回?zé)峒訜崞骷盎責(zé)嵯到y(tǒng)知識點(diǎn)3表面式加熱器的端差表面式加熱器的端差一、概念上端差汽側(cè)壓力下飽和水溫與加熱器出口水溫之間差值。離開疏水冷卻器的疏水溫度與進(jìn)口水溫間差值。下端差注意一般不加特別說明時，加熱器的端差就是指的是上端差。二、運(yùn)行中端差增大/減小的原因G—被加熱水的流量，kg/h；式中A—金屬換熱面積，m2；K—傳熱系數(shù)，kJ/（m2·h.℃）；—水的定壓比熱，kJ/（kg·℃）。

—水在加熱器中的溫升，℃；

危害：（1）經(jīng)濟(jì)性降低。（2）若為疏水調(diào)節(jié)閥失靈或加熱管泄露引起，嚴(yán)重時會造成汽機(jī)進(jìn)水。（1）若換熱面積A已一定，則可能為：受熱面污垢，使K減??；汽側(cè)空氣排除不暢，而使K減小。（2）疏水調(diào)節(jié)閥失靈或加熱管泄露，疏水水位過高淹沒受熱面使實(shí)際換熱面積A下降。（3）加熱器水側(cè)旁路閥關(guān)閉不嚴(yán)，部分凝結(jié)水走旁路。上端差增大：三、減少傳熱端差的方法1.加大傳熱受熱面積2.加熱器內(nèi)部利用蒸汽冷卻段和疏水冷卻段蒸汽冷卻段利用抽汽過熱顯熱→↑出口水溫→↓上端差→或提高系統(tǒng)出口水溫→ηt↑疏水冷卻段利用給水來冷卻疏水→使下端差↓四、端差的確定一般情況下存在一個經(jīng)濟(jì)端差，通過端差降低得到的燃料節(jié)省是否＞年限內(nèi)增加的投資。原則燃料越貴，金屬越便宜，減少端差越有利。一般加熱器端差的確定要綜合考慮鋼材、燃料的比價，通過技術(shù)經(jīng)濟(jì)性比較選擇相對合理的數(shù)值。我國高壓加熱器端差有蒸汽冷卻段的給水端差一般為-1~2℃。無蒸汽冷卻段的給水端差一般為3~6℃。低壓加熱器端差3~5℃疏水冷卻段端差5.5~10℃注意減小大容量機(jī)組的端差帶來的效益更大，應(yīng)選用較小值?；?zé)峒訜崞骷盎責(zé)嵯到y(tǒng)知識點(diǎn)7表面式加熱器的疏水裝置一、概述作用：連續(xù)地將加熱器中的疏水排出，同時又不讓蒸汽隨疏水一起流出，以維持加熱器汽側(cè)壓力和疏水水位的穩(wěn)定。常用疏水裝置：浮子式疏水器、疏水調(diào)節(jié)閥、U形水封管等。01分析1.疏水水位過高

淹沒加熱器管束，減少回?zé)岢槠瑹峤?jīng)濟(jì)性下降；汽機(jī)進(jìn)水。二、疏水水位對機(jī)組的影響022.疏水水位過低

破壞疏水段與凝結(jié)段之間密封，疏水冷卻失去作用；破壞疏水段與下一級加熱器之間的密封，蒸汽沖刷嚴(yán)重；排擠下一級加熱器的抽汽。三、浮子式疏水器結(jié)構(gòu)：浮子疏水器由浮子、浮子滑閥及傳動連桿等組成。工作原理：疏水水位↑→浮子↑并通過連桿系統(tǒng)帶動滑閥→使疏水閥打開→調(diào)節(jié)疏水量。特點(diǎn)：傳動裝置長時間泡于水中，易銹蝕、卡澀、磨損。結(jié)構(gòu)簡單，但不便于實(shí)現(xiàn)水位的人為調(diào)節(jié)和遠(yuǎn)距離控制。應(yīng)用：常用于中小機(jī)組。外置式疏水器特點(diǎn)：易調(diào)整，適用于在各種壓力和各種流量下工作缺點(diǎn):活動部分易于磨損或卡澀，浮球易漏水而失靈。內(nèi)置式已很少采用，外置式應(yīng)用于125MW以下中、小型機(jī)組的低加。浮子控水閥在日常生活中有哪些應(yīng)用呢？