【正文】 水蒸氣量 混合物總量 907201~1360800 干空氣量 水蒸氣量 混合物總量 1360800~1814400 干空氣量 水蒸氣量 混合物總 量 三殼體凝汽器 (kg/h） 每個(gè)主排氣口的 有效蒸汽流量 項(xiàng) 目 排氣口總數(shù) 3 4 5 6 7 8 113401~226800 干空氣量 水蒸氣量 混合物總量 226801~453600 干空氣量 水蒸氣量 混合物總量 453601~907200 干空氣量 水蒸氣量 混合物總量 907201~1360800 干空氣量 水蒸氣量 混合物總量 1360800~1814400 干空氣量 水蒸氣量 混合物總量 河南理工大學(xué)本科畢業(yè)說明書（論文） 14 從真 空系統(tǒng)抽出的非凝結(jié)氣體量與抽氣裝置設(shè)計(jì)的容量比值，或與非凝結(jié)氣體量應(yīng)符合表一規(guī)定： 表 22 抽氣容量的換算 抽氣器容量 標(biāo)準(zhǔn) m3/min 凝結(jié)水含量 Ug/L 抽除的非凝結(jié)氣體量 L 非凝結(jié)氣體量 q 標(biāo)準(zhǔn) m3/min ≤ 42 ≤ 50 14 ≤ 35 7 ≤ 25 ＜ Q≤ 42 ≤ 50 14 ≤ 25 7 ≤ 15 ＞ 42 ≤ 14 ≤ 7 ≤ 在確定抽氣設(shè)備的系統(tǒng)容量時(shí)應(yīng)照對表所列選擇抽氣 器合適的容量，并且在對下述情況應(yīng)特別考慮： (1) 多壓單殼凝汽器的抽氣容量對于每一壓力區(qū)可選擇獨(dú)立的抽氣系統(tǒng)，也可選擇一容量較大的單一抽氣系統(tǒng)，并確定那個(gè)相應(yīng)的容量。 (3) 混合物狀態(tài)參數(shù)。 河南理工大學(xué)本科畢業(yè)說明書（論文） 12 (2) 排汽口總數(shù)。應(yīng)注意的定義： (1) 每個(gè)主排汽口的有效蒸汽流量。 根據(jù)美國熱交換學(xué)會(huì)（ HEI）提出的標(biāo)準(zhǔn)，抽氣器的容量應(yīng)不小于表 中 規(guī)定值。當(dāng)采用多背壓單殼體或多殼體時(shí)，可按每一壓力凝汽器殼體或每一殼體的一個(gè)壓力確定抽氣器裝置的總設(shè)計(jì)容量。由于 HEI 標(biāo)準(zhǔn)給抽氣器裝置容量計(jì)算帶來了滿意的經(jīng)濟(jì)效果，所以被世界各國所公認(rèn)。也就是說漏 人的空氣量不單與排氣量大小有關(guān)，而其與排氣口數(shù)目、凝汽器殼體數(shù)目 有關(guān)。抽氣裝置的設(shè)計(jì)容量不應(yīng)小于 HEI 的規(guī)定，應(yīng)保證在各種運(yùn)行工況下，有足夠的抽氣能力。 汽輪機(jī)發(fā)電機(jī)組在啟動(dòng)初期建立凝汽器真空以及運(yùn)行過程中保持凝汽器真空都需要 抽真空系統(tǒng)完成。 除了不凝結(jié)氣體，還需要抽出一定的附帶蒸汽，以保證凝汽器的正常運(yùn)行，并產(chǎn)生合河南理工大學(xué)本科畢業(yè)說明書（論文） 11 理的氣流速度，使凝汽器汽側(cè)的腐蝕減小到最小程度。其數(shù)量每種機(jī)組都有經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)，加上一定的富裕量后即為制造廠確定抽氣器單臺(tái)容量的依據(jù)。 具體的真空系統(tǒng)的空氣分為正常漏人與非正常漏人兩方面。抽氣器在維持機(jī)組真空和機(jī)組的安全正常運(yùn)行有著十分重要的作用。 ⑤ 抽氣管喉部上側(cè)空氣管入口處裝有止回閥，可有效地防止汽機(jī)停機(jī)時(shí)凝汽器真空的快速下降。 ④ 抽氣器喉部內(nèi)側(cè)設(shè)有擾流螺旋，消除邊界層和氣體析出上飄，加強(qiáng)氣、水混合。 