汽轮机凝结水系统图(转载--汽机疏放水系统讲解)

Posted 2023-05-31

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汽轮机凝结水系统图(转载--汽机疏放水系统讲解)

来源：汽机专业

一、概述

一般疏水分为汽轮机本体疏水和系统疏水两大类。

汽轮机本体疏水包括汽缸疏水,及直接与汽缸相连的各管道疏水,包括高、中压主汽门后,与汽缸直接连通的各级抽汽管道阀门前,高压缸排汽逆止门前,轴封系统等。

其他的疏水归类为系统疏水，如小机第一级汽缸、高压导汽管、内汽封疏水等等。机组设计的疏水系统,在各种不同的工况下运行,应能防止可能的汽轮机外部进水和汽轮机本体的不正常积水,并满足系统暖管和热备用要求。

大型汽轮机组在启动、停机和变负荷工况下，蒸汽与汽轮机本体和蒸汽管道接触，蒸汽一般被冷却。当蒸汽温度低于与蒸汽压力相对应的饱和温度时，蒸汽就凝结成水。若不及时排出这些凝结水，它会积存在某些管段和汽缸中。

运行中，由于蒸汽和水的密度、流速不同，管道对它们的阻力也不同，这些积水可能引起管道水冲击，轻则使管道振动，产生噪声污染环境；重则使管道产生裂纹，甚至破裂。更为严重的是，一旦部分积水进入汽轮机，将会使动静叶片受到水冲击而损伤、断裂，使金属部件因急剧冷却而造成永久性变形，甚至导致大轴弯曲。另外汽轮机本体疏放水应考虑一定的容量，当机组跳闸时，能立即排放蒸汽，防止汽轮机超速和过热。

为了有效防止汽轮机发生这些恶劣的工况，必须及时地把汽缸和蒸汽管道中积存的凝结水排出，以确保机组安全运行。同时尽可能地回收合格品质的疏水，以提高机组的经济性。为此，汽轮机都设置有疏水系统，它包括汽轮机的高、中压主汽门前后，各主汽、中压调节阀前后及这些高温高压阀门的阀杆漏汽疏水管道，抽汽管道，轴封供汽母管等。

另外汽轮机的辅汽系统，小汽轮机本体及高、低压主汽门前后进汽管，除氧器加热以及高低加等系统也都有自己的疏水系统。这些疏水有直接排放至疏水扩容器后回收至凝汽器的，也有直接排放至地沟的。

汽轮机疏放水主要由以下部分组成：主蒸汽、再热蒸汽管道上低位点疏水，汽轮机缸体及主汽调门、高压导汽管疏水，抽汽管道疏水，给水泵汽轮机供汽管道疏水、辅助蒸汽、除氧器加热管道疏水，轴封系统疏水及门杆漏汽，其它辅助系统的疏放水等。

二、疏水系统的运行

1、本体疏水

汽轮机本体疏水分为高压疏水和低压疏水，并通过DEH实现疏水自动控制。在机组启动之前开启全部疏水阀，当机组负荷到额定负荷的20％时，自动关闭高压段本体疏水阀；当负荷达到额定负荷的25％时，自动关闭低压段本体疏水阀。停机时，当机组负荷达到额定负荷的25%和20%时，自动依次开启低压段、高压段本体疏水阀。

当自动失灵时，应及时手动干涉本体疏水阀的状态。另外机组停机时，应确认汽缸疏水疏尽后，关闭本体疏水闷缸，防止上下缸温差大，引起动静摩擦。另外，如果发生严重事故破坏真空紧急停机时，凝汽器保护动作，压力高的疏水应禁止开启，避免损坏设备。

主再热蒸汽管道疏水及汽缸本体疏水在机组启动之前均应开启，充分疏水，防止汽轮机进水或有水积存。停机时，负荷低至一定值时，确认主再热蒸汽管道疏水阀开启。

2、辅助系统疏水

小机疏水系统、辅汽疏水系统、除氧器加热系统、轴封疏放水系统等辅助系统疏水，在该系统投运之前都应开启，进行充分的疏水，暖管，防止发生汽水冲击，造成管道的振动以及其他事故。待暖管结束后关闭。这些疏水阀门既有自动的，也有手动的。操作时应严格执行运行规程及安全规程的有关规定。

3、汽轮机防进水

1）汽轮机设有防进水保护，防止机组运行及停机时汽缸进水造成水击和上下缸温差大引起动静摩擦、大轴弯曲等事故。汽轮机本体金属温度测点应合理布置并指示正确，发现上下缸温差大，应立即查找原因并彻底消除。

2）在各主要蒸汽管道的疏水口设置疏水袋（高排逆止门前、中联门前蒸汽管），在再热冷段管低位疏水点处增设疏水袋，并设两个水位传感器，用于控制阀门开启和关闭。

3）在轴封减温水管路上，增设了减温水控制阀。减温器后装设了轴封汽的汽水分离器，在保证低压轴封温度的情况下，避免轴封汽带水。

4）疏水系统中所有气动阀均设就地操作手轮，以便在自动失灵时手动控制，疏水阀状态（开启或关闭）在主控室内均有显示。

5）汽机抽汽管路系统和高低压加热器也设计防进水自动保护，包括加热器壳体的自动疏水系统（包括系统中的关断阀），汽轮机与加热器之间抽汽管道上的抽汽电动阀以及加热器水侧的进出口电动阀。

三、疏水阀

1.汽轮机疏水系统的目的

是在机组启动、带负荷、甩负荷或停机时，防止水进入汽轮机的部件或积聚在汽轮机内。汽轮机一旦进水，零部件的损坏几乎是不可避免的。水会引起热冲击，机械冲击，由此引起的故障有：叶片和围带损坏，推力轴承损坏，转子裂纹，隔板套裂纹，转子永久性弯曲，静子部分的永久性变形以及汽封片磨坏等。

2.汽轮机所有的疏水阀操作原则

1 在汽轮机停机后到被冷却之前一直打开。

2 在汽轮机启动和向轴封供汽之前必须打开。

3 当机组升负荷时保持打开状态，当负荷带到额定负荷的 10%时关闭高压

疏水阀，当负荷带到额定负荷的 20%时关闭中压疏水阀。

4 当机组降负荷时，负荷降到额定负荷 20%时，打开中压疏水阀，当负荷

降到额定负荷的 10%时，打开高压疏水阀。

5 在主要疏水阀打开之前，避免破坏真空。但这个建议不适合用于在危急情况下需要立即破坏真空，也不适用于用户的主蒸汽管道的疏水阀。

3.疏水扩容器

本体疏水扩容器作用是接收汽轮机组本体疏水、主蒸汽、再热蒸汽疏水、抽汽系统疏水、高加事故疏水、低加正常和事故疏水、小汽机疏水、辅汽疏水、除氧器溢流等，将这些疏水扩容、减压、降温，以回收工质。

运行时注意本体疏扩不能超温、振动，以免损坏设备，影响主机真空和机组运行，另外因为各个疏水压力和温度相差很大，把各处疏水按压力高低分档规类，为避免不同压力的疏水之间互相干扰，引起事故和应力增加，压力相近的疏水都接到同一汇流管上。本机组有高低压疏水联箱，布置在高压凝汽器处。

疏水系统包括：自动或手动控制疏水；温控器疏水；节流孔板连续疏水；还包括通风排汽阀；阀杆漏汽直排地沟。