Design and layout characteristics of steam turbine condensers

We present the results of investigations carried out during the development of steam turbine condensing systems comprising a condenser, an air removing device, and condensate and circulation systems. It is found that the tube bundle layout and the characteristics of devices for removing noncondensable gases have an essential effect on the heat transfer intensity and pressure in the condensers. The design of the heat-transfer surface of a condenser operating with constant velocity of steam during its condensation is described, and the procedure for calculating the area and configuration of such heat-transfer surface is outlined. Results from tests of such apparatuses are presented. It is shown that the heat-transfer coefficients in them are a factor of 1.5–3.0 higher than those in the existing condensers at a moderate velocity of cooling medium. A qualitative pattern of a change in the volume filled with noncondensable gases that occurs during a decrease of thermal load or drop of cooling medium temperature is shown taking as an example condensers with steam flowing inside the condenser tubes.     

组态王在凝汽器胶球清洗控制系统中的应用

为了清洗凝汽器铜管,提高汽轮机的效率,现在普遍采用胶球清洗的方式来保持凝汽器铜管内表面的清洁。采用组态王K ingview6.01组成汽轮机凝汽器胶球清洗控制系统,利用PLC控制电动阀门等设备的运行,利用微机进行远程监视和控制,可明显缩短设计周期,提高工作效率。该系统界面直观友好,操作简单易学,控制安全可靠,容错性强。     

凝汽器铜管胀口渗漏与管端腐蚀的防止

由于凝汽器运行条件复杂,材质众多,及冷却水质的不断恶化,凝汽器铜管的腐蚀损坏是人们关注但又未解决好的问题。凝汽器铜管胀口的渗漏与管端的腐蚀是十分常见而棘手的难题。这里介绍一种应用于凝汽器管板与铜管管端的XZ—A耐磨增韧防腐胶,通过在10多家电厂的20多台机组凝汽器上的成功使用(最长使用时间超过6年),证实了其优良的防渗、防腐效果,为根除胀口的渗漏与消除管端腐蚀提供了一种可选择的方法。     

不锈钢管替代凝汽器铜管的可行性分析

针对近年来火力发电厂频繁出现凝汽器铜管泄漏引起水质恶化的问题,探讨了用不锈钢管替代铜管的可行性。为此,首先,结合广州发电厂有限公司的实际情况分析了凝汽器铜管穿漏的原因;其次,分析了凝汽器内冷却水管束布置的缺点,认为应将其改为交叉排列,并用此方式对凝汽器的凝结量进行了计算,计算结果证明用不锈钢管替代铜管是可行的;最后,对替代后的效果及运行中需注意的问题进行了说明。     

凝汽器铜管断裂原因分析

某电厂凝汽器更换铜管后运行仅2个月,铜管就相继发生断裂,对其进行了失效分析,查明铜管在振动应力和腐蚀介质的作用下产生了脱锌腐蚀,同时提出了消除振动和对铜管造膜的解决对策,至今该台凝汽器已安全运行5年。     

清河发电有限责任公司4号机组振动分析及治理

清河发电有限责任公司4号汽轮机是前苏联列宁格勒金属加工厂制造的冲动式、双缸、双流凝汽式汽轮机组,容量为100 MW。2004年9月3日机组在负荷73 MW运行时,因突发性振动保护跳机,2005年机组大修时,更换了发电机两侧风扇并将复水器的铜管改为不锈钢管,机组再次发生振动。文章着重叙述了跳机及振动的经过,具体分析了原因,诊断出高压转子中心孔封堵松动、脱落是造成机组振动的主要原因,并给出了治理方案。     

Studying the damageability and short-term mechanical properties of grade 10Kh9V2MFBR-Sh steel during its combined thermal and mechanical loading

Results from a research work on studying the changes in the structure and properties of Grade 10Kh9V2MFBR-Sh high-chromium steel used as material for tubes occurring in the course of its long-term ageing under the effect of thermal and mechanical factors are presented. The objective of the work was to select a possible procedure and criteria for estimating the reliability of the metal of steam line tubes during their long-term operation.     

直接空冷机组凝汽器管束表面温差产生原因分析与处理

某电厂直接空冷机组凝汽器冬季运行时有多列冷却三角两侧管束的温差达20℃,常发生管束冻裂事故。分别从设计、安装、运行等方面分析了凝汽器管束表面产生温差的原因。经过多次现场运行调整操作和现场试验,确定温差的形成原因为安装工艺不当,因单侧抽真空管道坡度不合理造成其通流能力不足。通过调整管道安装坡度,最终解决了直接空冷机组凝汽器管束表面温差问题。     

凝汽器铜管耐蚀性评定方法

从新铜管选材到监控运行后铜管的腐蚀情况及判断水质稳定剂、缓蚀剂的使用效果和FeSO4成膜效果等都需测定铜管的耐蚀性。介绍恒电位阶跃、浸泡试验等一些简便易行、适合电厂使用的铜管耐蚀性评定方法。     

Experience gained from using protective coatings of cooling tubes in the condensers installed at the Leningrad and the Smolensk nuclear power plants

We describe the experience gained from using coatings applied to the inner surfaces of tube bundles installed in the condensers of K-500-6.4/50 turbines produced by OAO Turboatom for achieving reliable and efficient operation of the turbine condensers without unscheduled unloading of the turbine unit for finding and blanking off damaged tubes, through defects of which result in inleakages of water into the steam space and deterioration of the water chemistry in the multiple forced circulation loop, as well as increased power loss.     