圖 22 斜切空 氣噴嘴 ② 渦旋斜切噴嘴的設(shè)計(jì)，使進(jìn)入內(nèi)部通道的每個(gè)水束發(fā)揮同等高效，解決氣水分布不均，水束做功不均的現(xiàn)象。根據(jù)等截面喉管末端仍具有較高流速及整個(gè)喉管之間流速互不干涉原理，該型抽水器實(shí)現(xiàn)了喉管下段及出口的分段抽氣；所提供的后置式抽氣器也多為多通道，可供抽吸軸封加熱器之空氣。 (2) 多通道抽氣器。因此，短喉部射水抽氣器已經(jīng)逐步被長喉部射水抽氣器所代替。 ③ .在低工作水壓下，長喉部射水抽氣器比短喉部的工作水量的降低量要大于高工作水壓條件下工作水量的降低量，導(dǎo)致在高工作水壓下長喉部射水抽氣器比短喉部的耗功的降低率要小于低工作水壓條件下耗 功的降低率，因此表明，在低工作水壓條件下，長喉部射水抽氣器的經(jīng)濟(jì)性更為顯著。 短喉部射水抽氣器和長喉部射 水抽氣器的對比： ① .無論是長喉部還是短喉部射水抽氣器，隨著工作水壓力的增高，雖然工作水流量隨之減少，但是功耗卻隨之增加，因此高工作水壓射水抽氣器的經(jīng)濟(jì)性不如低工作水壓下的經(jīng)濟(jì)性好。這一點(diǎn)在短喉部射水抽氣器中是達(dá)不到的。研究成果表明，提高射水抽氣器經(jīng)濟(jì)性的關(guān)鍵在于其喉部獲得水、氣混合物的臨界流動(dòng)工況，而臨界流動(dòng)工況的實(shí)現(xiàn)又以在喉部水、氣混合物完全充滿，并在壓縮增壓前混合的均勻程度達(dá)到足夠高的條件為前提。由于受水源的限制，一般熱力發(fā)電廠都采用閉式供水方式。汽混合物的入口裝有止回閥。 工作水在擴(kuò)壓管中流速逐漸降低，由速度能轉(zhuǎn)變成壓力能，最后在擴(kuò)壓管出口其壓力升至略高于大氣壓力而排出擴(kuò)壓管進(jìn)入冷卻池。壓力水經(jīng)過水室進(jìn)入噴管，噴管將壓力水的壓力能變成速度能，以高速射出。在噴嘴前安裝有水室，以防止工作水在進(jìn)入噴嘴前形成漩渦，并提高噴嘴的工作性能。 結(jié)構(gòu) 我國設(shè)計(jì)制造的高壓凝氣式機(jī)組中，較多的是用射水抽氣器作抽氣設(shè)備。 (3) 單通道射水抽氣器，單通道射水抽氣器即為 單 個(gè)喉管的射水抽氣器。 (2) 短喉部射水抽氣器。這種射水抽氣器的特點(diǎn)是 喉管長度與喉管截面直徑比值不小于 18。射水抽氣器的選擇對系統(tǒng)是至關(guān)重要的。在噴嘴中水的靜壓力能轉(zhuǎn)換成速度能，水以高速通過混合室形成高度真空，抽吸凝汽器中的不凝結(jié)氣 體并與之混合一起進(jìn)入擴(kuò)散管，降入升壓后排入射水池。河南理工大學(xué)本科畢業(yè)說明書（論文） 5 2． 射水抽氣器 理論研究 射水抽氣器是射水抽氣系統(tǒng)的關(guān)鍵設(shè)備。最后對射水抽氣系統(tǒng)進(jìn)行安裝。同時(shí)對射水池進(jìn)行設(shè)計(jì)，確定射水池的大小容量，射水 池要采用合理的結(jié)構(gòu)滿足系統(tǒng)需求，射水池要盡可能的結(jié)構(gòu)簡單，方便維修，節(jié)約場地。 當(dāng) 射水抽氣器的容量大小確定后，即可對該系統(tǒng)的設(shè)計(jì)安裝進(jìn)行研究和分析。 射水抽氣系統(tǒng)設(shè)計(jì)方法 本次設(shè)計(jì)是根據(jù)所選汽輪機(jī)凝汽器的型號為 標(biāo)準(zhǔn) 設(shè)計(jì)相應(yīng)的射水抽氣系統(tǒng) 。研制成了一種七通道長喉型抽氣器 。全蘇熱工研究所將抽氣器加以改進(jìn) ,將原有的扇形通道改成圓形 ,并以此作為母型進(jìn)行一系列的對比試驗(yàn)。原蘇聯(lián)“全蘇熱工研究所”較早發(fā)表這一成果 ,他們在液流能量方程的基礎(chǔ)上導(dǎo)出了射水 抽氣兩相流的能量平衡方程 ,從理論上首先定量地闡明了長喉管對抽氣器工作的作用。 