300MW直接空冷機組真空系統(tǒng)查漏方法探索

王福軍+顏廷選+裴連鈺+郜紅飛

【摘要】為了解決白山公司2臺機組自投產(chǎn)以來真空嚴密性不合格，過冷度超標、冬季空冷島防凍壓力大的問題，自2014年成立技術攻關小組，采用濕冷機組的灌水查漏和空冷島打風壓檢漏相結合的方法，查出了多個漏點并進行了處理，最后在兩臺機組修后真空嚴密性均達到了合格標準（#1機由原來的446KPa/min降到84Kpa/min，#2機由原來的256KPa/min降到62Kpa/min）。

【關鍵詞】直接空冷 超聲波檢漏

由于我國能源結構不平衡現(xiàn)狀，富煤的地方缺水，故近些年新建電廠普遍采用了空冷機組。我公司從2012年投產(chǎn)后真空嚴密性一直不合格，為了查找空冷系統(tǒng)的漏點，公司通過總結各兄弟廠的經(jīng)驗，探索到了一些空冷系統(tǒng)查漏的方法，形成總結，希望能給同類型機組提供一定的參考價值，最終通過大家的努力尋求到一種適合直接空冷機組的解決真空系統(tǒng)漏空的標準。

一、設備概況

華能白山煤矸石發(fā)電有限公司2*330MW機組為哈爾濱汽輪機廠生產(chǎn)的亞臨界、單軸、雙缸雙排汽、一次中間再熱、反動式、單抽供熱直接空冷凝汽式汽輪機，配套鍋爐為哈爾濱鍋爐廠生產(chǎn)的大型循環(huán)流化床鍋爐。運行中做完功的低壓缸排汽進入排汽裝置后，經(jīng)過直徑為5.5 m的排汽總管，然后分配到連接在總管上的6根支管排向6個空冷街區(qū)。每列由頂部蒸汽分配母管、“A”字形散熱管、底部凝結水匯流管（2根）組成。每列分為5個單元，其中3單元為逆流單元（蒸汽由下而上流動）。每列的3單元散熱管匯集到抽真空管路，用真空泵將不凝氣體抽走。經(jīng)過散熱管冷卻形成的凝結水流入底部匯流管，最終匯集到下行的凝結水總管上，進入排汽裝置內部的熱井。

二、查漏方案制定

通過調研兄弟單位和研究我公司機組真空系統(tǒng)現(xiàn)場情況，利用#1機組的A修和#2機組C修工期對兩臺機組進行真空系統(tǒng)漏空的查找和治理，從而解決我公司2臺機組真空嚴密性嚴重不合格的情況。將真空系統(tǒng)分為兩部分進行查漏，對第一部分為排汽裝置及其連接管道采用注水查漏，對第二部分排汽管道及空冷島采用壓縮空氣打壓查漏。

第一部分涉及的設備主要有：排氣裝置、排汽總管、進入排汽裝置的各疏水聯(lián)箱及擴容器、凝結水泵入口管道、熱井補水管路和7低加（運行中處于負壓區(qū)）、以及其它與排汽裝置相連接的管道系統(tǒng)。這部分位置較低，涉及到的管路、閥門相對較多，采用灌水查漏更容易發(fā)現(xiàn)漏點，灌水時可以根據(jù)機組特點與實際情況，決定灌水水位高低，為了使空冷島部分與排汽裝置有明顯的隔離界面，和排汽管道廠家不允許注水，在排汽裝置出口做了焊接堵板，有利于第二部分的加壓查漏。

第二部分涉及的設備主要有：排汽母管水平及支管升上部分、空冷島散熱面、頂部蒸汽分配母管、凝結水回收支管及總管的下降部分、抽真空管路等等。這部分位置較高，我們選用空氣查漏，空氣注入點選則在真空泵入口，系統(tǒng)改造后在此管路上增設了進氣管道與手動門，直接與臨時管道相連，風源采用爐側高壓流化風機的風源。

