Совместными усилиями к общему успеху...

с 1997 года
Дистрибьютор производителей

Генеральный партнер компании
rus eng deu fra
ita esp lat lit
kaz ukr uzb turk
English (int.) Deutsch English (USA) English Español Français Italiano Português 日本語 简体中文

Поверхностный конденсатор паровой турбины

Компания Интех ГмбХ (Intech GmbH) является официальным дистрибьютором и многолетним партнером различных производителей промышленного оборудования, предлагает Вашему вниманию поверхностный конденсатор паровой турбины.

Общее описание

Поверхностный конденсатор устанавливается после паровой турбины с целью расширения потока для уменьшения давления, таким образом, большее количество энергии пара преобразовывается в приводное усилие турбины. Это обеспечивает более высокую эффективность парового цикла. Вся конденсированная вода в конденсаторе возвращается в систему подачи воды. Поверхностный конденсатор состоит, в основном, из сварной стальной оболочки, паровой камеры, пучка труб и камеры впуска/выпуска возвратной воды, изготовленной из стали. Используются трубы из нержавеющей стали и обшивочные листы из нержавеющей стали в качестве трубных решеток.

Далее приводится описание конструкции кожуха и труб поверхностного конденсатора (см. рис. 1).

1) Паровая камера и кожух:

Кожух включает в себя паровую камеру из сварных стальных листов с трубной обвязкой внутри.

2) Пучок труб:

Пучок труб состоит из труб, трубных решеток и опорных плит.

Трубы крепятся к трубным решеткам при помощи развальцовки, опора труб обеспечивается опорными плитами, которые предотвращают повреждения труб в результате вибраций, вызываемых потоками.

Следовательно, для обеспечения достаточной устойчивости к вибрациям необходимо рассчитать интервал между опорными плитами, толщину и зазоры между трубами.

3) Камера впуска/выпуска возвратной воды:

Камеры впуска/выпуска воды, как правило, изготавливаются из стали с покрытием из эпоксидной смолы.

4) Сборник горячего конденсата:

В нижней части кожуха предусмотрен сборник горячего конденсата из сварной конструкции. Он состоит из достаточно большой камеры для обработки потока конденсата и оборудован индикатором уровня и датчиком уровня для отслеживания уровня конденсата.

Общее расположение

Поверхностный конденсатор функционирует систематически вместе с паровой турбиной, вакуумной установкой, насосом воды охлаждения, насосом конденсата и контроллером уровня. На Рис. 1 представлена общая схема системы поверхностного конденсатора. Имеется два типа вакуумной системы. Одна – пароэжекторная приводная система, вторая – вакуум-насосная система. Вакуумная установка используется для вытяжки неконденсируемого газа в системе при указанных условиях вакуума, после чего поддерживается требуемый вакуум в паровом конденсаторе.

Соответственно, изменения вакуума в поверхностном конденсаторе в значительной степени зависят от рабочих условий, например, от температуры воды охлаждения, загрязнения, скорости потока воды охлаждения и т.д. При этом влияние оказывает также различное вспомогательное оборудование. Эффективность поддержания вакуума конденсатора обеспечивается его правильным функционированием.


Рис. 1 – Общая схема системы поверхностного конденсатора паровой турбины

Установка

1) Выбор места установки и устройство фундамента:

Необходимо предусмотреть пространство для демонтажа пучка труб и водяных камер в соответствии со схемой установки. Фундамент должен быть достаточно прочным для выдерживания нагрузки и внешних воздействий и устойчивым к разрушению к износу в результате старения.

2) Установка поверхностного конденсатора:

