环球市场/电力工程
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胡伟卿
中电投电力工程有限公司
摘要：凝汽器是核电常规岛的重要设备。凝汽器工作性能的好坏直接影响着整个机组的热经济性和安全性。因此，掌握凝汽器的工作原理和技术特点十分必要。AP1000核电凝汽器为三壳体、单流程、单背压表面式凝汽器。本文简要介绍了凝汽器的设计特点、技术参数、结构特点、接口系统、试验项目。对凝汽器的技术特点充分认识和理解的基础上，对凝汽器的运行注意事项提出建议，为AP1000凝汽器的调试和运行提供帮助。 关键词：AP1000；常规岛；凝汽器；结构特点；运行0概述
科索沃战争AP1000是引进美国的第三代核电技术，采用先进的非能动压水堆核电技术，每台AP1000核电机组配置一台百万兆瓦汽轮发电机组。凝汽器是核电机组常规岛的重要设备之一，它是将汽轮机低压缸排汽冷凝 为水的一种表面式换热器，是整个热力循环中的冷源。凝汽器的主要功能是在汽轮机排汽口建立并维持一定的真空，使蒸汽在汽轮机内膨胀至指定的压力，以提高汽轮机的可用焓降，同时除去凝汽器中溶解的不凝结气体，为凝结水的循环使用提供保障。 AP1000核电汽轮机有一个高压缸、三个低压缸，每个凝汽器连接至一个汽轮机低压缸排汽口，凝汽器布置于汽轮机低压缸下部，接收低压缸排汽，被流经钛管的海水冷却成凝结水，汇集至凝汽器底部的热阱，再通过热阱底部的连通管供给凝结水泵，经凝结水泵升压后依次流经第1~4级的低压加热器初步加热，进入除氧器除氧和加热，作为电动给水泵的水源，经电泵升压，流经各2台并列布置的第6、7级高压加热器后，进入核岛的蒸汽发生器，形成一个蒸汽的闭环。
1凝汽器的设计特性1.1凝汽器设计特点
1)AP1000核电汽轮机的凝汽器为三壳体、单流程、单背压、表面式的热交换器。
2)凝汽器水平放置、冷却介质为海水，循环水进出水管方向为：从汽轮机向发电机看，循环水从右侧进入，左侧排出。
3)AP1000凝汽器设计考虑了防异物冲击。在钛管区上方布置有两排位置交错的实心碳钢棒，“品”字形分布，防止蒸汽夹带的较大异物直接冲击到钛管上。国际法学
4)凝汽器与低压缸采用橡胶补偿节柔性连接，凝汽器与基础的连接采用刚性支撑。在低压缸与凝汽器中间壳体过渡段之间，安装橡胶膨胀节，用以吸收运行期间的热应力。该膨胀节通过固定在内侧壳体的上下压板固定，压板外侧有3 mm 厚的保护铁板，铁板通过螺栓固定在上半压板，防止蒸汽的冲刷。
wpu5)第1级和第2级抽汽管道以及第1级和第2级低压给水加热器布置在凝汽器内部，每段抽汽管道上设置1个不锈钢波纹状膨胀节，用以吸收管道的应力，抽汽管道不设置逆止阀、隔离阀等，抽汽由低压缸直接进入1、2级低压加热器内，因此第1、2级的低压加热器不能在机组运行时进行维护。
重庆pm2.56)凝汽器A、B、C 之间设计有平衡管，用以平衡汽侧压力。每相邻的凝汽器汽侧通过直径2.0m 的平衡管连通，用以平衡蒸汽侧压力。
7)凝汽器设计了一套检漏装置，监视凝汽器钛管的泄漏情况。为了快速检测冷却管束、前、后管板的密封焊泄漏情况，将每台凝汽器底部的热阱，分隔成6个区域，每一区域各有单独的检漏接口引出管。
8)凝汽器设计两组真空测量管用于性能试验及性能监测。每个凝汽器有6个真空性能试验测量点和4个真空性能监测测量点。
1.2凝汽器的主要设计参数和材质 汽轮发电机组容量1253MW
凝汽器设计压力 3.89 kPa 冷却面积(3壳体)
98,330 m 3
冷却水温20℃冷却水设计流速 2.4 m/s 冷却管有效长度18,000mm 冷却管尺寸Φ25.40.5 (0.7)管板材质SA516 Gr.60+SB265 Gr.1
冷却管材质SB338 Gr.2
grid service水室材质
SA285 Gr.C+INNER RUBBER LINING
凝汽器净重（不包括1、2#低
压加热器）
6865KN
2.凝汽器的结构特点
凝汽器本体由壳体、水室、冷却水管、热阱及附属设备组成。如图1所示。
图1 凝汽器结构图
2.1壳体
AP1000凝汽器的壳体主要由主壳体、中间壳体(裙板壳体)组成。
主壳体：主壳体由冷却管束、管板、管束支撑板、疏水盘、热阱等组成。正常运行时凝汽器内部处于真空状态，使用型钢和加强管来增强壳体承受真空的能力。此外，还设有众多的疏水接口，接收其它系统疏水。
中间壳体：为了有效利用空间，凝汽器中间壳体布置1#、2#低压加热器各一台，同时还布置有抽汽管组。中间壳体内部还布置有纵横交错的的加固管、型钢等。运行期间，凝汽器内部呈真空状态，这种结构的壳体能承受真空负压。
2.2水室
凝汽器的水室是循环海水的管路连接凝汽器冷却管管板的中间部分。水室内部设置加强支撑管，两根抽空气管横穿水室。水室配有人孔以便于检查，每个水室上下各有两个人孔，下部人孔为检修用人孔，上部人孔为通风使用。水室内表面和内部管件全部衬有3
