1000MW超超临界辅机介绍
凝汽器上部:为行架结构,以支撑7#、8#组合式 凝汽器上部:为行架结构,以支撑7#、8#组合式 低压加热器,同时承受外部大气压的压力。 低压加热器,同时承受外部大气压的压力。 凝汽器上部装有: 凝汽器上部装有: 7#、8#组合式低压加热器 7#、8#组合式低压加热器 旁路系统的三级减温减压器 旁路系统的三级减温减压器 给水泵小汽轮机排汽的接口 给水泵小汽轮机排汽的接口 抽汽管组,经过凝汽器上部引出,在每一根抽 抽汽管组,经过凝汽器上部引出,在每一根抽 汽管道上都设有不锈钢补偿节及不锈钢防冲刷罩。 汽管道上都设有不锈钢补偿节及不锈钢防冲刷罩。
东芝新型 AT 管束排列在结构 东芝新型 AT 管束排列在结构 上的特点: 上的特点: • 楔形的管束排列 • 楔形的管束排列
汽轮机排汽进入凝汽器后,流经 汽轮机排汽进入凝汽器后,流经 管束向下流,流量不断地减少。根据 管束向下流,流量不断地减少。根据 这种流量的变化,采用了这种外形可 这种流量的变化,采用了这种外形可 以防止由于管束周围的过高的蒸汽流 以防止由于管束周围的过高的蒸汽流 速引起静压的降低,导致蒸汽流入管 速引起静压的降低,导致蒸汽流入管 束的量减少。空气到达空冷区出口的 束的量减少。空气到达空冷区出口的 距离短,同时进汽边周长加大,降低 距离短,同时进汽边周长加大,降低 了进入管束的流速,压损减小。 了进入管束的流速,压损减小。
在汽轮机热力循环中,凝汽器起着冷源的 在汽轮机热力循环中,凝汽器起着冷源的 作用,其主要任务是: 作用,其主要任务是: ● 将汽轮机排汽凝结成水,并在汽轮 ● 将汽轮机排汽凝结成水,并在汽轮 机排汽口建立与维持一定的真空度。 机排汽口建立与维持一定的真空度。 ● 接收机组启停和正常运行中的疏水, ● 接收机组启停和正常运行中的疏水, 回收热量,减少循环工质损失。 回收热量,减少循环工质损失。 ● 接收机组启停和甩负荷过程中系统 ● 接收机组启停和甩负荷过程中系统 的旁路排汽。 的旁路排汽。
蒸汽流经上、下部的蒸汽 蒸汽流经上、下部的蒸汽 通道进入管束中部,然后进入 通道进入管束中部,然后进入 左右空冷区。当向上流经空冷 左右空冷区。当向上流经空冷 区的冷却管时,汽气混合物进 区的冷却管时,汽气混合物进 一步凝结,导致空气浓度上升。 一步凝结,导致空气浓度上升。 空冷区的通道上部设计成锥 空冷区的通道上部设计成锥 形,以防止由于凝结引起的体 形,以防止由于凝结引起的体 积流量的减少,混合物流速减 积流量的减少,混合物流速减 小后引起的换热性能降低。 小后引起的换热性能降低。
表面式、循环水双进双出、单流程、双壳体 表面式、循环水双进双出、单流程、双壳体 双背压 双背压 凝汽器的主要部件:凝汽器上部、凝汽器下部、 凝汽器的主要部件:凝汽器上部、凝汽器下部、 前水室、后水室、后水室连通管、与低压排汽口 前水室、后水室、后水室连通管、与低压排汽口 连接的补偿节、凝结水集水箱、死点座、支撑座、 连接的补偿节、凝结水集水箱、死点座、支撑座、 背包式疏水扩容器等。 背包式疏水扩容器等。 补偿节:不锈钢和橡胶两种材料的补偿节在现 补偿节:不锈钢和橡胶两种材料的补偿节在现 有机组中均有采用,补偿量均能满足任何工况的 有机组中均有采用,补偿量均能满足任何工况的 运行要求。 运行要求。
2003年8月26日哈汽厂与日本东芝 2003年8月26日哈汽厂与日本东芝
公司签订的“冷凝器技术转让合同”, 公司签订的“冷凝器技术转让合同”, 包括设计技术、制造技术和检查技术。 包括设计技术、制造技术和检查技术。 引进技术中的核心内容是将东芝公司 引进技术中的核心内容是将东芝公司 开发的新型高效的AT型管束排列在国内 开发的新型高效的AT型管束排列在国内 大型电站凝汽器中推广应用。 大型电站凝汽器中推广应用。
新型高效管束排列(AT型管束)凝汽器的业绩: 新型高效管束排列(AT型管束)凝汽器的业绩:
九州电力荠田发电厂 北陆电力敦贺发电厂 四国电力橘湾发电厂 电源开发橘湾发电厂 九州电力苓北发电厂 中部电力壁南发电厂 东京电力品川发电厂
