Kondensor som används i turbinkraftverk

Kondensor som används i turbinkraftverk

Kondensor är uppdelad i vattenkyld kondensor och luftkyld kondensor, vilket är en viktig hjälputrustning för termiska kraftverk, kärnkraftverk och så vidare.

Vattenkyld kondensor
Arbetsprincip:
Turbinens avgasånga kommer in i kondensorns skal sida och kylvattnet flyter i rörsidan. När avgasången möter den lägre temperaturkylningsväggen kommer kondensation att ske och byter från gas till vätska. Under denna process transporteras den latenta förångningsvärmen av ångan av kylvattnet. Till exempel, i en typisk termisk kraftverkskondensator, kan turbinavgasstemperaturen vara runt 40 - 50 examen, medan kylvatteninloppstemperaturen i allmänhet är 20 - 30 grad. Genom värmeutbyte kondenseras ångan till vatten på ytan av kylvattenröret.
Strukturella funktioner:
Vattenkylda kondensatorer har vanligtvis ett större skal med ett stort antal kylvattenrör inuti. Kylvattenrören är vanligtvis tillverkade av kopparlegering eller rostfritt stål för att säkerställa god värmeledningsförmåga och korrosionsbeständighet. Rörplattor används för att säkra kylvattenrören och separera skalsidan från rörsidan. För att förbättra kondensationseffekten av ånga på skalsidan installeras också vissa kondensatuppsamlingsanordningar och luftutvinningsanordningar. Till exempel i vissa stora kondensatorer kan kylvattenrören ordnas i en "U" eller "orm" -konfiguration för att öka flödet av kylvatten genom rören och förbättra kyleffekten.
Fördelar:
Kyleffektiviteten för vattenkyld kondensor är relativt hög. Eftersom vatten har en stor specifik värmekapacitet och kan absorbera en stor mängd värme, är det möjligt att kondensera turbinavgasånga vid ett lägre ryggtryck. Generellt sett kan vattenkyld kondensor hålla turbinens avgasstryck runt 3 - 10 KPA, vilket kan förbättra turbinens effektivitet och öka kraftproduktionskapaciteten. Samtidigt är strukturen för vattenkyld kondensor relativt kompakt och upptar mindre utrymme än luftkyld kondensor med samma kylkapacitet.
Nackdel:
Det kräver en stor mängd kylvatten, vilket kräver en stabil och pålitlig vattenkälla. Om kvaliteten på kylvattnet är dålig är det lätt att skala eller orsaka korrosion i kylvattenröret, vilket påverkar kondensorns prestanda. Exempelvis kommer kalcium, magnesium och andra joner i vattnet att bilda skalan på den höga kylväggens vägg, vilket kommer att minska den kylande vattenrörens termiska konduktiv kondensor och sänkning av turbinens effektivitet. Dessutom kräver kylvattensystemet för vattenkyld kondensator stöd för kylutrustning, såsom kyltorn, vilket ökar utrustningen och kostnaden för utrustningen.
Applikationsscenario:
Vattenkylda kondensatorer appliceras huvudsakligen på termiska kraftverk och kärnkraftverk i områden med rikliga vattenresurser som nära floder, sjöar och hav. Till exempel, i storskaliga termiska kraftverk i kustområden, används havsvatten som kylvatten, och kondensationen av turbinavgasånga uppnås genom vattenkylda kondensatorer för att säkerställa effektiv drift av turbinen.

Luftkyld kondensor
Arbetsprincip:
Avgasånga från turbinen kommer in i rörbunten i den luftkylda kondensorn, och värmeväxlingsområdet förstoras genom det f utstängda röret och andra strukturer. Kallluften rinner utanför rörpaketet och byter värme med ångan inuti rören för att svalna och kondensera ångan. Till exempel, i vissa nordliga termiska kraftverk är lufttemperaturen låg, och den naturliga konvektionen av kall luft eller under fläktens tvingade verkan tar bort ångens värme, så att ångan kondenseras i vatten.
Strukturella egenskaper:
Den luftkylda kondensorn består huvudsakligen av rörbunt, fläkt, stödstruktur och andra delar. Rörpaketet antar i allmänhet aluminiumhinnade rör för att öka värmeavledningsområdet. Fläkten används för att tillhandahålla tvångsventilation så att den kalla luften rinner genom rörbunten snabbt. Stödstrukturen bör säkerställa stabiliteten hos hela luftkylda kondensorn i utomhusmiljön. Dessutom är rörbuntarrangemanget för den luftkylda kondensorn vanligtvis i "A" eller "V" -form, vilket kan öka kontaktområdet och kontakttiden mellan luften och rörpaketet och förbättra kyleffekten.
Fördelar:
Den största fördelen är att den inte behöver en stor mängd kylvatten, vilket är lämpligt för områden där vattenresurser är knappa. Samtidigt påverkas inte driften av den luftkylda kondensorn av vattenkällan på vattenkällan, och det finns inga problem med skalning och korrosion. Dessutom, i kalla områden, är temperaturen på den kalla luften lägre, vilket kan ge en bättre kyleffekt och bidra till att minska turbinens avgasstryck.
Nackdelar:
Kyleffektiviteten för luftkyld kondensor är relativt låg jämfört med vattenkyld kondensor. På grund av den lilla specifika värmekapaciteten för luft, för att uppnå samma kyleffekt, krävs ett större värmeöverföringsområde och fler fläktar för att ge tillräckligt med luftflöde. Detta resulterar i en skrymmande luftkyld kondensor med ett stort fotavtryck. Dessutom påverkas prestandan för luftkyld kondensor kraftigt av miljöfaktorer, till exempel i varmt väder eller hög luftfuktighet kommer kyleffekten att reduceras avsevärt.
Applikationsscenario:
Luftkylda kondensatorer används huvudsakligen i termiska kraftverk och kärnkraftverk i vattenskalor.
På grund av bristen på vattenresurser använder vissa termiska kraftverk luftkylda kondensatorer för att kondensera turbinavgasånga för att säkerställa den normala driften av enheterna. Samtidigt, i vissa områden med höga krav för vattenskydd, prioriteras också användningen av luftkyld kondensor.