汽轮机的凝汽系统及设备课件.pptx

汽轮机的凝汽系统是火力发电厂中关键的一部分，其主要任务是提高热效率、回收蒸汽能量并维持系统的稳定性。工作原理基于热力学的基本概念，通过降低排汽压力，使得蒸汽在密封的凝汽器内冷却并凝结成水，从而实现热能向机械能的高效转化。在这一过程中，排汽的压力选择至关重要，因为过低的压力会增加设备成本和运行能耗，通常最佳的排汽压力在0.03至0.07大气压之间。 凝汽设备的主要任务包括： 1. 建立并保持高度真空状态，这有利于降低排汽的焓值，提高汽轮机的热效率。 2. 将蒸汽有效地凝结成水，并将其回收至锅炉作为给水，形成热力循环。 3. 利用凝汽过程中的低温环境进行热力除氧，提高凝结水的质量，确保给水的纯净度。 4. 凝汽器作为一个热力系统的蓄水器，起到稳定系统运行的作用。 凝汽系统由多个组件构成，包括汽轮机、发电机、凝汽器、循环水泵、凝结水泵和抽气设备。其中，凝汽器是核心设备，它负责将蒸汽冷凝并维持真空环境。循环水泵提供冷却水，确保凝汽器的热交换效率；凝结水泵则抽取凝结水，送至回热加热系统；抽气设备用于抽出漏入凝汽器的空气，维持真空度。 在实际应用中，凝汽系统有两种主要类型：开式循环水系统和闭式循环水系统。前者依赖天然水源，后者则通过冷却塔来循环冷却水。此外，还有空冷凝汽系统，分为直接空冷和间接空冷两种。直接空冷系统直接用空气作为冷却介质，而间接空冷系统则通过空气冷却器将热量传递给循环水。这两种空冷系统在节水方面具有显著优势，但可能需要较大的设备和较高的初始投资。 运行中，凝汽设备需满足以下要求： 1. 冷却管应具备良好的热交换性能和耐腐蚀性，以确保高效的冷凝效果。 2. 维持稳定的真空度，防止空气漏入，影响凝汽效率。 3. 凝结水的品质必须得到保证，避免对锅炉造成损害。 4. 系统需要有足够的灵活性以适应负荷变化，确保发电机组的稳定运行。 汽轮机的凝汽系统及其设备是提高火力发电厂效率的关键环节，涉及到热力学、流体力学、材料科学等多个领域，其设计和运行优化对于整个电厂的经济性和环保性具有重大影响。