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汽轮机主要辅助设备

2008-07-15 09:36:26 来源:

四、汽轮机主要辅助设备

1.汽轮机的辅助设备主要有哪些?

汽轮机设备除了本体,保护调节及供油设备外,还有许多重要的辅助设备。主要有凝汽设备,回热加热设备,除氧器等。

2.凝器设备由哪些设备组成?

   汽轮机凝器设备主要由凝汽器、循环水泵,抽汽器,凝结水泵等组成。

3、凝汽设备的任务是什么?

   凝汽设备的任务是:

   1)、在汽轮机的排汽口建立并保持高度真空。

   2)、把汽轮机的排汽凝结成水,在由凝结水泵送至除氧器。成为供给锅炉的给水。

   此外,凝汽设备还有一定的真空除氧作用。

4.凝汽器的工作原理是怎么样的?

   凝汽器中真空的形成主要原因是由于汽轮机排汽被冷却成凝结水,其比容急剧缩小。如蒸汽在绝对压力4kPa时蒸汽的体积比水的体积大3万多倍。当排汽凝结成水后,体积就大为缩小。使凝汽器形成高度真空。

   凝汽器的真空形成和维持必须具有三个条件。

1)、凝汽器铜管必须通过一定的冷却水量。

2)、凝结水泵必须不断地把凝结水抽走,避免水位升高,影响蒸汽的凝结。

3)、抽汽器必须把漏入的空气和排汽中的其它气体抽走。

5、什么是凝汽器的最佳真空?

    在排汽量和循环冷却水量一定的条件下,增大循环冷却水量使汽轮机输出的功率增加,同时输入循环冷却水的循环水泵耗功随之增加,当输出净功率为最大时,所对应的真空即凝汽器的最佳真空。

6、什么是凝汽器的热力特征曲线?

    凝汽器内压力的高低是受许多因素影响的,其中主要因素是汽轮机排入凝汽器的蒸汽量、冷却水的进口温度、冷却水量。这些因素在运行中都会发生很大的变化。

    凝汽器的压力与凝汽量、冷却水进口温度、冷却水量之间的变化关系称为凝汽器的热力特性。

在冷却面积一定,冷却水量也一定时,对应于每一个冷却水进水温度,可求出凝汽器压力与凝汽量之间的关系,将此关系绘成曲线,即为凝汽器的热力特征曲线。

7.什么是凝汽器的冷却倍率?

凝结1kg排汽所需要的冷却水量,称为冷却倍率。其数值为进入凝汽器的冷却水量与进入凝汽器的汽轮机排汽量之比,一般取5080

8、什么是凝汽器的极限真空?

   凝汽设备在运行中应该从各方面采取措施以获得良好真空。但真空的提高也不是越高越好,而有一个极限。这个真空的极限由汽轮机最后一级叶片出口截面的膨胀极限所决定。当通过最后一级叶片的蒸汽已达到膨胀极限时,如果继续提高真空,不可能得到经济上的效益,反而会降低经济效益。简单的说,当蒸汽在末级叶片中的膨胀达到极限时,所对应的真空称为极限真空,也有的称之为临界真空。

9、什么是凝汽器的额定真空?

   一般汽轮机铭牌排汽绝对压力对应的真空是凝汽器的额定真空。这是指机组在设计工况、额定功率、设计冷却水温时的真空。这个数值并不是机组的极限真空值。

10、什么是空冷机组及空冷系统?

所谓空冷电站,是指用空气作为冷源,直接或间接来冷凝汽轮机组排汽的电站。采用空气冷却的机组,称为空冷机组。能完成这一任务的系统,称为空气冷却系统,简称空冷系统。

11、空冷系统根据蒸汽冷凝方式的不同可以分为哪几种?

空冷系统根据蒸汽冷凝方式的不同,可分为直接空冷系统和间接空冷系统。

12、直接空冷系统的原理是什么?

直接空冷系统的原理是:汽轮机的排汽直接进入空冷凝汽器的冷却部件,冷却空气在管外流动,蒸汽冷凝成水并把热量传给外界空气,而凝结水则用泵送回锅炉的给水系统中。

13、直接空冷系统的优缺点是什么?

直接空冷系统的优点是:设备少,系统简单,基建投资较少,占地少,空气量调节灵活,防冻性能好。

这种系统的缺点是:运行时粗大的排汽管道密封困难,维持排汽管内的真空困难,风机噪声大,启动时形成真空需要的时间较长。

14、凝汽器为什么要有热井?

热井的作用是集聚凝结水,有利于凝结水泵的正常运行。热井贮存一定数量的水,保证甩负荷时不使凝结水泵马上断水。热井的容积一般要求相当于满负荷时约0.51min内所聚集的凝结水流量。

15、抽汽器的作用是什么?

抽汽器的作用是不断地将凝汽器内的空气及其它不凝结的气体抽走,以维持凝汽器的真空。

1.       16、什么是给水的回热加热?

发电厂锅炉给水的回热加热是指从汽轮机某中间级和抽出一部分蒸汽,送到给水加热器中对锅炉给水进行加热,与之相应的热力循环热力系统称为回热循环和回热系统。加热器是回热循环过程中加热锅炉给水的设备。

17、为什么采用回热加热器后,汽轮机的总汽耗增大了,而热耗率和煤耗率却是下降的?