該型抽氣器未能得到普遍推廣。 這一改進(jìn)未能達(dá)到預(yù)期的效果 ， 這是因?yàn)椴捎枚鄧娮?,對于液一液一相噴射泵 ,確是能提高效率 （ 例如汽輪機(jī)的注油器 ） 。 由單噴嘴改為四噴嘴基于 ,當(dāng)時(shí)人們對 抽氣器工作原理的認(rèn)識 ： 工作水由噴嘴射人吸人室 ,由于水流束對氣體的粘滯作用 ,水束將氣體帶人喉管 ,使吸人室形成真空 ,而水束在吸人室中尚未來得及破碎成小滴 ,所以只有水束的外緣才能對氣體產(chǎn)生較強(qiáng)的粘滯作用。 該型抽氣器的構(gòu)造特點(diǎn)是 ： （ 1） 水噴嘴由一只改成四只 ,而總截面積基本不變 ； （ 2） 空氣進(jìn)口由單側(cè)改成雙側(cè) ,對稱排列 ,避免單側(cè)進(jìn)氣時(shí)射流噴入 喉管的氣相偏流。壓縮效率低于 25﹪ ,抽吸每公斤耗功高達(dá) 。單通道短喉部射水抽氣器 抽氣器在世界各國從 20年代初一直沿用到 60 年代中期。最早使用的是瑞士勃郎一鮑浮利 （ B、 B、 C） 工廠生產(chǎn)的汽輪機(jī)組上 ,后來為其它國家所廣泛采用 ,在抽氣器發(fā)展史上沿用了四十多年其構(gòu)造無多大改變。由于一些機(jī)組抽氣器運(yùn)行時(shí)間較長，進(jìn)行了一些改造，最近幾年大有把真空泵引入中小型機(jī)組的趨勢。歐美等國電站采用機(jī)械式抽氣器較多。而對于高參數(shù)大容量單元制機(jī)組，若采用射汽式抽氣器，則因其過載能力小，需要另設(shè)啟動(dòng)抽氣器，滑參數(shù)啟動(dòng)時(shí)，還需要有其他工作蒸汽來源，使系統(tǒng)復(fù)雜，經(jīng)濟(jì)性下降；而采用射水抽氣器，則管道系統(tǒng)簡單，維護(hù)工作量少，啟?？?，但需要配射水泵和專用水箱， 占據(jù)空間也比射汽式大。 抽氣器型式的選擇主要根據(jù)汽輪機(jī)設(shè)備的情況和抽氣設(shè)備的特點(diǎn)來考慮。射水抽氣器屬于射流式抽氣器，這是利用具有一定壓力的流體，在噴管中膨脹加速，以很高的速度將吸入室內(nèi)的低壓氣體吸走。抽氣器的任務(wù)就是將漏人凝汽器內(nèi)的空氣和蒸汽中所含的不凝結(jié)氣體連續(xù)不段地抽出，保持凝汽器始終在高度真空下運(yùn)行，抽氣器運(yùn)行狀況的優(yōu)劣，影響著凝汽器內(nèi)絕對壓力的大小，對機(jī)組的安全，經(jīng)濟(jì)運(yùn)行起著重要的作用。并且對射水抽氣系統(tǒng)設(shè)計(jì)研究對 射水抽氣系統(tǒng)的發(fā)展和汽輪機(jī)組的發(fā)展也有著重要的意義。 因?yàn)?射水抽氣器對凝汽的真空和工作效率有著直接的影響，所以只有射水抽氣系統(tǒng)合理高效的工作，才能正常的維持機(jī)組的真空度，汽輪機(jī)組才能正常的工作。 (3) 在抽氣負(fù)荷增大時(shí)，射水抽氣器的工作要比射汽 抽氣器穩(wěn)定。 (2) 在同一臺(tái)機(jī)組上，使用射水抽氣器比使用射汽式抽氣器效果好。 射汽抽氣器工作蒸汽是從新蒸汽節(jié)流而來，因此產(chǎn)生節(jié)流損失，從效率上考慮是不經(jīng)濟(jì)的；如果射汽抽氣器與單元制機(jī)組配套，當(dāng)這種機(jī)組采用冷態(tài)滑參數(shù)啟動(dòng)方式時(shí)，還需要為射汽抽氣器準(zhǔn)備汽源。 另外，射水抽氣系統(tǒng)是保證汽輪機(jī)正常運(yùn)行的系統(tǒng)之一，因而該系統(tǒng)的良好設(shè)計(jì)是保證汽輪機(jī)安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的重要一環(huán)，不容忽視。 射水抽氣 系統(tǒng) 的主要關(guān)鍵部件是射水抽氣器。射水抽氣器廣泛作為于火電廠汽輪機(jī)凝汽的抽氣設(shè)備。