什么是高、低压加热器

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摘要:一台加热器内部可分为蒸汽冷却段、凝结段、疏水冷却段三个换热部分,其每个阶段的具体工作原理如下:蒸汽冷却段是利用从汽轮机抽出的蒸汽的一部分显热来提高给水温度的。

一、高低压加热器的结构及原理
高低加现在一般都用表面式加热器(就是冷水在管子里跑,抽汽及其疏水在管子外面)低压加热器的芯子。
1、高低加工作原理:
一台加热器内部可分为蒸汽冷却段、凝结段、疏水冷却段三个换热部分,其每个阶段的具体工作原理如下:蒸汽冷却段是利用从汽轮机抽出的蒸汽的一部分显热来提高给水温度的。它位于给水出口流程侧,并有包壳板密闭。采用蒸汽冷却段可以提高离开加热器的给水温度,使其接近或略超过该抽汽压力下的饱和温度。
从进口接管进入的过热蒸汽在一组隔板的导向下,以适当的线速度和质量速度均匀地流过管子,并使蒸汽保留有足够的过热度以保证蒸汽离开该段时呈干燥状态,这样,当蒸汽离开该段进入凝结段时,可以防止湿蒸汽冲蚀和水蚀的危害。凝结段是利用蒸汽冷凝时的潜热来加热给水的。一组隔板使蒸汽沿着加热器长度方向均匀地分布,起支撑传热管的作用。
进入该段的蒸汽,根据汽体冷却原理,自动平衡,直至由饱和蒸汽冷凝成饱和的凝结水,并汇集在加热器的底部,收集非凝结气体的排气管必须置于管束低压力处以及壳内容易聚集非冷凝气体处。非冷凝气体的聚集影响了传热,因而降低了效率并造成腐蚀。
疏水冷却段是把离开凝结段的疏水的热量传给进入加热器的给水,而使疏水温度降低到饱和温度以下。疏水冷却段位于给水进口流程侧,并由包壳密闭。
疏水温度降低后,当流向下一个压力较低的加热器时,减弱了在管道内发生汽化的趋势。包壳板在内部与加热器壳侧的总体部分隔开,从端板和吸入口或进口端保持一定的疏水水位,使该段密闭。疏水进入该段,由一组隔板引导流动,从疏水出口管疏出。
2、结构包括:
隔板和支撑板:钢制隔板沿着整个长度方向布置,这些隔板支撑着管束并引导蒸汽沿着管束按90度转折流过管子,隔板又借助拉杆和定距管固定。
防冲板:在加热器里装置不锈钢防冲板,是为了防止进入壳侧液体和蒸汽不直接冲击管束,以免管束受冲蚀,延长管子使用寿命。这些防冲板都布置于壳体各进口处。
包壳板:过热蒸汽冷却段和疏水冷却段都用钢制包壳板封闭。
U型管:焊接或胀在管壁上。

二、加热器的端差
上端差:指加热器压力下对应的饱和温度与加热器出口水温的差值。
下端差:指加热器的疏水温度与进入加热器的水温的差值。
上端差过大,为疏水调节装置异常,导致加热器水位高,或泄漏,减少蒸汽和钢管的接触面积,影响热效率,严重时会造成汽机进水;
下端差过小,可能为抽汽量小,说明抽汽电动门及抽汽逆止门未全开;下端差过大由于疏水水位低,部分抽汽未凝结即进入下一级,排挤下一级抽汽,影响机组运行经济性,另一方面部分抽汽直接进入下一级,导致疏水管道振动。
影响端差的原因:端差增大说明加热器传热不良或运行方式不合理。端差增大的主要原因有加热器管子表面结垢、加热器内积聚了空气、疏水水位过高淹没了部分管子、抽汽压力及抽汽量不稳定、加热器水侧走旁路等。
端差增大的经济分析:上端差越大,说明给水没有充分被加热器的过热蒸汽加热,也就是本级抽汽加热能力不够,这就变相的把本级加热器的加热任务推卸给了下一级加热器,增加了下一级加热器的抽汽量,相当于排挤了本级低品质抽汽,增加了下一级高品质抽汽量,效率降低。下端差过大,说明加热器疏水没有被充分冷却,本级加热器抽汽的能力没有被充分发挥就排到了上一级加热器,排挤了上一级加热器低品质的抽汽,增加了本级高品质抽汽量,效率降低。

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