四、疏水調(diào)節(jié)閥電動疏水調(diào)節(jié)閥1-滑閥套；2-滑閥；3-鋼球；4-閥桿；5-上軸套；6-杠桿；7-搖桿；8-芯軸；9-下軸套當(dāng)搖桿從A繞心軸轉(zhuǎn)向B時，芯軸帶動杠桿6向順時針方向轉(zhuǎn)動并帶動閥桿4在上、下軸套5、9內(nèi)向下滑動，由此帶動滑閥2向下移動，滑閥即逐漸打開，反向則閥門關(guān)小。氣動疏水調(diào)節(jié)閥當(dāng)壓力信號輸入薄膜氣室后，對膜片產(chǎn)生推力，克服彈簧的反作用力，帶動推桿上下移動，推桿帶動閥桿和閥瓣運(yùn)動，并通過閥瓣在套筒內(nèi)的移動來改變套筒窗口的流通面積，從而調(diào)節(jié)疏水量。1-薄膜氣室；2-推桿；3-指針；4-標(biāo)尺；5-閥桿；6-閥蓋；7-閥瓣；8-套筒；9-閥體五、U形水封管U形水封管由疏水管自身彎制而成，靠壓力（水柱高度）來關(guān)住容器里的蒸汽。工作原理：當(dāng)U形管左側(cè)管中水位↑→平衡破壞→凝結(jié)水在富裕靜壓ρghx的作用下疏至壓力為P2的容器中。U形水封管應(yīng)用：僅用于兩容器間壓差小于0.1MPa的低壓加熱器、軸封加熱器、疏水?dāng)U容器等低壓疏水通往凝汽器的管道上。當(dāng)壓差＞0.1MPa時，將使U形管太長，現(xiàn)場布置困難。注意：為防止水位過低時蒸汽進(jìn)入下一級加熱器，U型水封管中始終有一段水柱存在。多級水封當(dāng)每級水封管為h,級數(shù)為n時,則兩容器間平衡壓差為：當(dāng)壓差大于0.1MPa時采用多級水封水封筒平衡方程：水封筒用于平衡低壓加熱器H7與凝汽器、軸封加熱器與凝汽器之間的壓力差。回?zé)峒訜崞骷盎責(zé)嵯到y(tǒng)知識點(diǎn)2表面式加熱器結(jié)構(gòu)表面式加熱器結(jié)構(gòu)水側(cè)壓力↑→結(jié)構(gòu)復(fù)雜。一、高壓加熱器1.特點(diǎn)殼體圓筒形，由合金板卷制并與沖壓的橢圓形封頭焊接而成。加熱面由脹接或焊接在管板上的U形管組成。300MW機(jī)組臥式高加當(dāng)高加在運(yùn)行中出現(xiàn)鋼管泄漏時，打開端部人孔蓋，進(jìn)行堵漏。在運(yùn)行一段時間后，若泄露管束較多，則直接報廢處理管材一般來說，加熱器殼體為碳鋼管、管板為低合金材料（厚度為300~655mm）、U形管（管徑13~19mm）為耐腐蝕的不銹鋼材料。但目前大機(jī)組上U形管通常采用碳鋼材料。原因雖然不銹鋼管與碳鋼管相比，其防沖蝕、防腐、耐高溫的性能更好，但不銹鋼傳熱管價格昂貴、傳熱系數(shù)差、許用應(yīng)力小。若采用不銹鋼管作傳熱管，將導(dǎo)致傳熱面積和材料重量大大增加。且碳鋼傳熱管的最高使用溫度可達(dá)425℃，完全滿足加熱器管側(cè)設(shè)計溫度（一般不超過325℃）要求。因此，超超臨界機(jī)組高壓加熱器完全可以使用碳鋼傳熱管。加熱器上其它零部件封頭上開有放氣孔，供設(shè)備啟動時放氣用。水室上還設(shè)有水側(cè)安全閥和化學(xué)清洗接頭。殼體設(shè)置汽側(cè)安全閥。外殼上焊有各種不同規(guī)格的對外接管。為便于殼體的拆移，在殼體上還安裝有拉耳和滾輪。傳熱面設(shè)置為充分利用加熱蒸汽的過熱度及降低疏水的出水溫度，提高熱經(jīng)濟(jì)性，通常把高壓加熱器的傳熱設(shè)置為三部分：過熱蒸汽冷卻段、凝結(jié)段、疏水冷卻段。過熱蒸汽冷卻段利用具有一定過熱度的加熱蒸汽的顯熱加熱較高溫度的給水，給水吸收了蒸汽部分過熱熱量，其溫度可升高到接近或等于，甚至超過加熱蒸汽壓力下的飽和溫度。過熱蒸汽冷卻段蒸汽進(jìn)入該段后，在一組隔板的導(dǎo)向下，以適當(dāng)?shù)乃俣?