A) Необходимо подготовить ровный фундамент, чтобы обеспечить требуемую горизонтальность.
B) Между опорой конденсатора и фундаментом можно использовать регулировочный элемент для создания требуемого зазора (если необходимо).
C) При подъеме конденсатора следует использовать крепежный строповый ремень, при этом убедитесь, что крепежный строповый ремень расположен правильно.
D) Необходимо предусмотреть расширительное соединение для труб между турбиной и самим вакуумным конденсатором.
E) При соединении каждого патрубка нельзя компенсировать зазор между фланцевыми поверхностями и наклоном патрубка при помощи прокладок.
F) При выполнении соединений следует предотвращать внешнее давление труб на конденсатор.
G) В линии воды охлаждения должен быть установлен клапан впуска и выпуска воды охлаждения.
H) Во время работы необходимо учитывать, что в линии воды охлаждения и в конденсаторе не допускается возникновение воздушных карманов.
I) Болтовые соединения:
Поверхностные конденсаторы проходят испытания под давлением на заводе в соответствии с требованиями стандартов и рабочего задания. Однако в период между испытанием на заводе и монтажом на месте эксплуатации может происходить нормальное ослабление соединений прокладок. Поэтому для всех внешних болтовых соединений может потребоваться повторная затяжка после монтажа и при необходимости после достижения поверхностным конденсатором рабочей температуры. Затяжку болтовых соединений следует выполнять в соответствии со следующим пунктом E-3.25 (согласно стандарту TEMA).

Эксплуатация

1) Наполнение водой сборника горячего конденсата:
При наполнении водой всегда контролируйте уровень воды – он не должен выходить за пределы метки высокого уровня.
2) Откройте клапан впуска и выпуска воды охлаждения.
3) Включите насос воды охлаждения до запуска турбины.
4) Откройте клапан продувочный воздушный клапан в водяной камере и убедитесь, что выполняется впуск воды охлаждения.
5) Включите вакуумную установку и перед запуском турбины обеспечьте поддержание нормального уровня вакуума в конденсаторе.
6) Для регулирования потока воды охлаждения рекомендуется использовать выпускной клапан.
7) В случае останова вакуумного конденсатора:
После останова турбины выключите соответствующее вспомогательное оборудование в обратном порядке и остановите подачу воды охлаждения.
Рекомендуется не включать насос воды охлаждения минимум в течение 30 минут для охлаждения конденсатора.
8) Рекомендуемые ограничения скорости потока в трубах:
Мы рекомендуем увеличивать скорость потока воды охлаждения приблизительно до 1,5 м/с, во избежание предотвращения отложения накипи на внутренних поверхностях труб, что может привести к различным серьезным повреждениям в результате коррозии поверхностей труб.

Очищение

Даже небольшое загрязнение в трубе может существенно влиять на рабочие характеристики поверхностного конденсатора. Поэтому следует периодически проводить очищение труб для предотвращения затвердения накипи. Мы поставляем инструмент для очищения труб в качестве специального инструмента.

Для выполнения эффективного очищения рекомендуется привлечь специалиста или специализирующуюся на очищении труб компанию.

Замена труб

При обнаружении утечки в трубе поврежденную трубу следует изолировать с использованием деревянных заглушек, поставляемых производителем, в качестве временной меры.

Заглушки следует плотно вставить с обеих сторон трубы. Если заглушками закрыто несколько труб, их следует заменить запасными трубами. Выполните следующую процедуру:

  1. Демонтаж трубы
    (1). Высверлите конец неисправной трубы приблизительно на 1 мм меньше наружного диаметра трубы (Рис. 2). При этом длина сверления не должна превышать толщину трубной решетки.
    (2). Отожмите трубу с противоположной стороны при помощи зубила (Рис. 3).
    (3). Постучите по трубе молотком и вытолкните трубу (Рис. 4).
  2. Замена трубы
    (1). Установите трубу в требуемое положение.
    (2). Выполните окончательную развальцовку, сохраняя коэффициент расширения в пределах 6~10% (Рис. 5). При этом длина вальцовки должна быть приблизительно на 3 мм меньше толщины трубной решетки. Коэффициент расширения рассчитывается с помощью следующего уравнения.
    (3). Проведите проверку на предмет утечек или гидравлическое испытание. Продолжительность гидравлического испытания должна составлять минимум 30 минут.
  3. Развальцовка
    (1). Измерьте диаметр отверстия трубной решетки, наружный и внутренний диаметр трубы.
    (2). Длина развальцовки должна быть приблизительно на 3 мм меньше толщины трубной решетки. Если толщина трубной решетки превышает 50 мм, длина развальцовки должна быть ограничена размером 45 мм.
    Для таких работ следует привлечь квалифицированного специалиста (Рис. 5).
    (3). Коэффициент расширения.
    Коэффициент расширения для трубы из нержавеющей стали составляет 6~10%. Коэффициент расширения рассчитывается с помощью следующего уравнения:

    Er = [(D1-D0-C) / 2T]·100%

    где
    Er - Коэффициент расширения,
    D1 - Внутренний диаметр трубы после развальцовки,
    D0 - Внутренний диаметр трубы до развальцовки,
    C - Зазор по диаметру между отверстием трубной решетки и наружным диаметром трубы,
    T - Толщина трубы до развальцовки.