汽耗率增大是因为进入汽轮机的1kg蒸汽所做的功减少了,而热耗率和煤耗率的下降是由于冷源损失减少,给水温度提高使给水在锅炉的吸热量减少。

18、加热器有哪些种类?

加热器按换热方式不同,分表面式加热器与混合式加热器两种形式。按装置方式分立式和卧式两种。

按水压分低压加热器和高压加热器。一般管束内通凝结水的称为低压加热器,加热给水泵出口后给水的称高压加热器。

19、什么是表面式加热器?表面式加热器主要有什么优缺点?

加热蒸汽和被加热的给水不直接接触,其换热通过金属壁面进行的加热器叫表面式加热器。在这种加热器中,由于金属的传热阻力,被加热的给水不可能达到蒸汽压力下的饱和温度,使其热经济性比混合式加热器低。优点是由它组成的回热系统简单,运行方便,监视工作量小,因而被电厂普遍采用。

20、什么是混合式加热器?混合式加热器的主要优缺点是什么?

加热蒸汽和被加热的水直接混合的加热器称混合式加热器。其优点是传热效果好,水的温度可达到加热蒸汽压力下的饱和温度(即端差为零),且结构简单、价格低廉。

缺点是每台加热器后均需设置给水泵,使厂用电消耗大,系统复杂。故混合式加热器主要做除氧器使用。

21、加热器疏水装置的作用是什么?

   加热蒸汽在加热器中放出热量后凝结成的水称为加热器的疏水。加热器疏水装置的作用是可靠的将加热器内的疏水排出,同时防止蒸汽随之漏出。

22、高压加热器一般有哪些保护装置?

高压加热器的保护装置一般有如下几个:水位高报警信号、危急疏水门、给水自动旁路、进汽门、抽汽逆止门联动关闭、汽侧安全门等。

23、什么是高压加热器给水自动旁路?

  当高压加热器内部钢管破裂,水位迅速升高到某一数值时,高压加热器进、出水门迅速关闭,切断高压加热器进水,同时让给水经旁路直接送往锅炉,这就是高压加热器给水自动旁路。对于大机组来说,这是一个十分重要的保护装置。

24、什么是蒸汽冷却段、主凝结段、疏水冷却段?

25、轴封加热器的作用是什么?

汽轮机采用内泄式轴封系统时,一般设有轴封加热器(亦称轴封冷却器),用以加热凝结水,回收轴封漏气,从而减少轴封漏气及热量损失,并改善车间的环境条件。

26、进入锅炉的给水为什么必须经过除氧?                

这是因为,如果锅炉给水中含有氧气,将会使给水管道、锅炉设备及汽轮机通流部分遭受腐蚀,缩短设备的寿命。防止腐蚀最有效的办法是除去水中的融解氧和其它气体,这一过程称为给水的除氧。

27、给水除氧的方式有哪两种?

除氧的方式分物理除氧和化学除氧两种。物理除氧是设除氧器,利用抽汽加热凝结水达到除氧目的;化学除氧是在凝结水中加化学药品进行除氧。

28、除氧器的压力等级和结构形式有哪些?

根据除氧器中的压力不同,可分为真空除氧器、大气式除氧器、高压除氧器三种。

根据水在除氧器中散布的形式不同,又分淋水盘式、喷雾式和喷雾填料式三种结构形式。

29、除氧器的工作原理是什么?

水中溶解气体量的多少与气体的种类,水的温度及各种气体在水面上的分压力有关。除氧器的工作原理是:把压力稳定的蒸汽通人除氧器加热给水,在加热过程中,水面上水蒸气的分压力逐渐增加,而其它气体的分压力逐渐降低,水中的气体就不断地分离析出。当水被加热到除氧器压力下的饱和温度时,水面上的空间全部被水蒸气充满,各种气体的分压力趋于零,此时水中的氧气及其它气体即被除去。

30、除氧器加热除氧有哪两个必要的条件?

热力除氧的必要条件是:

1)、必须把给水加热到除氧器压力对应的饱和温度。

2)、必须及时排走水中分离逸出的气体。

第一个条件不具备,气体不能全部从水中分离出来;第二个条件不具备时,已分离出来的气体会重新回到水中。

还需指出的是:气体从水中分离逸出的过程,并不是在瞬间能够完成的,需要一定的持续时间,气体才能分离出来。

31、大机组采用高压除氧器有哪些优缺点?

32 喷雾填料式除氧器的工作原理和特点是什么?

目前大机组采用的喷雾填料式除氧器即保持了喷雾式除氧器的优点又增设了填料层弥补其不足,因而是一种除氧效果比较理想的除氧器。喷雾填料式除氧器的凝结水经喷嘴雾状喷出,加热蒸汽对雾状水珠进行第一次加热,使80%~90%的溶解氧逸出,经第一次加热的凝结水流入填料层,在填料层形成水膜,减小了水的表面张力,第二次加热的蒸汽进入除氧器下部向上流动,对填料层上的水膜再次加热,除去残留水中的气体,分离出的气体和少量蒸汽由塔顶的排气管排出。实质上喷雾填料式除氧器是对水进行了两次加热除氧,因而除氧效果好,出水含氧量可小于0.007mg/L。此外还有低负荷适应性较好、出力大的优点。

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