，均勻地流過管束；在蒸汽離開該段時，留有一定的過熱度，以防止?jié)裾羝麑苁臎_刷。凝結(jié)段該傳熱段的換熱面積最大，利用蒸汽凝結(jié)時放出的潛熱加熱給水，凝結(jié)水積聚在加熱器底部，然后流入疏水冷卻段。凝結(jié)段該段內(nèi)設(shè)有多個垂直隔板，隔板上部留有一定的蒸汽通道，引導(dǎo)蒸汽在該段沿長度方向均勻分布，并自上而下流動逐漸凝結(jié)，此時隔板僅起著支撐和防振作用，無導(dǎo)向作用。凝結(jié)段不凝結(jié)氣體由位于管束中心并沿整個凝結(jié)段布置的排氣管或內(nèi)置式排氣裝置排出。冷凝的疏水和上一級高加來的疏水聚積在殼體的最低部位，不斷地流向疏水冷卻段。疏水出口位置高于進(jìn)口的設(shè)置，便于啟動前排放殼體內(nèi)的氣體。端板作用:防蒸汽進(jìn)疏水冷卻段，吸水口保持在凝結(jié)水位以下，形成水密封。帶疏冷段的加熱器，必須保持一個規(guī)定的液位，避免蒸汽漏到疏水冷卻段中，造成汽水兩相而沖蝕管子。隔板U形管受熱面管板4.立式管板—U形管式高壓加熱器1234567891—水室2—導(dǎo)流裝置3—包殼5—?dú)んw6—疏水冷卻段7—管束8—過熱蒸汽冷卻段9—蒸汽冷卻段隔板4—蒸汽凝結(jié)段疏水依靠本級和下一級加熱器的壓力差在加熱器內(nèi)作由下向上的流動。（1）雙列配置高壓加熱器特點(diǎn)：此種布置加熱器的疏水可利用勢位差，在機(jī)組啟動或低負(fù)荷運(yùn)行時比較有利，且汽水管道柔性較好，對設(shè)備接口的推力小，但管道較長且長短不等，存在管阻偏差，也不便于運(yùn)行巡視。應(yīng)用：我國外高橋電廠(900MW)和玉環(huán)電廠(1000MW)均采用這種布置形式。1）分層布置特點(diǎn)：加熱器可以減少1層平臺，并可降低除氧框架的層高，節(jié)省廠房建筑成本，設(shè)備、閥門、儀表集中，便于運(yùn)行巡視。高壓給水系統(tǒng)簡捷、阻力小、閥門少、管道短。應(yīng)用：日本電廠多采用這種布置形式，如九州電力的松浦電廠1、2號機(jī)組(700MW)、新地電廠(1000MW)、常陸那珂電廠(1000MW)等。2）同層布置二、低壓加熱器低壓加熱器結(jié)構(gòu)與原理類似于高壓加熱器1.特點(diǎn)由于低壓加熱器承受的壓力和溫度遠(yuǎn)低于高壓加熱器，因此筒體和管板稍薄，結(jié)構(gòu)較簡單，材料相對高壓加熱器較差，加工工藝也有區(qū)別。2.臥式管板—U形管式低壓加熱器（1）組成：水室、殼體和U形管束、隔板、防沖板等。（2）工作過程（3）低壓加熱器結(jié)構(gòu)傳熱面設(shè)置：由于抽汽的過熱度不是很大，臥式低壓加熱器一般不設(shè)過熱蒸汽冷卻段，而是由凝結(jié)段和疏水冷卻段組成的兩段式結(jié)構(gòu)。（1）有些大型機(jī)組的低加由于抽汽過熱度較大，也設(shè)置過熱蒸汽冷卻段。注意（2）有些機(jī)組的末一、兩級低加只有凝結(jié)段，而不設(shè)疏水冷卻段。原因是末級的抽汽壓力已經(jīng)很低，其疏水與凝結(jié)水的溫度差已經(jīng)很小，設(shè)置疏水冷卻段意義不大。3.立式管板—U形管式低壓加熱器加熱蒸汽從加熱器上部進(jìn)入加熱器汽側(cè)，借導(dǎo)向板的作用，使汽流在加熱器中呈S形向下流動，在管子的外部進(jìn)行凝結(jié)放熱，將熱量傳給被加熱的水，疏水匯集在加熱器底部，經(jīng)疏水裝置排出。4.內(nèi)置式低壓加熱器采用內(nèi)置式低加原因末級和次末級的抽汽壓力很低，蒸汽的容積流量很大，所需的抽汽管徑也很大，再加上其抽汽口常對著凝汽器，使得管道布置非常困難，所以一般采用內(nèi)置式布置。