汽輪機真空嚴(yán)密性降低的原因及處理

摘 要 汽輪機真空系統(tǒng)嚴(yán)密性是關(guān)系到汽輪機安全、經(jīng)濟運行的一項重要指標(biāo)，其數(shù)值的大小對汽輪機發(fā)電機組的運行經(jīng)濟性、安全性及調(diào)節(jié)性能都有很大的影響。汽輪機真空下降是由多種原因引起的，為此，文章從汽輪機組真空嚴(yán)密性差的危害出發(fā)，對引起汽輪機真空嚴(yán)密性下降的原因與部位進行診斷，并針對性的提出了提高其真空嚴(yán)密性的措施，期望與各位同仁交流、探討。

關(guān)鍵詞 汽輪機；凝汽器；嚴(yán)密性；處理

中圖分類號 TK267 文獻標(biāo)識碼 A 文章編號 1673-9671-(2012)062-0172-01

眾所周知，汽輪機組凝汽器真空對機組運行安全性和熱經(jīng)濟性有很大影響。汽輪機組真空嚴(yán)密性是一個重要的試運、經(jīng)濟技術(shù)指標(biāo)，為提高機組真空嚴(yán)密性，電建施工企業(yè)做了大量細(xì)致縝密的工作。然而發(fā)電廠汽輪機普遍存在著真空系統(tǒng)的真空度偏低的問題，這對汽輪機組的熱經(jīng)濟性和運行安全性的影響甚大。對此，我們必須引起高度重視，本文就從汽輪機組真空嚴(yán)密性差的危害入手，對汽輪機真空嚴(yán)密性降低的原因及處理進行了探討，希望能為今后的研究者起到拋磚引玉的作用。

1 汽輪機組真空嚴(yán)密性差的危害

新頒電力行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，汽輪機真空下降速度合格標(biāo)準(zhǔn)平均不大于0.3 kPa/min。其危害主要表現(xiàn)在以下四點：①凝汽式汽輪機組功率同蒸汽流量和理想焓降成正比。低真空運行時，由于真空降低，背壓升高使理想焓降減少，在進汽量和效率不變的情況下，將使發(fā)電機功率降低。②由于漏入了空氣，則需要及時地抽出，無形地增加了真空泵的負(fù)荷，浪費了水、電。③由于漏入了空氣，使得凝汽器過冷度增加，引起作功能力的損失，降低了系統(tǒng)的熱經(jīng)濟性，凝結(jié)水溶氧增加，可以導(dǎo)致低壓設(shè)備氧腐蝕。④低真空運行時，由于背壓提高，排汽溫度升高，汽缸膨脹量增大，從而改變了通流部份的動靜間隙，使機組容易發(fā)生動靜碰磨，造成機組事故停機。

2 導(dǎo)致汽輪機真空低的原因

2.1 凝汽器的故障

凝汽器是汽輪機組的重要組成部分，凝汽器出現(xiàn)故障時可直接導(dǎo)致真空下降。①熱負(fù)荷過高或者是水位迅速升高甚至達到滿水狀態(tài)的時候。②凝汽器的側(cè)面出現(xiàn)滲漏或者系統(tǒng)封閉不夠嚴(yán)密，導(dǎo)致空氣涌入，由于空氣不易凝結(jié)，當(dāng)一定含量的空氣漏入凝汽器后，就會造成其真空降低。③冷卻面結(jié)垢沒有得到徹底的清理都將導(dǎo)致真空下降。由于水垢的熱阻比較大，傳過同樣的熱量時就會增大傳熱端差，從而使凝汽器的排汽溫度有所升高，造成真空下降。

2.2 抽氣器或真空泵出現(xiàn)故障

循環(huán)水出口水溫與排氣溫度的差值增大；抽氣器排氣管向外冒水或者冒蒸汽；凝結(jié)水過循環(huán)度增大等都將導(dǎo)致真空下降。可能是由于冷卻水不足或者是冷卻器內(nèi)管板或者隔板泄露，出現(xiàn)凝結(jié)水短路流出的現(xiàn)象；冷卻水管破裂；噴嘴磨損或者腐蝕導(dǎo)致抽氣器損壞都將引起真空下降。

2.3 循環(huán)冷卻水的進水溫度高

根據(jù)實踐分析，循環(huán)水溫升高5℃，真空降低1％，冷卻水塔的工作狀態(tài)決定水溫冷卻的狀況，必須及時補充冷水，引起循環(huán)冷卻水進水溫度高的主要原因有：①冷卻塔的運行狀況不正常而導(dǎo)致水塔的出水溫度升高時，就會造成真空惡化的情況②空氣濕度大或環(huán)境的溫度高而使冷卻塔的循環(huán)水溫降有所減少，從而引起凝汽器的循環(huán)水進水溫度大大升高，也會導(dǎo)致真空惡化。③循環(huán)冷卻水的用量不足也會造成真空降低。④當(dāng)凝汽器兩側(cè)的通水量分配不均時，也會造成真空降低。⑤凝汽器一側(cè)積累空氣以及抽氣器的抽氣能力不足時，都會造成凝汽器真空降低。

