凝汽式汽輪機，是指蒸汽在汽輪內膨脹做功以後，除小部分軸封漏氣之外，全部進入凝汽器凝結成水的汽輪機。
實際上為了提高汽輪機的熱效率，減少汽輪機排汽缸的直徑尺寸，將做過部分功的蒸汽從汽輪機內抽出來，送入回熱加熱器，用以加熱鍋爐給水，這種不調整抽汽式汽輪機，也統稱為凝汽汽輪機。火電廠中普遍採用的專為發電用的汽輪機。凝汽設備主要由凝汽器、循環水泵、凝結水泵和抽氣器組成。汽輪機排汽進入凝汽器，被循環水冷卻凝結為水，由凝結水泵抽出，經過各級加熱器加熱後作為給水送往鍋爐。
汽輪機的排汽在凝汽器內受冷凝結為水的過程中，體積驟然縮小，因而原來充滿蒸汽的密閉空間形成真空，這降低了汽輪機的排汽壓力，使蒸汽的理想焓降增大，從而提高了裝置的熱效率。汽輪機排汽中的非凝結氣體（主要是空氣）則由抽氣器抽出，以維持必要的真空度。
基本介紹
簡介,工作原理,運行特性,機組功率,故障解決,
簡介
汽輪機最常用的凝汽器為表面式。冷卻水排入冷卻水池或冷卻水塔降溫後再循環使用。靠近江、河、湖泊的電廠，如水量充足，可將由凝汽器排出的冷卻水直接排入江、河、湖泊，稱為徑流冷卻方式。但這種方式可能對河流湖泊造成熱污染。嚴重缺水地區的電廠，可採用空冷式凝汽器。但它結構龐大，金屬材料消耗多，除列車電站外，一般電廠較少採用。老式電廠中，有的採用混合式凝汽器，汽輪機排汽與冷卻水直接混合接觸冷卻。但因排汽凝結水被冷卻水污染，需要處理後才能作為鍋爐給水，已很少採用。
工作原理
主要由汽輪機本體、凝結水泵、凝汽器和循環水泵等部分組成，是指蒸汽在汽輪機內做功之後進入凝汽器由氣體冷卻成為水，隨後經凝結水泵送回鍋爐。而在這當中，凝汽器起到了至關重要的作用，其主要目的是提高汽輪機的熱效率，這是個運用蒸汽再冷卻成為水的過程中，其體積會大幅度減小，使得剩下的空間變成真空，增大了蒸汽的理想焓。
抽氣器的作用是在汽輪機啟動前，使汽輪機和凝汽器建立必要的真空，在凝汽式汽輪機運行中，及時地將空氣及其他不凝結氣體從凝汽設備中不斷抽出，以保證凝汽器換熱管換熱效率，維持真空度。抽真空設備性能的好壞，直接決定了凝汽式汽輪機排汽壓力的高低，進而影響了機組焓降的大小和耗汽量的高低 ；不同的抽真空方
式，會影響汽輪機組的設備投資成本、操作方式繁簡和系統複雜程度，所以抽真空設備對凝汽式汽輪機而言是相當重要的。
式，會影響汽輪機組的設備投資成本、操作方式繁簡和系統複雜程度，所以抽真空設備對凝汽式汽輪機而言是相當重要的。
運行特性
凝汽式汽輪機的排汽壓力對運行經濟性有明顯影響。影響凝汽器真空度的主要因素是冷卻水進口溫度和冷卻倍率。前者與電廠所在地區、季節及供水方式有關；後者表示冷卻水設計流量與汽輪機排汽量之比。冷卻倍率大，可獲得較高真空度。但冷卻倍率增大的同時增加了循環水泵的功耗和設備投資。一般表面式凝汽器的冷卻倍率設計為60～120。 由於凝汽式汽輪機循環水的需要量很大，水源條件成為電廠選址的重要條件之一。
理想情況下表面式凝汽器的凝水溫度應與排汽溫度相同，被冷卻水帶走的熱量僅為排汽的汽化潛熱。但實際運行中，由於排汽流動阻力及非凝結氣體的存在，導致凝結水溫度低於排汽溫度，兩者的溫差稱為過冷卻度。冷卻水管布置不當，運行中凝結水位過高而浸泡冷卻水管，均會加大過冷卻度。正常情況過冷卻度應不大於1～2℃。
機組功率
降低凝汽式汽輪機的排汽壓力，雖可提高熱效率，但因排汽比容增大，汽輪機末級通流面積和葉片需要相應增大，這加大了製造成本，使加工困難。因此，最佳排汽壓力需通過技術經濟綜合分析確定。一般凝汽式汽輪機排汽壓力取為0.004～0.006兆帕。
汽輪機功率決定於蒸汽流量。凝汽式汽輪機可通過的最大流量決定於末級葉片長度。由於葉片越大，離心力越大，這使它受到材料強度的限制。末級葉片最大長度可達1000～1200毫米，葉片頂端最大允許圓周速度為550～650米/秒，單排汽口極限功率約為100～120兆瓦。低壓缸採用分流式結構可提高單機功率。到80年代末，常規火電廠最大凝汽式單機功率，雙軸機組為1300兆瓦，單軸機組為800兆瓦。
凝汽式機組設計為低轉速（1500或1800轉/分）時，可提高極限功率，但這又使汽輪機尺寸及材料消耗增加，因為汽輪機總重量與轉速的三次方成反比。因此，除核電站為適應低參數、大流量特點，常採用低速汽輪機外，中國火力發電廠均採用3000轉/分汽輪機。
故障解決
凝汽式汽輪機在運行過程中，氣缸由於鑄造缺陷、受應力作用變形、隔板及汽封套或掛耳壓板的膨脹間隙不合適、氣缸密封劑雜質過多、螺栓緊力不足或緊固順序不正確等原因，結合面常會出現變形、滲漏等現象，影響機組的安全運行。
凝汽式汽輪機滲漏處理方法
針對氣缸變形和泄漏的問題，首先要用長平尺和塞尺檢查汽缸結合面的變形情況，再根據泄漏程度採取不同的解決方法：
1．汽缸變形較大或漏汽嚴重的結合面，採用研刮結合面的方法
如果上缸結合面變形在0.05mm範圍內，以上缸結合面為基準面，在下缸結合面塗紅丹或是壓印藍紙，根據痕跡研刮下缸。如果上缸的結合面變形量大，在上缸塗紅丹，用大平尺研出痕跡，把上缸研平。
由於汽缸結合面被蒸汽沖刷或腐蝕出溝痕，選用適當的焊條把溝痕添平，用平板或平尺研出痕跡，研刮焊道和結合面在同一平面內。當汽缸結合面大面積漏汽，間隙在0.50mm左右時，為了減少研刮的工作量，可用塗鍍的工藝。
4．結合面加墊的方法
如果結合面的局部間隙泄漏不是很大，可用80—100目的銅網經熱處理使其硬度降低，然後剪成適當的形狀，鋪在結合面的漏汽處，再配以汽缸密封劑。
5．控制螺栓應力的方法
如果汽缸結合面的變形較小，而且很均勻，可在有間隙處更換新的螺栓，或是適當的加大螺栓的預緊力。按從中間向兩邊同時緊固，也就是從垂弧最大處或是受力變形最大的地方緊固螺栓。
