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凝汽器是火力发电厂的大型换热设备,其作用是将汽轮机做功后的低温蒸汽凝结为水,以提高热力循环的效率。图1为表面式凝汽器的结构示意图。 凝汽器运行时,冷却水从前水室的下半部分进来,通过冷却水管(换热管)进入后水室,向上折转,再经上半部分冷却水管流向前水室,最后排出。低温蒸汽则由进汽口进来,经过冷却水管之间的缝隙往下流动,向管壁放热后凝结为水。在此工作过程中,由于冷却水质的不洁净,致使铜管内壁积聚了一些不利于传热的固态混合物(称之为污垢)。污垢的存在降低了换热面的传热能力,从而降低了汽轮机效率因此必须对其进行清洗。如何定量地测定凝汽器的污脏程度,以便为凝汽器的合理清洗提供依据
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电子测量中的凝气器污脏程度在线监测仪的研制电子测量中的凝气器污脏程度在线监测仪的研制
凝汽器是火力发电厂的大型换热设备,其作用是将汽轮机做功后的低温蒸汽凝结为水,以提高热力循环的效
率。图1为表面式凝汽器的结构示意图。 凝汽器运行时,冷却水从前水室的下半部分进来,通过冷却水管(换
热管)进入后水室,向上折转,再经上半部分冷却水管流向前水室,最后排出。低温蒸汽则由进汽口进来,经
过冷却水管之间的缝隙往下流动,向管壁放热后凝结为水。在此工作过程中,由于冷却水质的不洁净,致使铜
管内壁积聚了一些不利于传热的固态混合物(称之为污垢)。污垢的存在降低了换热面的传热能力,从而降低
了汽轮机效率因此必须对其进行清洗。如何定量地测定凝汽器的污脏程度,以便为凝汽器的合理清洗提供依据
凝汽器是火力发电厂的大型换热设备,其作用是将汽轮机做功后的低温
蒸汽凝结为水,以提高热力循环的效率。图1为表面式凝汽器的结构示
意图。
凝汽器运行时,冷却水从前水室的下半部分进来,通过冷却水管(换热
管)进入后水室,向上折转,再经上半部分冷却水管流向前水室,最后
排出。低温蒸汽则由进汽口进来,经过冷却水管之间的缝隙往下流动,
向管壁放热后凝结为水。在此工作过程中,由于冷却水质的不洁净,致
使铜管内壁积聚了一些不利于传热的固态混合物(称之为污垢)。污垢
的存在降低了换热面的传热能力,从而降低了汽轮机效率因此必须对其
进行清洗。如何定量地测定凝汽器的污脏程度,以便为凝汽器的合理清
洗提供依据,是许多学者都在探讨的问题。归纳起来,已提出的方法大
致有以下几种:
(1)通过测量污垢热阻来判断凝汽器污脏程度。
(2)通过测量凝汽器出口、入口水室之间的水流阻力来判断凝汽器污脏
程度。
(3)通过计算传热系数来判断凝汽器污脏程度。
热阻法能较准确地测定凝汽器的污脏程度,但需在换热管上埋设铠装热
偶以检测管壁温度,凝汽器换热管数量众多,在工程上较难实现;水流
阻力可反映污垢的数量,但不能体现出污垢的导热性质,用该方法确定
凝汽器污脏程度显然不够准确;传热系数体现了凝汽器的换热性能,但
目前计算传热系数均采用传统的经验公式,而且未考虑蒸汽中不凝结气
体(空气)对传热效果的影响因而当凝汽器变工况运行时,存在较大误
差。
传热端差是反映凝汽器热交换状况的重要性能指标,与传热系数相比,
该参数容易测量,能够连续观察其变化而积累数据,因而本文选用它来
体现凝汽器的污脏状态。但传热端差除了主要取决于换热面的污脏程度
外,还与凝汽器的工况参数如蒸汽流量、冷却水量等密切相关,因此,
如何从众多参数中分离出换热面污脏对端差的影响,成为准确测定凝汽
器污脏程度的关键。
1 测量原理 传热端差定义为:
δt=ts-tWO (1)
式中,δt--凝汽器的传热端差
ts--凝汽器压力所对应的饱和蒸汽温度
tWO--冷却水出口温度
分析换热过程可知,当冷凝器的冷却面积一定时,δt可表示为:
δt=f(Dc,Dw,c,ε,twi) (2)
式中Dc--蒸汽流量
Dw--冷却水流量
c--凝汽器的污脏系数
ε--蒸汽中不凝结气体(空气)的含量
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weixin_38517113
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