双背压600MW凝汽器介绍.ppt

东方汽轮机厂产品开发处 2000年1月 600MW汽轮机双背压凝汽器研制 600MW汽轮机双背压凝汽器研制一 概况二 主要技术攻关内容介绍三 与国内外技术综合对比介绍四 应用与推广情况五 经济与社会效益 一 概况 随着汽轮机功率的增大 尤其是大功率核电站用汽轮机的出现 汽轮机低压缸为两缸或三缸的机组应运而生 为提高经济性 于是出现了双背压或三背压凝汽器 目前在国际上采用双背压凝汽器的机组已日渐增多 国内已开始应用 二 主要技术攻关内容介绍 任务 山东邹县发电厂2 600MW汽轮机组研制出双背压凝汽器 主要技术攻关内容 确定600MW汽轮机双背压凝汽器总体设计方案 进行双背压凝汽器热力计算 确定双背压凝汽器传热系数水温修正方法 进行双背压凝汽器凝结水回热结构研究 完成双背压凝汽器结构设计 主要技术经济指标 在循环水温20 汽轮机满发600MW的条件下 凝汽器的平均压力保证值为4 9KPa 主要设计参数 凝汽器平均压力4 9KPa 4 41KPa 5 539KPa 总排热量2 66 109kJ h循环水进口温度20 循环水流量67700t h清洁系数0 85冷却面积18000 18000m2管子规格 25 1 方案设计 双背压凝汽器原理 凝汽器布置双背压形成 凝结水回热结构 循环水连通管方案 膨胀节水平布置空间弯管布置 先进的排管 排管是影响凝汽器性能的主要因素 实测表明模块式排管总体传热系数较HEI计算值高5 30 该排管汽阻小 热负荷均匀 流场平稳 凝结水无过冷度 除氧效果理想 东方汽轮机厂是国内首先拥有二维流动与传热数值模拟程序对凝汽器壳侧流场重要参数进行计算 并对600MW机组排管进行优化的厂家 该方法世界也仅几大公司具有 独立空冷区管距大排管带窄 模块式排管 模块式排管速度矢量图 合理的结构 空冷区在抽空气通道区布置有冷却水管 有利于防止蒸汽与空气的短路 又有助于汽气混合物中蒸汽充分凝结 循环水流程特点 合理的结构 弧形水室优点循环水流场不紊乱 有利于循环水平稳地进入冷却管 减少了管端的冲蚀 循环水均匀分配至冷却管中 有利于冷却管的热负荷均匀分布 弧形水室无死角 有利胶球清洗设备的运行 弧形水室及冷却水流程示意图 合理的结构 喉部弹性连接不锈钢膨胀节 采用ANSYS软件进行分析计算 严格控制结构要素 可制成两半现场安装 刚性支撑支座 PTFE板自润滑性能好 防腐蚀 具有良好的弹性变形能力 不锈钢膨胀节支座 支座设置选择 定心滑块结构导向键结构 固定死点结构 600MW双背压凝汽器总方案 表面式凝汽器型式 双壳体 双背压 单流程 回热式 设计 制造 美国HEI标准 凝汽器采用刚性支承 其喉部与汽轮机排汽缸采用不钢锈钢膨胀节连接 冷却管材 25 1 冷却水量 67700m3 h 冷却面积 36000m2 采用双壳体 横向布置 采用了凝结水回热装置 600MW双背压凝汽器总方案 冷却管 采用 25 1 冷却管的管束排列 模块式排列 循环冷却水 水平转向 前后水室 采用弧形水室 连通管 采用空间弯管 支座设置 六支座加一个固定死点支撑 600MW双背压凝汽器 三 与国内外技术综合对比介绍 600MW双背压凝汽器特点稳定地形成双背压 从而获得较好经济效益 前后水室为弧形水室 国内属首家采用 有利于凝汽器各区域热负荷均匀 解决了盖板泄漏问题 同时有利于胶球回收率的提高 空冷区采用适当增大区内管孔与管子的间隙 蒸汽 空气混合沿冷却管纵向流动 有利于蒸汽的进一步凝结和冷却 改善抽空气装置工作条件 这项新技术国内属于首创 东汽厂是国内唯一应用的厂家 600MW双背压凝汽器特点排管采用的模块式管束布置方式 技术先进 成熟 可靠 可确保汽相流场均匀 平稳 蒸汽流阻小 热负荷均匀 循环水在凝汽器内从第一流程到第二流程为水平转向 比常规的上下转向具有更多的优点 该项新技术属国内首创 在国内也仅东汽应用 为改善凝汽器喉部内汽相流场 应用了在大型构件如低压加热器 抽汽管下方设防止涡旋的措施 这也是国内首家应用技术 600MW双背压凝汽器特点应用了先进 合理的凝结水回热系统和装置 其回热效率高 各种汽轮机疏水直接进入凝汽器采取了有效的消能措施 在各种汽轮机运行工况下 高能流体直接进入凝汽器时 确保了凝汽器的内件无一被损坏 具当今国际水平 技术先进 可行 性能可靠 属国内同行领先水平 四 应用与推广情况 凝汽器在邹县发电厂实际运行情况为 汽轮机功率 600MW循环水进口 出水温度 24 34 A B 凝汽器真空 95 45 93 78KPa A B 汽轮机排汽温度 37 40 5 A B 当地大气压力 101KPa与邹县电厂600MW汽轮机凝汽器特性曲线基本相符 达到了设计性能 应用与推广情况 推广应用于大型火电 核电采用的双背