Конденсатор служит для конденсации отработавшего пара, поступающего из турбины, вспомогательных механизмов, приема конденсата от эжекторов и другого оборудования. Понижение давления в конденсаторе способствует увеличению располагаемого теплоперепада, срабатываемого в турбине, что приводит к увеличению полезной работы и повышению КПД установки (рис. 20).
Рис. 20. Рабочий процесс в паротурбинной установке.
1-2. расширение пара в турбине; 2-3. конденсация пара в конденсаторе; 3-4. сжатие конденсата в питательном насосе; 4-5. подогрев питательной воды в парогенераторе до температуры кипения; 5-6. превращение питательной воды в пар в парогенераторе; 6-1. перегрев пара в парогенераторе.
Конденсатор расположен под турбиной и состоит из корпуса, трубной системы и водяных камер. Устройство конденсатора представлено на рис. 21.
Пар, поступающий в конденсатор, соприкасается с наружной поверхностью трубок и конденсируется, отдавая теплоту парообразования забортной воде, проходящей внутри трубок.
Забортная вода поступает в приёмную водяную камеру, проходит по трубкам в отливную водяную камеру и далее в отливной трубопровод.
Процесс конденсации пара сопровождается резким сокращением объёма отработавшего пара (при переходе из газообразного агрегатного состояния в жидкое), что приводит к образованию разряжения в конденсаторе. Воздух, попадающий вместе с паром через различные неплотности в конденсатор, также охлаждается в нем и отсасывается главным эжектором, поддерживающим необходимое разряжение в конденсаторе. В противном случае по мере накопления воздуха давление в конденсаторе будет возрастать, пока не достигнет атмосферного.
|
|
Конденсат, стекая с трубок, собирается в нижней части конденсатора – конденсатосборнике и непрерывно откачивается из него конденсатным насосом через патрубок.
Рис. 21. Главный конденсатор.
1. корпус; 2. трубки; 3. трубная доска; 4. крышка приемной водяной камеры; 5. приемная водяная камера; 6. рабочее колесо циркуляционного насоса; 7. привод циркуляционного насоса; 8. приемный водяной патрубок; 9. конденсатосборник; 10. отливная водяная камера; 11. крышка отливной водяной камеры; 12. отливной патрубок.
Конденсатор обслуживается следующими системами, входящими в состав конденсационной установки:
-циркуляционной, для прокачки забортной охлаждающей воды через трубки конденсатора;
- конденсатной, с конденсатным насосом для удаления конденсата;
- воздушной, с эжектором для удаления паровоздушной смеси.
Уровень конденсата контролируется и автоматически регулируется системой РУК (регулирования уровня конденсата).
Для предотвращения засоления охлаждаемых рабочих сред современные конденсаторы имеют встроенный водоохладитель пресной воды (воды промконтура) для подачи её на холодильники главных и вспомогательных эжекторов, маслоохладители, воздухоохладители и др. Водоохладитель расположен в носовой части конденсатора и имеет с ним общий трубный пучок. От паровой части конденсатора водоохладитель отделен промежуточной трубной доской.
Корпус конденсатора представляет собой сварную конструкцию из листовой стали.
Для придания трубкам конденсатора необходимой жёсткости (с целью предотвращения резонансных явлений) предусмотрены промежуточные стальные трубные доски.
|
|
Для обеспечения плотности вальцовочного соединения трубок по забортной воде, крепление трубок осуществляется в двойных трубных досках. В случае нарушения плотности вальцовочного соединения в наружной трубной доске, забортная вода попадет в полость между трубными досками, сольется через дренажное отверстие и откачается дренажным насосом, не засоляя конденсат.
На трубные доски установлены крышки водяных камер. Крышки имеют лючки для осмотра, и, в случае необходимости, для глушения трубок пробками.
Для отвода воздуха и осушения водяных камер предусмотрены специальные клапаны.
Для предотвращения коррозии трубных досок и трубок конденсатора под воздействием морской воды, на всех крышках люков на специальных шпильках посредством резьбового соединения установлены протекторы в виде пластин из цинкового сплава.