日本东芝公司热交换器设计标准KDVB 日本东芝公司热交换器设计标准KDVB
凝汽器下部: 凝汽器下部: 是凝汽器的核心,包括管束和热井。 是凝汽器的核心,包括管束和热井。 当循泵和真空泵等附属设备均能正常工作 当循泵和真空泵等附属设备均能正常工作 时,凝汽器能否维持额定的真空,取决于 时,凝汽器能否维持额定的真空,取决于 管束有没有较高的凝缩力,所以给出合理的 管束有没有较高的凝缩力,所以给出合理的 管束排列是凝汽器设计的关键。 管束排列是凝汽器设计的关键。
同常规的设计相 同常规的设计相 比,凝汽器的换热 比,凝汽器的换热 性能可提高20% 。 性能可提高20% 。
(2)管束薄 汽阻小: (2)管束薄 汽阻小: 下图表明了在总的冷却管数一定的情况 下图表明了在总的冷却管数一定的情况 下,管子排数(也就是管束的厚度)对汽阻和热 下,管子排数(也就是管束的厚度)对汽阻和热 负荷的影响。管束薄,汽阻小,换热量高。 负荷的影响。管束薄,汽阻小,换热量高。
新型管束的优点:(1)换热性能高 新型管束的优点:(1)换热性能高 左图和下图表 左图和下图表 明采用了新的管束 明采用了新的管束 以后,应用了新的 以后,应用了新的 AT型管束排列后, AT型管束排列后,
汽水分离再热器 加入IBW 地热电厂用分离闪蒸器 OTEC热交换器 OTEC热交换器
由于上部管束中凝结水滴落所形成的水膜影响, 由于上部管束中凝结水滴落所形成的水膜影响, 管束的换热性能自上而下逐渐降低。新型管束空冷区 管束的换热性能自上而下逐渐降低。新型管束空冷区 的挡板将上部管束的凝结水引出,ACZ中的凝结水也由 的挡板将上部管束的凝结水引出,ACZ中的凝结水也由 疏水槽引出,同时ACZ抽空气管路中的凝结水也由疏水 疏水槽引出,同时ACZ抽空气管路中的凝结水也由疏水 管引出,因此,采用新型的管束排列后,各部分的凝 管引出,因此,采用新型的管束排列后,各部分的凝 结水能够及时导出,上部管束、下部管束、ACZ 都能 结水能够及时导出,上部管束、下部管束、ACZ 都能 够发挥较高的换热性能。 够发挥较高的换热性能。 采用引进的AT型管束排列后,凝汽器在降低汽 采用引进的AT型管束排列后,凝汽器在降低汽 阻,改善回热除氧,提高管束换热性能等方面都将取 阻,改善回热除氧,提高管束换热性能等方面都将取 得较好的效果。 得较好的效果。
蒸汽从管束外围的每个节点 蒸汽从管束外围的每个节点 流入管束,在管束下部蒸汽向 流入管束,在管束下部蒸汽向 上流同凝结水迎面接触。这样 上流同凝结水迎面接触。这样 的流动工况能够保证凝结水处 的流动工况能够保证凝结水处 于较高的温度和较低的含氧量 于较高的温度和较低的含氧量 状态。 状态。 管束之间以及管束下方留有 管束之间以及管束下方留有 足够的蒸汽通道可以使部分蒸 足够的蒸汽通道可以使部分蒸 汽直接到达凝结水的表面后向 汽直接到达凝结水的表面后向 上进入管束,有利于对凝结水 上进入管束,有利于对凝结水 更好地回热除氧。 更好地回热除氧。
哈尔滨汽轮机厂辅机工程有限公司 哈尔滨汽轮机厂辅机工程有限公司 二零零五年五月 二零零五年五月
辅机部分包含的部套: 辅机部分包含的部套: 凝汽系统:凝汽器 * 凝汽系统:凝汽器 * 给水回热系统:低压加热器 * 给水回热系统:低压加热器 * 真空系统:抽气器 真空系统:抽气器 疏水系统:疏水扩容器 疏水系统:疏水扩容器 轴封系统:汽封冷却器 * 轴封系统:汽封冷却器 * 旁路系统:减温减压器 旁路系统:减温减压器 润滑油系统:冷油器 润滑油系统:冷油器 其他:止逆阀等 其他:止逆阀等
(3)管束内汽流分布均匀 无空气滞留 (3) 下图为 STRA-CD 流体分析软件计算的凝汽器空 下图为 STRA-CD 流体分析软件计算的凝汽器空 气浓度的分布,分析根据结果得出空气直接流到 ACZ 气浓度的分布,分析根据结果得出空气直接流到 ACZ 的出口,没有一点停滞。 的出口,没有一点停滞。