设计汽轮机凝汽器时,应根据汽轮机排汽量、排汽面积、年或月平均水温和供水方式,对背压、冷却水倍率(指冷却水量与被冷凝蒸汽量的质量比,一般为 50~120)和冷却水管内流速等进行技术经济比较,确定最佳方案。凝汽器在结构上应有合理的管束排列,以提高总的传热系数和降低汽侧阻力;合理布置空气冷却区和抽气口,防止形成空气死区;配备有效的抽气设备,以保证良好的热交换;喉部要有良好的空气动力特性,以保证排汽较均匀地进入冷却管束表面,不致形成汽流旋涡而浪费部分冷却面积;整个外壳要有良好的气密性和足够的刚度,以利于提高真空严密性和防止外壳变形;要使汽流良好地加热凝结水,并达到一定的除氧效果;根据管子振动计算选择合理的中间支撑板跨距,避免运行时引起管束共振而使管束遭到破坏。凝汽器的材料一般以碳钢、不锈钢和铜为主,其中碳钢材质的管板在作为凝汽器使用时,其管板与列管的焊缝经常出现腐蚀泄漏,泄漏物进入冷却水系统会造成污染环境及物料的浪费。凝汽器在制作时,管板与列管的焊接一般采用手工电弧焊,焊缝形状存在不同程度的缺陷,如凹陷、气孔、夹渣等,焊缝应力的分布也不均匀。使用时管板部分与工业冷却水接触,而工业冷却水中的杂质、盐类、气体、微生物都会构成对管板和焊缝的腐蚀。研究表明,工业水无论是淡水还是海水,都会有各种离子和溶解的氧气,其中氯离子和氧的浓度变化,对金属的腐蚀形状起重要作用。另外,金属结构的复杂程度也会影响腐蚀形态。因此,管板与列管焊缝的腐蚀以孔蚀和缝隙腐蚀为主。从外观看,管板表面会有许多腐蚀产物和积沉物,分布着大小不等泡。以海水为介质时,还会产生电偶腐蚀,双金属腐蚀也是管板腐蚀的一种常见现象。