臥式、管板—U型管束、四流程；加熱器的蒸汽室由四塊隔板分成五段，蒸汽從一端分兩路進(jìn)入加熱器的五個小室來加熱凝結(jié)水。疏水由底部疏水出口8引出，經(jīng)U形水封管進(jìn)入凝汽器。加熱器下部有滑輪，可抽出檢修和調(diào)換注意安裝在凝汽器喉部的低壓加熱器，其殼體外是汽輪機(jī)排汽口，由于殼體外壁不能敷設(shè)保溫層，需加裝不銹鋼隔熱罩，以消弱殼體內(nèi)的蒸汽通過壁面向排汽傳熱，其水室部分仍暴露在凝汽器之外。5.軸封加熱器0102作用防止軸封及閥桿漏汽（汽—?dú)饣旌衔铮钠啓C(jī)軸端逸至機(jī)房或漏入油系統(tǒng)中。利用漏汽的熱量加熱主凝結(jié)水。其疏水疏至凝汽器，從而減少熱損失并回收工質(zhì)。03主凝結(jié)水由水室1流入U形管束→從水室出口2流出流程汽-氣合物與軸封風(fēng)機(jī)或抽氣器擴(kuò)壓管相連→風(fēng)機(jī)或抽氣器的抽吸作用→使加熱器側(cè)形成微真空汽-氣混合物由進(jìn)口管被吸入殼體→汽-氣混合物在管束外凝結(jié)放熱疏水經(jīng)水封管進(jìn)凝汽器殘余蒸汽與空氣混合物由軸封風(fēng)機(jī)或抽氣器排入大氣回?zé)峒訜崞骷盎責(zé)嵯到y(tǒng)知識點(diǎn)6表面式加熱器疏水方式表面式加熱器的疏水方式一、概述回?zé)岢槠诩訜崞鲀?nèi)的凝結(jié)水。

疏水回收工質(zhì)；保持加熱器中水位在正常范圍內(nèi)，防止汽輪機(jī)進(jìn)水。疏水系統(tǒng)作用疏水逐級自流方式、疏水泵方式、疏水泵+逐級自流方式。疏水系統(tǒng)分類二、疏水逐級自流方式利用相鄰加熱器之間的壓差，使上級疏水逐級流入下級加熱器中。

定義疏水逐級自流方式0102特點(diǎn)系統(tǒng)簡單，安全可靠性高，不耗廠用電，運(yùn)行維護(hù)方便；熱經(jīng)濟(jì)性差—會產(chǎn)生“排擠”現(xiàn)象；若自流到凝汽器時，會直接增大冷源損失。設(shè)置疏水冷卻器—常用于排擠嚴(yán)重及疏水量多的加熱器。措施1）↓由于排擠低壓抽汽所引起的冷源損失↓2）由于疏水溫度降低，可避免和減輕疏水在疏水管中汽化而發(fā)生氣阻，利于安全運(yùn)行3）大機(jī)組疏水冷卻器放在加熱器內(nèi)稱疏水冷卻段圖3-2(c)外置式疏水冷卻器連接方式內(nèi)置式疏水冷卻段連接方式采用部分主凝結(jié)水在疏水冷卻器中吸收熱量，將疏水冷卻，使疏水溫度降低，低加抽汽排擠的少了，上一級加熱器入口凝結(jié)水溫↑，增加了對高壓抽汽的排擠，故熱經(jīng)濟(jì)性得以提高，但增加了設(shè)備和管道。疏水冷卻段目前300MW機(jī)組，600MW機(jī)組由于高低壓加熱器均采用疏水冷卻段和過熱蒸汽冷卻段，從而保證了機(jī)組的熱經(jīng)濟(jì)性，因此整個疏水系統(tǒng)不設(shè)疏水泵，全部采用疏水逐級自流方式，從而簡化了系統(tǒng)，節(jié)省了投資，減少了廠用電的消耗和運(yùn)行維護(hù)量，保證了機(jī)組的安全可靠性和經(jīng)濟(jì)性。應(yīng)用三、采用疏水泵連接方式用疏水泵將疏水打入被加熱水之中。定義疏水泵打入加熱器入口結(jié)論：排擠本級抽汽，熱經(jīng)濟(jì)性高于逐級自流疏水泵打入加熱器出口結(jié)論：排擠上級壓力較高抽汽，熱經(jīng)濟(jì)性最好0103特點(diǎn)可提高機(jī)組熱經(jīng)濟(jì)性—將疏水打入被加熱水中而不排入凝汽器