第2章 射水抽气器理论研究
随着工作水压力的增高，虽然工作水流量随之减少，但是功耗却随之增加，因此高工作水压射水抽气器的经济性不如低工作水压下的经济性好。②.短喉部射水抽气器的比功耗为1.84~2.26，长喉部射水抽气器的比功耗为1.33~1.76，显然与短喉部相比，长喉部射水抽气器的经济性明显地提高。③.在低工作水压下，长喉部射水抽气器比短喉部的工作水量的降低量要大于高工作水压条件下工作水量的降低量，导致在高工作水压下长喉部射水抽气器比短喉部的耗功的降低率要小于低工作水压条件下耗功的降低率，因此表明，在低工作水压条件下，长喉部射水抽气器的经济性更为显著。
短喉部射水抽气除经济性差之外，还存在着结构落后，机械加工工作量大，铸件毛坯报废率高，运行时振动噪声大等缺陷。因此，短喉部射水抽气器已经逐步被长喉部射水抽气器所代替。
不仅如此，喉部长度还对抽气器的流量比有着较大的影响，通过研究表明，在一定范围内增加喉管的长度，可以提高流量比。
(2) 多通道抽气器。多通道抽气器采用吸入室内有分流室的结构作为主要通道和以小孔群方式组合的辅助通道，以降低气阻，消除气相偏流，增加两相质点能量交换；同时应用了新的计算方法，经过对比实验确定了吸入室几何结构、喉部形状、喉颈喷嘴面积比、喉颈喷嘴径比等，并根据不同抽气的容量，选择通道数及水压，以获得最佳截面与流速，实现吸入室的高效率。根据等截面喉管末端仍具有较高流速及整个喉管之间流速互不干涉原理，该型抽水器实现了喉管下段及出口的分段抽气；所提供的后置式抽气器也多为多通道，可供抽吸轴封加热器之空气。
多通道射水抽气器和旧型相比，优点如下：
涡旋斜切空气喷嘴，可使水束外的空气层更加有效地约束高压水束的扩张，使汽水混合物顺利地进入喉部并排至大气。
图2-2 斜切空气喷嘴
涡旋斜切喷嘴的设计，使进入内部通道的每个水束发挥同等高效，解决气水分布不均，水束做功不均的现象。
该抽气器的喉部设计了带缓冲均压室的聚流口，吸收噪音，减少抽气器的振动从而进一步提高了抽气器效率。
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第2章 射水抽气器理论研究
抽气器喉部内侧设有扰流螺旋，消除边界层和气体析出上飘，加强气、水混合。结构如图。 抽气管喉部上侧空气管入口处装有止回阀，可有效地防止汽机停机时凝汽器真空的快速下降。
图2-3 各类型射水抽气器
2.2 射水抽气器抽出的产物确定
射水抽气器设备是汽轮机主要辅助设备之一，在机组正常运行时，需要用射水抽气器及时的抽出凝汽器及真空系统中漏人的不凝结气体，维持凝汽器的真控。抽气器在维持机
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第2章 射水抽气器理论研究
组真空和机组的安全正常运行有着十分重要的作用。
射水抽气设备在机组运行中必须能正常的从凝汽器中抽出不凝结蒸汽，以产生与物性参数和传热相适应的最小蒸汽凝结压力，需要抽出的不凝结气体的主要来源包括以下几项，但不以次为限：
所存在低于大气压下运行的系统中漏人的空气； 进入凝汽器的疏水和排放释放出来的气体； 进入凝汽器补给水释放出来的气体；
在闭式循环中使用凝结水平衡箱内所产生的气体；
在某些形式的核燃料的循环中，给水离解出来的氧气，氢气以及其它不凝结气体。 具体的真空系统的空气分为正常漏人与非正常漏人两方面。正常漏入的途径有： ① 汽轮机低压轴封、真空系统阀门门杆水位计填料等处漏入空气；
② 汽轮机排气疏水中折出的气体。其数量每种机组都有经验数据，加上一定的富裕量后即为制造厂确定抽气器单台容量的依据。 非正常漏入空气的途径有：
低压缸中分面不严密处漏入的空气；