因此，由抽氣設(shè)備，管道，閥門等組成的抽氣系統(tǒng)是凝氣設(shè)備中非常重要的 組成部分。 由于水平有限，本論文有許多不足之處，望老師們批評指正。論文的重點(diǎn)是對射水抽氣系統(tǒng)的各個(gè)組成設(shè)備的理論研究和選型，從而對射水抽氣系統(tǒng)設(shè)計(jì)理論進(jìn)行完善。目前我國中小型火電廠的射水抽氣系統(tǒng)的設(shè)計(jì)還不是 很完善，主要通過性能試驗(yàn)和經(jīng)驗(yàn) 完成設(shè)計(jì)。因此提高火電廠的熱經(jīng)濟(jì)型節(jié)能減排已勢在必行。人類已面臨了能源緊張的危機(jī)。本文通過對射水抽氣系統(tǒng)的設(shè)計(jì)對射水抽氣系統(tǒng)分析和研究，從 而找到提高射水抽氣系統(tǒng)效率的方法，并對射水抽氣系統(tǒng)一些問題提出建議。首先通過查表計(jì)算， 由機(jī)組一些參數(shù)先確定射水抽氣器的抽氣 容量、溫度等各種所需參數(shù)。 射水抽氣 系統(tǒng)能很好的解決這些問題，該系統(tǒng)能 在機(jī)組啟動(dòng)初期建立凝汽器真空 并且 在機(jī)組正常運(yùn)行中保持凝汽器真空，確保機(jī)組的安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行 。河南理工大學(xué)本科畢業(yè)說明書（論文） I 摘要 在 汽輪機(jī) 啟動(dòng)過程 和正常運(yùn)行時(shí)會(huì) 有蒸汽 及一些漏入空氣 進(jìn)入凝汽器 。因此需要抽汽設(shè)備 將 汽水管路中的不凝結(jié)氣體及時(shí)抽出，以維持凝汽器的真空，提高汽輪機(jī)設(shè)備的熱經(jīng)濟(jì)性。 本文介紹了射水抽氣系統(tǒng)的理論研究和設(shè)計(jì)方法。然后利用這些參數(shù)選出合適的射水抽氣器， 當(dāng)射水抽氣器完成選型后即可對該系統(tǒng)其它部件進(jìn)行分析選型 設(shè)計(jì)。 關(guān)鍵詞 ：射水抽氣器 ； 射水泵 ； 管道 ； 閥門 河南理工大學(xué)本科畢業(yè)說明書（論文） II Abstract there will be steam and some leakage air into the condenser when the turbine startup and normal the air ejector is needed to draw out the noncondensed gas from the soft pipe in a timely manner to maintain the condenser vacuum and improve the thermal economy of the turbine equipment. Water System can solve these problems well,the system can establish condenser vacuum when the unit start up in the initial stage and maintain the condenser vacuum when the unit normal operation to ensure the safe operation of unit. This paper describes the Water System study and design theory. First of all, by lookup table and calculation, determine the parameters of Water Jet Air Ejector exhaust capacity, temperature and other parameters required b