選用氦氣主要是由于氦氣是一種無毒、不易燃、不易爆的惰性氣體，它分子量小，難溶于水，大氣中含量?jī)H為5mg/kg，不易受外界環(huán)境影響。更主要的是它是一種環(huán)保氣體，不污染設(shè)備、環(huán)境。不像鹵素污染環(huán)境，破壞臭氧層。氦檢漏的反應(yīng)速度快，一般5秒左右就能顯示，并在十秒之內(nèi)就可以清除本底。靈敏準(zhǔn)確，能檢測(cè)1000萬份空氣中的一份氦氣。不論氣側(cè)還是水測(cè)，能反應(yīng)泄漏大小，各種部位都可以方便的查找。一些細(xì)小的裂紋也能查出，所以有很多的優(yōu)點(diǎn)。四、凝汽器的檢修2、凝汽器的清洗凝汽器汽側(cè)與水側(cè)的結(jié)垢各有不同，汽側(cè)多為能溶于水的鹽垢，只要用80~90℃的熱水沖洗就可清除。水側(cè)的結(jié)垢，因循環(huán)水含有大量的雜質(zhì)和微生物，使水被污染，水側(cè)生成水垢。由于水側(cè)結(jié)垢情況復(fù)雜，清洗方法也因垢而異，大致可分為化學(xué)清洗和機(jī)械清洗兩類。

（1）苛性鈉清洗：凡結(jié)垢屬于油污、淤泥或粘土性等類的粘著物，可采用苛性鈉溶液清洗。其方法是在凝汽器水側(cè)灌滿適當(dāng)濃度的苛性鈉溶液（約為0.5%~0.7%），并用蒸汽將溶液加熱到50~60℃，清洗時(shí)間應(yīng)根據(jù)粘著層的厚度和性質(zhì)而定，一般為6~24小時(shí)。

（2）硝酸清洗：硝酸清洗適用于鈣鎂鹽類的硬垢。酸洗前需人工捅刷管中的污泥，并在汽側(cè)灌水查漏。準(zhǔn)備工作結(jié)束后，向水側(cè)注入清水，水量約為水側(cè)容積的1/2，然后用耐酸泵將酸濃度為6%的酸液注入水側(cè)。待水側(cè)灌滿后，將酸液的濃度降為3%，繼續(xù)酸洗，酸洗時(shí)間決定于凝汽器進(jìn)出口酸液濃度差，當(dāng)差值為0.1%時(shí)，則可視為酸洗結(jié)束。酸洗后用清水沖洗，再用1%的磷酸三鈉溶液循環(huán)進(jìn)行中和，最后再進(jìn)行防腐鍍膜處理。四、凝汽器的檢修四、凝汽器的檢修（3）機(jī)械清洗毛刷清洗：將硬毛刷固定在捅桿端頭插入管中，邊捅邊沖洗，或用電動(dòng)工具絞洗。噴槍清洗：分為水洗和干洗。水洗：即在噴槍內(nèi)通入壓力水，借水流沖擊管壁，將管子內(nèi)的泥垢沖刷掉。干洗，即先在噴槍里通入熱壓縮空氣，然后再通入冷壓縮空氣，不銹鋼經(jīng)這一熱一冷，使管壁的結(jié)垢脫落。用機(jī)