總之，造成凝汽器真空降低的原因多種多樣，定期檢查進出口是否完好，這在一定程度上可以提高循環(huán)水量。

2.4 虹橋破壞

一旦虹橋破壞，凝汽器進水壓力將會升高，而出水壓力則變成零，在進水溫度相同，同負(fù)荷的情況下，凝汽器出水溫度升高排氣溫度增加，真空下降。面對這一現(xiàn)象，比例立即關(guān)閉出水口，開啟側(cè)空氣門，觀察真空的變化，在排除空氣后調(diào)整出水門的位置，使真空回升，避免兩側(cè)同時進出。

2.5 軸封供汽中斷

軸封供氣中斷其原因可能是軸封壓力調(diào)整器失靈，調(diào)節(jié)閥芯脫落，當(dāng)軸封供氣中斷后外界冷空氣會進入后汽缸內(nèi)，造成真空下降。若是軸封壓力調(diào)整器失靈應(yīng)切換為手動，開啟軸封調(diào)節(jié)器的旁路閥門，立即檢查除氧器是否滿水，如若滿水，則迅速降低其水位，倒換軸封的備用汽源。

3 提高汽輪機真空嚴(yán)密性的措施

3.1 加強凝汽器安裝過程的質(zhì)量檢查，保障其正常使用

凝汽器安裝過程中加強質(zhì)量檢查，確保冷卻管漲口完好、空冷區(qū)包殼不漏焊，冷卻管漲接完成后進行灌水查漏，灌至冷卻管以上100 mm，24小時后仔細(xì)檢查。對于其熱負(fù)荷過高可以將疏水系統(tǒng)加分流管道及閥門或直接接至電廠的疏水?dāng)U容器或疏水箱，以降低凝汽器的熱負(fù)荷。并且可以利用對機組進行大修的機會對凝汽器的低真空問題進行技術(shù)改造，更換真空系統(tǒng)那些已經(jīng)被腐蝕的閥門與疏水管道，從而提高真空系統(tǒng)的密封性能。

另外，對冷卻管中的沉積淤泥進行水力機械清洗，通?？梢岳脵C組臨時維修的機會進行，每三個月對其進行一次水力機械清洗，從而增加機組經(jīng)濟性。

3.2 加強供水設(shè)備維護，保證經(jīng)濟的循環(huán)水量

設(shè)備是運行的基礎(chǔ)，只有其保證其良好的性能才能保證其運行的水平，因此，有必要加強其設(shè)備的維護，對流量和流速進行合理的調(diào)整。

另外，隨著循環(huán)水入口水溫的不斷升高，當(dāng)水溫超過25℃的時候，其單臺機組的出力以及整體的經(jīng)濟性都將受到影響，這可以通過采用對工業(yè)水泵的啟用，兩循環(huán)泵配置一臺工業(yè)水泵的運行方式可以很大地提高循環(huán)水量。通常在夏季多啟動一臺工業(yè)水泵，能夠使機組的真空大約增加2％。

3.3 保證合格真空系統(tǒng)的嚴(yán)密性

利用各種修機的機會來對凝結(jié)器灌水進行找漏、堵漏。在正常運行的時候，可以通過蠟燭火焰法或煙氣法在遠(yuǎn)離氫系統(tǒng)的負(fù)壓部分進行查漏堵漏。軸封供氣壓力正常，維持壓力處于

0.025 MPa-0.030 MPa之間。定期做關(guān)于真空嚴(yán)密性的試驗，確保真空每分鐘下降不多于0.6 KPa，盡力保證每分鐘的下降不多于

0.4 KPa。

3.4 提高運行管理質(zhì)量

對凝汽器的真空、凝結(jié)水的水質(zhì)、溫度、壓力、循環(huán)水泵電流值的參數(shù)要定期的進行測量記錄，便于分析管理，提升管理水平。同時要加強對冷卻塔的性能進行維護與管理，使其調(diào)整到最佳的狀態(tài)。

4 結(jié)束語

總之，如何確保機組在較高的真空度下工作是提升電廠運行效率的重要一環(huán)，而凝汽器真空是影響機組運行的關(guān)鍵因素，凝汽器的真空度受到很多因素影響，我們只有在不同的工程施工和運行中探索與總結(jié)，不斷積累經(jīng)驗，才能在提高機組真空系統(tǒng)嚴(yán)密性方面取得一定的效果。這樣才能大大降低機組的供電煤耗，從而使的整個電廠的經(jīng)濟效益得到提高，創(chuàng)造更高的社會效益。

參考文獻

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