凝汽器管腐蚀在线监测装置的研制及其应用研究

塑凝汽器腐蚀在线监测装置及工业应用情况。利用涡流探伤抽取有代表性的铜管制作腐蚀测量传感器，使测量结与实际际凝汽器管的腐蚀情况一致；用带腐蚀坑的铜管与不带腐蚀坑的铜管制作电偶对，可间接测量凝汽器管局部腐蚀速度。采用该技术可及时，准确地发现设备实际运行中存在的腐蚀问题，并使防腐蚀措施更经济有效。该装置经2个电厂的实际应用，表明腐蚀测量快速、准确。     

新型换热管在凝汽器上的应用分析

介绍了凝汽器换热管的选材依据,分析了适用于海水的几种管材的成分、性能及经济性。提出采用不锈钢做凝汽器换热管较适用于水质为海水的发电站,因其成本低,运行也能满足生产要求。     

汽轮机真空低的原因分析及预防措施

汽轮机真空是影响机组运行经济性的主要因素,凝汽器真空下降是汽轮机实际运行过程中常见的问题之一,造成机组真空下降的原因很多。文章通过阐述汽轮机凝汽器真空形成的原理,从抽真空系统和密封蒸汽系统两方面分析了影响机组真空的主要因素,并针对这些影响真空的主要因素提出了预防措施。     

The influence of nondensables contained in geothermal steam on operation of the power units at the Mutnovsk geothermal power station

A procedure for sampling nondensables and the results of measuring their composition and concentration in the steam at the Mutnovsk geothermal power station (MGeoPS) during the initial stage of the operation of its power-generating units in 2002–2003 are described. The operation of a two-stage system for removing nondensables from the turbine condenser is analyzed. The effect of hydrogen sulfide on the ecological condition of atmospheric air in the production area of the MGeoES is estimated.     

300 MW汽轮机低压缸排汽通道优化改造

针对国产引进型300MW汽轮机低压缸排汽压力偏高的问题，对低压缸排汽通道进行优化改造，在凝汽器喉部加装均流装置，使其出口蒸汽速度分布合理，改善了凝汽器冷却管束热负荷分配，提高了传热系数。实际运行和试验证明，排汽压力降低0．5kPa以上，循环效率提高0．6％，对应的功率增加了0．3％。同时，可延长喉部支撑管和上排冷却管寿命，排汽通道优化改造取得较显著的效益。     

高温过热器T91、T22管爆管分析

某电厂锅炉高温过热器T91、T22管在运行2万h后多次发生爆管，通过对原始管、运行管、爆管的组织和性能检测表明，爆管是由于T22管长时处于超温运行，在蒸汽侧产生大量氧化层，而氧化层在起停时剥落并沉积在下弯头附近，从而使管内流量降低，管壁金属短时过热所致。     

极端严寒气候下直接空冷机组的冷态启动

国电电力大同发电有限责任公司的空冷机组在-20℃左右,首次实现了汽轮机历时16h的冷态启动。文章介绍了启动过程,分析了高中压联合启动中存在的问题,要求汽轮机数字电液调节系统（DEH）、旁路系统以及空冷凝汽器（ACC）三者的控制要匹配。启动中应预防空冷凝汽器管束内部大量结冰冻堵,文章对冷态启动中出现的问题进行了分析,如汽轮机维持额定转速时出现转速上升、采用功率闭环控制在33％综合阀位附近出现负荷晃动、优化汽轮机背压控制程序等。     

聊城发电厂1号机凝汽器铜管腐蚀原因分析及防治方法

对聊城发电厂1号机组凝汽器铜管腐蚀的原因进行了分析,并针对铜管氨腐蚀的现象提出了处理意见,在2号机组及二期工程建设中采取了防止铜管进一步腐蚀的措施,确保了机组的安全稳定运行,提高了机组经济效益。     

国产300MW汽轮机凝汽器的现代化改造

汽轮机背压的大小对机组的经济运行产生影响,凝汽器是实现汽轮机经济背压的关键设备。在对国产300MW汽轮机通流部分现代化改造基础上,运用现今的制造技术对原凝汽器实施改造,既有理论上的意义,更有在工程中应用的价值。以某电厂1号机凝汽器为研究对象,对现有凝汽器和循环水系统进行改造,将原凝汽器的管束铜管换装了薄壁不锈钢管,对凝汽器实施了双流程的现代化改造。     

600MW火电机组直接空冷凝汽器变工况特性分析

针对直接空冷凝汽器运行中存在的问题。通过对空冷凝汽器变工况计算,找出了环境温度、迎面风速、汽轮机排汽量变化对汽轮机背压、发电标准煤耗率的影响关系。结果表明：空冷凝汽器的运行工况与设计工况差别较大,用户应在变工况下合理确定空冷凝汽器运行方式。