② 排气缸与凝汽器接口及其它真空管道、容器裂口处漏入，由于这些设备由缺陷漏入的气体最大值无法预料，所以一般不作为确定抽气器单台容量的依据。
除了不凝结气体，还需要抽出一定的附带蒸汽，以保证凝汽器的正常运行，并产生合理的气流速度，使凝汽器汽侧的腐蚀减小到最小程度。
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第3章 射水抽气器的计算及选型
第3章 射水抽气器的计算及选型
3.1 射水抽气器的计算所需要的量
3.1.1一汽动能分公司3号汽轮机的特性和设备规范
本次射水抽气系统的设计是以一汽动能分公司3号汽轮机组为基础设计的。由于射水抽气系统的设计核心是射水抽气器的选型，所以本章以动能分公司热电分厂3号机组参数为基础对射水抽气器选型所需的参数进行计算。通过查照动能公司3号机组运行规程确定射水抽气器计算所需的参数，以下是3号汽轮机组的具体参数： （1）3号汽轮机的特性：
3号汽轮机组为轴流、冲动、回热凝汽式汽轮机，转子共有九级，第一级为双列速度级，其余八级为压力级，设有三段不调整抽气，分别从二、四、六级叶轮后抽出，一、二级抽汽供除氧器蒸汽母管用汽，三级抽气供低压加热器用汽。 （2）汽轮机主要设备规范
表3-1 汽轮机主要规范
型号 容量 转速 主蒸汽最大流量 监视段压力 31—12 12000kw 3000r/min 76t/h ≤1.2MPa 进汽压力 进汽温度 排汽压力 额定负荷汽耗 3.43MPa（最高3.8MPa，最低2.8MPa） 435℃（最高450℃，最低400℃） 0.008MPa 4.61kg/kw.h
3.1.2 射水抽气器选型计算所需要确定的量
本次射水抽气器选型计算所需要确定的量有：工作水压错误！未找到引用源。、工作水温错误！未找到引用源。、吸入室压力P1。抽出空气量D1、大气压力Pa、水汽混合物密度ρ、最大工作水压P错误！未找到引用源。、最小工作水压P、抽出空气容积流量V1、速度系数φ、工作水速C1、工作水容积流量Vω、容积引射系数u0。
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第3章 射水抽气器的计算及选型
3.2 射水抽气器选型计算
3.2.1 工作水压P0
工作水压力就是射水抽气器水室内喷嘴前的绝对静压力。长喉部的射水抽气器一般取0.18～0.40MPa，短喉部的射水抽气器一般取0.30～0.60MPa。本次射水抽气器的选型工作水的压力，符合上述的规定即可。
本次由动能公司热电厂《运行规程》查的工作水压：
P0=3.5 ata （3-1） 3.2.2 工作水温度错误！未找到引用源。
工作水温度就是射水抽气器水室进口处水的温度。由动能公司热电厂的《运行规程》查得工作水温度：
错误！未找到引用源。=20℃ （3-2）
3.2.3 抽出空气量错误！未找到引用源。
抽出空气量即抽气器容量，是指在设计工况下，单位时间内抽气器所能抽吸干空气的质量。由美国HEI表面式凝汽器标准确定抽气器的容量，可查得：
错误！未找到引用源。=15.33 Kg/h
（3-3）
3.2.4 吸入室压力错误！未找到引用源。
吸入室压力就是指汽、气混合物入口管法兰前或610mm处的绝对静压力。用于汽轮机凝汽器的抽气器其抽吸压力一般在0.00267~0.0533Mpa就可以。由焦煤集团演马电厂的《运行规程》查得吸入室压力：
P1=0.034 ata （3-4）
3.2.5 大气压力Pa
大气压力由当地大气压定，本地大气压力约为：
Pa=1.02 ata （3-5）
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