汽輪機的凝汽設備是凝汽式汽輪機系統(tǒng)的重要組成部分，它的作用將凝汽式汽輪機的排汽凝結(jié)成水，形成并保持所要求的真空。其工作性能直接影響到整個系統(tǒng)的熱經(jīng)濟性和運行可靠性。凝汽設備是汽輪機組的重要輔機之一，是電力熱力循環(huán)中的重要一環(huán)，對整個火電廠的建設和、經(jīng)濟運行都有著決定行影響。凝汽器以水為冷卻介質(zhì)，一般由凝汽器 、凝結(jié)水泵、抽氣器、循環(huán)水泵以及它們之間的連接管道和附件組成。

凝汽器結(jié)構(gòu)

凝汽器：凝結(jié)乏汽，建立真空，收集 凝結(jié)水 并進行除氧。

循環(huán)水泵：提供連續(xù)足量的循環(huán) 冷卻水 ，帶走蒸汽的熱量。

凝結(jié)水泵：向 鍋爐 輸送潔凈的給水。

抽氣器：排出不凝結(jié)氣體，維持凝汽器真空。

凝汽器的工作原理

凝汽器中裝有大量的銅管，并通以循環(huán)冷卻水。當汽輪機的排汽與凝汽器銅管外表面接觸時，因受到銅管內(nèi)水流的冷卻，放出汽化潛熱變成凝結(jié)水，所放潛熱通過銅管管壁不斷的傳給循環(huán)冷卻水并被帶走。這樣排汽就通過凝汽器不斷的被凝結(jié)下來。排汽被冷卻時，其 比容 急劇縮小，因此，在汽輪機排汽口下凝汽器內(nèi)部造成較高的真空。

凝汽器運行時，冷卻水從前水室的下半部分進來，通過冷卻水管（換熱管）進入后水室，向上折轉(zhuǎn)，再經(jīng)上半部分冷卻水管流向前水室，后排出。低溫蒸汽則由進汽口進來，經(jīng)過冷卻水管之間的縫隙往下流動，向管壁放熱后凝結(jié)為水。

凝汽器作用

（1）在汽輪機排汽口造成較高真空，使蒸汽在汽輪機中膨脹到壓力，增大蒸汽在汽輪機中的可用焓降，提高循環(huán)熱效率。

（2）將汽輪機的低壓缸排出的蒸汽凝結(jié)成水，重新送回鍋爐進行循環(huán)。

（3）匯集各種疏水，減少汽水損失。

（4）凝汽器也用于增加除鹽水（正常補水）。

凝汽器中真空的形成主要原因

在啟動過程中凝汽器真空是由主、輔抽汽器將汽輪機和凝汽器內(nèi)大量空氣抽出而形成的。

在正常運行中，凝汽器真空的形成是由于汽輪機排汽在凝汽器內(nèi)驟然凝結(jié)成水時其比容急劇縮小而形成的。

如蒸汽在壓力4kpa時蒸汽的體積比水的體積大3萬倍，當排汽凝結(jié)成水后，體積就大為縮小，使凝汽器內(nèi)形成高度真空。

凝結(jié)器的真空形成和維持必須具備三個條件:

（1）凝汽器銅管必須通過一定的冷卻水量。

（2）凝結(jié)水泵必須不斷地把凝結(jié)水抽走，避免水位升高，影響蒸汽的凝結(jié)。

（3）抽汽器必須把漏入的空氣和排汽中的其它氣體抽走。

真空降低的原因

（1）循環(huán)水量減少或中斷。

（2）軸封汽壓力低：提高壓力，關(guān)小軸加排汽風機進氣門；冷空氣會使轉(zhuǎn)子收縮，負差脹增大。

（3）凝汽器水位高：排汽溫度升高的同時，凝水溫度下降，過冷度增加。

（4）真空系統(tǒng)漏空氣：管道、法蘭、焊口、人孔門、空氣門、放水門、水位計、小機排汽蝶閥、向空排氣薄膜、U形管水封。

（5）空氣抽出設備故障：真空泵、泵入口空氣逆止門閥芯落、閥門壞。

凝汽器真空下降的危害

（1）使排汽壓力升高,可用焓降減小,不經(jīng)濟,同時機組出力有所降低。

（2）排汽溫度升高,可能使凝汽器銅管松弛,破壞嚴密性。

（3）排汽溫度升高,使排汽缸及軸承座受熱膨脹,引起中心變化,產(chǎn)生振動。

（4）汽輪機軸向位移增加,造成推力軸承過載而磨損。

（5）真空下降使排汽的容積流量減小,對末級葉片的某一部位產(chǎn)生較大的激振力,有可能損壞葉片,造成事故。

凝汽器水位升高的危害

（1）凝汽器水位升高，會使凝結(jié)水過冷卻。

（2）影響凝汽器的經(jīng)濟運行。

（3）如果水位太高，將銅管（底部）淹沒，將使整個凝汽器冷卻面積減少，嚴重時淹沒空氣管，使抽汽器抽水，凝汽器真空嚴重下降。