1.电厂凝汽设备的组成

大多数发电厂的汽轮机均采用水冷表面式凝汽器。其凝汽设备通常由表面式凝汽器、抽汽设备、凝结水泵、循环水泵以及这些部件之间的连接管道组成。汽轮机排汽进入凝汽器汽侧空间，而循环水泵提供的循环冷却水进入凝汽器水侧空间，二者进行热交换，将汽轮机排气凝结为水。由于蒸汽凝结成水时体积急剧减小，原来被蒸汽所占据的部分空间就形成了真空。由于凝汽器内部的高度真空，同时又由于凝汽器不可能绝对严密，空气不可避免的要漏入到凝汽器中来，不凝结的空气在凝汽器内逐渐积累，使凝汽器内压力升高，影响到凝汽器真空。为保持凝汽器的真空，则需用抽汽设备将漏入凝汽器内的空气，连续不断的抽出。

汽轮机排气在凝汽器内凝结产生的凝结水，通过凝结水泵经汽轮机回热系统去锅炉给水系统。

在汽轮机凝汽设备中，凝汽器是核心。循环水泵、抽汽设备、凝结水泵等均属于凝汽器的辅助设备，凝汽器的任一辅助设备运行失常都将导致凝汽器的工作失常引起凝汽器的压力升高，真空降低，汽轮机冷源损失增大，理想循环热效率降低，汽轮机运行经济性降低。

2.汽轮机凝汽器真空度对汽轮机运行经济性的影响

2.1.从热力循环的角度分析

单纯从热力循环的角度看，凝聚器真空越高，汽轮机排汽压力越低，汽轮机的平均放热温度越低，理想循环热效率越高，汽轮机热耗率越低。若没有凝汽设备，汽轮机的最低排汽压力是大气压力即0.01兆帕，此时理想循环热效率只有48.4%，而采用凝汽器使汽轮机排汽压力降低到0.兆帕时，理想循环热效率达50.25%，理想循环热效率相对提高3.8%，因此降低排汽压力对提高经济性是十分显著的。下图为MW汽轮机理想循环热效率与排汽压力的关系。

2.2从整个汽轮机装置的角度分析

从整个汽轮机装置的角度看，当凝汽器压力降低到小于汽轮机最末级动叶的临界压力时，蒸汽将在动叶斜切部分产生膨胀，而且凝汽器真空越高，蒸汽在最末级动叶斜切部分的膨胀范围越大。当凝机器压力降低到一定数值时，再继续降低，汽轮机电功率已不再增加，反而由于背压降低，凝结水温度下降，回热抽汽压力最低的加热器的回热抽汽量增大，又使汽轮机末机组电功率减小，此时汽轮机的背压称为极限被压，相应的凝汽器真空称为极限真空。

当凝汽器压力降低时，汽轮机的理想循环热效率提高，但最末级的余速损失增大，汽轮机相对内效率降低。在凝汽器压力降低的初始阶段，理想循环热效率的升高幅度大于相对内效率的降低幅度，故随着凝汽器压力的降低，实际循环热效率升高，汽轮机热热耗率降低，但当背压降低到一定程度时，汽轮机相对内效率降低幅度大于理想循环热效率的升高幅度，实际循环热效率开始降低，汽轮机热耗率增大，将汽轮机实际循环热效率开始降低时的凝气体压力称为凝汽器的极限压力。

2.3从整个机组的角度分析

从整个机组的角度分析看，在凝汽器的设计阶段，凝汽器压力越低即真空越高，其造价及投资回收年限也越长。因此凝汽器设计真空的选取，一般是在汽轮机热力特性一定的前提下，通过技术经济比较确定凝汽器真空、凝汽器冷却面积和冷却水量的最佳值。

而在汽轮机的运行阶段，在某一确定的汽轮机负荷和冷却水温度的条件下，凝汽器的冷却面积已经确定，则凝汽器真空越高。虽然汽轮机的理想焓降越大，汽轮机的电功率越大，但对冷却水的需要量也越大，造成循环水泵消耗的电功率也越大，只有当增加冷却水流量，使汽轮机电功率的增加值与冷却水泵消耗功率的增加值之间的差值达到最大时，冷却水量才是最佳冷却水量，所对应的真空也才是最佳真空。否则通过增加冷却水流量来提高凝汽器真空，只会引起汽轮机运行厂用电率的增大，运行经济性降低。尤其是随着我国对水资源保护的重视，增加冷却水流量还会引起水费用的增大。

3.结论

综上所述，只有在凝汽器真空低于极限真空的条件下，提高凝汽器真空对于提高汽轮机的热经济性才是有利的。