三、現(xiàn)場實施

（一）系統(tǒng)改造

將鍋爐高壓流化風機出口母管引出一根Φ159的管道并安裝隔離閥門，將主機3號真空泵抽空氣手動門前彎頭與真空泵連接處斷開并焊接一根Φ159的管道，將鍋爐高壓流化風機引出管與真空泵新接Φ159的管道用橡皮管連接并保證嚴密不漏泄，在抽空氣母管上安裝一個0-100KPa量程的精密壓力表。為防止注水后排氣裝置等處因重力發(fā)生變形、移位，在排氣裝置底部加了必要的支撐。

（二）真空系統(tǒng)隔離

開始真空系統(tǒng)全面查漏前，需要根據(jù)運行中機組負壓區(qū)的范圍，將不參與查漏的部分與真空系統(tǒng)隔離開來。隔離的重點在排汽裝置部分（第一部分），這部分涉及管道多，系統(tǒng)復雜，我們在制定的方案中詳細列出應該關閉和開啟的閥門名稱，隔離時要一一核對。隔離完畢后，且排汽裝置隔離堵板安裝完即可以開始對熱井注水。

（三）排汽裝置注水查漏

利用化學來的除鹽水向排汽裝置補水，并逐步提高水位，當排汽裝置水位至低壓缸汽封洼窩處下100mm后停止注水，開始檢查系統(tǒng)有無漏水點。注水查漏時還需要觀察排汽裝置水位下降情況，若統(tǒng)計時間內水位有明顯下降，說明系統(tǒng)內存在漏點，應予以查明。若水位下降不明顯，也未發(fā)現(xiàn)泄漏點，則認為排汽裝置注水查漏合格。

（四）空冷島注入空氣查漏

當排氣裝置水位升至低壓缸汽封洼窩下100mm處，即使堵板不嚴，空冷島與低壓缸排氣部分已經(jīng)用水隔離開來，保持水位使空冷島與排汽裝置絕對隔離，啟動爐側高流風機調整高壓流化風母管壓力逐漸升高到30KPa，開啟閥門向空冷島通入空氣升壓。當壓力分別為10、20、30Kpa時，使用專業(yè)超聲波檢測儀對空冷島容易泄露的部位如法蘭、膨脹節(jié)等處進行檢查，從而實現(xiàn)對重點部位的查漏?？绽鋶u氣壓升至30 kPa后，停止通入空氣，關閉進氣隔離門停用高流風機，通過聽聲音辦法進行全面檢查。

（五）泄壓、排水、系統(tǒng)恢復

查漏工作結束后，確認漏點已標記清楚，空冷島開始泄壓，當氣壓降至10 kPa后，可以進行排氣裝置放水。水位到零位后，將隔離的系統(tǒng)恢復到啟機前狀態(tài)。

（六）注意事項

第一次采用該方法實施查漏，注水時一定要觀察排氣裝置及其連接部件是否因重力發(fā)生變形。排氣裝置水位達到一定高度，檢查排汽裝置排汽管隔離堵板是否嚴密不漏水，然后封目觀察孔才能進行空冷島氣體注入，防止氣壓傳遞到低壓缸部分，引起低壓缸防爆膜破裂，試驗結束后要將氣壓泄到規(guī)定壓力，才能進行排水工作。

四、結束語

實踐證明，采用上述方法對等級檢修后的機組進行真空系統(tǒng)查漏，可以全面發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)漏點，從而保證了運行中真空系統(tǒng)的嚴密性。上述方案的實施，確保了我公司1 、2機組在近2次等級檢修后真空系統(tǒng)嚴密性均達到行業(yè)優(yōu)秀值，在一定程度上解決了空冷機組真空系統(tǒng)復雜而龐大、查漏難度大的問題。

參考文獻：

[1]楊廷賢.汽輪機真空嚴密性控制措施淺談[A].發(fā)耳電廠4×600MW機組工程施工論文總結匯編[C].2010.

[2]陸勇，陳玉.全國空冷機組技術研討會論文集[C].北京：中國電力企業(yè)聯(lián)合會，2009.