Техническое обслуживание и регулярные проверки

Этот поверхностный конденсатор требует особого внимания к следующим позициям технического обслуживания и проверки каждой детали во время эксплуатации.

1) Техническое обслуживание во время эксплуатации

Позиция Процедура проверки
Вакуум в конденсаторе По возможности поддерживайте постоянный уровень измерения и регулярно ведите записи.
Температура и уровень воды в сборнике горячего конденсата Всегда внимательно отслеживайте отклонения результатов измерения от расчетных значений или возникновение отклоняющегося от нормы условия.
Температура и количество воды охлаждения Регулярно записывайте температуру воды охлаждения на впуске и выпуске и отслеживайте вакуум конденсации. Рекомендуется установить манометр на впуске и выпуске воды охлаждения для контроля количества воды охлаждения. Это позволит выявить и предотвратить повреждение конденсатора в результате попадания посторонних веществ, превышения скорости потока и т.д.
Проникновение воздуха и утечка воды Проверьте болтовые соединения каждой детали и фланца на предмет ослабления.
Качества водного конденсата Возьмите пробу конденсата и проверьте качество воды и показатель pH. Регулярно проверяйте наличие примеси воды охлаждения. В результате попадания котловой воды может повышаться щелочность водного конденсата.
Продувка водяной камеры Немного откройте продувочный воздушный клапан и проверьте наличие воздуха в водяной камере.
Клапан регулирования уровня (если установлен) Проверьте клапан регулирования уровня на предмет надлежащего функционирования. Перекройте линию конденсата и проверьте клапан регулирования уровня на предмет надлежащего срабатывания.

2) Регулярные проверки

Во избежание несчастных случаев необходимо регулярно проводить следующие проверки.

Позиция Периодичность Процедура проверки
Защитный анод
(если предусмотрен)
Каждые 6 месяцев Осматривайте защитный анод при каждой возможности, и в случае его повреждения наполовину и более его следует заменять новым анодом.
Внутренняя поверхность трубы для воды охлаждения Каждые 3 месяца Проверяйте количество накипи на внутренних поверхностях трубы.
Внутренняя поверхность трубной решетки и трубы охлаждения После первых 3 месяцев, затем каждые 6 месяцев Откройте смотровой люк или крышку водяной камеры и проверьте трубную решетку на предмет загрязнения и наличия посторонних веществ. Проверьте трубу в нескольких зонах на предмет загрязнения внутренних поверхностей.
Утечка из трубы охлаждения Ежегодно A) Слейте воду охлаждения из водяной камеры и откройте крышку.
B) Наполните кожух водой и примените давление приблизительно 1 кг/см2 к верхней части.
C) В дренажа трубной решетки можно обнаружить точку (точки) утечки.
D) При обнаружении утечки в качестве срочной меры развальцуйте трубу или установите деревянные заглушки.
Очищение внутренней поверхности труб Каждые 6 месяцев или ежегодно Более подробную информацию см. в пункте «Очищение внутренних поверхностей труб инструментов для очищения или очистителем для труб».

Причины неисправностей и проверки

Эффективное функционирование поверхностного конденсатора может быть обеспечено только при условии надлежащего ухода и технического обслуживания. В случае возникновения неисправности ее следует срочно устранить.

1. Причины неисправностей и проверки

Неисправность Возможные причины Позиции проверки
Низкий вакуум 1) Повышенное проникновение воздуха (Примечание 1)
2) Отложение накипи или загрязнение в трубе воды охлаждения
3) Низкая эффективность вакуумной установки
4) Низкая эффективность насоса конденсата
5) Недостаточное количество воды охлаждения
6) Чрезмерно высокая температура воды охлаждения
7) Скопление воздуха в верхней части водяной камеры
8) Чрезмерное количество конденсата в результате перегрузки турбины
Проверьте следующие позиции:
A) Соответствующее лабиринтное уплотнение для паровой турбины
B) Проникновение воздуха через фланец, сальник клапана и т.д.
C) Соединения каждой вакуумной линии и функционирование каждого клапана
D) Правильное функционирование вакуумной установки
E) Требуемый уровень конденсата и температуру конденсата
F) Требуемое дифференциальное давление (DP) между впуском и выпуском воды охлаждения
G) Требуемая температура на впуске и выпуске воды охлаждения
H) Открывание продувочного воздушного клапана в верхней части водяной камеры
I) Условия пара на впуске турбины, питание генератора (нагрузка)
J) Отклонения мановакуумметр
Повреждение трубной решетки 1) Чрезмерное количество воды охлаждения
2) Попадание посторонних веществ и скопление микроорганизмов
3) Перекрыта впускная труба воды охлаждения
4) Воздушный карман в водяной камере
Проверьте следующие позиции:
A) Повреждение трубной решетки после обновления покрытия
B) Дифференциальное давление (DP) между впуском и выпуском воды охлаждения
C) Закрытие впускного клапана воды охлаждения
D) Перекрытие труб до впуска воды охлаждения
Повреждение трубы воды охлаждения 1) Чрезмерное количество воды охлаждения
2) Попадание посторонних веществ и скопление микроорганизмов
3) Изменение качества воды охлаждения
4) Чрезмерные вибрации трубы воды охлаждения
5) Отсутствие воды охлаждения
6) Воздушный карман
Проверьте следующие позиции и выполните следующие действия:
A) Повреждение трубной решетки после обновления покрытия
B) Удалите загрязнения и микроорганизмы с использованием очистителя для труб
C) Заполните оболочку водой и проверьте на предмет утечки
D) Ухудшение качества воды охлаждения
E) Воздушный карман в водяной камере
Коррозия водяной камеры 1) Разрушение защитного анода в результате чрезмерного износа
2) Неправильный материал защитного элемента
3) Отслаивание или разрывы во внутреннем покрытии или в футеровке
Проверьте следующие позиции:
A) Степень коррозии покрытия
B) Ухудшение качества воды охлаждения
C) Частичное открытие впускного клапана воды охлаждения

Примечание:
Примените к кожуху поверхностного конденсатора давление воздуха 0,4 – 0,5 кг/см2 и проверьте линию с использованием мыльной воды.


Персонал компании Интех ГмбХ (Intech GmbH) всегда готов предоставить дополнительную техническую информацию по предлагаемому поверхностному конденсатору паровой турбины.

Турбины

Анализ риска на стадии проектирования паровых турбин
Меры и рекомендации по снижению уровня риска и обеспечению безопасности
Мобильные газотурбинные станции (установки), система удаленного мониторинга газотурбинных установок
Общие принципы обеспечения безопасности паровых турбин
Паровые турбины тип B, производство Shin Nippon Machinery
Паровые турбины тип C, производство Shin Nippon Machinery
Паровые турбины тип CC, производство Shin Nippon Machinery
Паровые турбины тип H, производство Shin Nippon Machinery
Паровые турбины тип V, производство Shin Nippon Machinery
Производство и восстановление лопастей и лопастных сегментов газовых турбин
Производство компонентов и запасных частей для турбин и авиационных двигателей методом точного литья
Поверхностный конденсатор паровой турбины
Поставка расходных запасных частей и компонентов для газовых турбин GE (General Electric)
Поставка расходных запасных частей и компонентов для газовых турбин Siemens
Поставка расходных запасных частей для дожимных компрессорных станций ГТУ
Поставка расходных запасных частей и компонентов из нержавеющей стали для газовых турбин
Ремонт и установка турбин. Инструкция по эксплуатации паровой турбины
Требования к оператору и персоналу
Требования к управлению безопасностью при вводе в эксплуатацию турбины
Требования к управлению качеством для обеспечения безопасности при эксплуатации
Требования к управлению охраны окружающей среды при вводе в эксплуатацию, эксплуатации и утилизации
Турбины производителя Shin Nippon Machinery

Информация о нашем генеральном партнере ENCE GmbH (Швейцария):
Центральный сайт и поставляемое оборудование
Представительства в России:
Москва Нижний Тагил Липецк Череповец
ООО Интех ГмбХООО "Интех ГмбХ"