淺析雞糞生物質(zhì)發(fā)電廠汽輪機(jī)真空低的原因

朱文松

摘 要：目前我國(guó)小型發(fā)電廠投產(chǎn)的機(jī)組，由于運(yùn)行環(huán)節(jié)或者設(shè)計(jì)等原因?qū)е铝似啓C(jī)真空偏低，真空偏低對(duì)電廠的機(jī)組運(yùn)行時(shí)的安全性和經(jīng)濟(jì)性造成一定的影響。

關(guān)鍵詞：凝汽器；真空；嚴(yán)密性

中圖分類號(hào)：TM621 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1671-2064（2017）17-0109-01

1 國(guó)內(nèi)雞糞生物質(zhì)發(fā)電廠的真空的現(xiàn)狀

2009年福建省光澤縣投產(chǎn)的雞糞生物質(zhì)發(fā)電廠為2*12MW汽輪發(fā)電機(jī)組配2*65噸中溫次高壓鍋爐，早起光澤縣投產(chǎn)的雞糞生物質(zhì)發(fā)電廠，為了降低工程的投資成本，循環(huán)水的冷卻方式為開式循環(huán)，投產(chǎn)后在雨季的時(shí)候，經(jīng)常因?yàn)楹铀臏啙?，而影響汽輪發(fā)電機(jī)組的真空，運(yùn)行中真空偏低是影響機(jī)組經(jīng)濟(jì)性的重要原因。

2014年福建省浦城縣投產(chǎn)的雞糞生物質(zhì)發(fā)電廠為2*15MW汽輪發(fā)電機(jī)組配2*75噸中溫次高壓鍋爐，浦城的水資源相對(duì)比較匱乏，該生物質(zhì)發(fā)電廠的循環(huán)水采用自然通風(fēng)雙曲線冷卻塔的冷卻方式，冷卻水在源頭上進(jìn)行了控制，真空相對(duì)穩(wěn)定，但是也有存在通風(fēng)效果不佳等問題，所以分析汽輪發(fā)電機(jī)組的真空偏低的原因，是關(guān)系到機(jī)組經(jīng)濟(jì)性重要環(huán)節(jié)。

2 真空偏低對(duì)發(fā)電機(jī)組的影響

（1）汽輪機(jī)低真空運(yùn)行時(shí)，排汽壓力升高，使焓降減少，在進(jìn)汽量不變的情況下，使發(fā)電機(jī)功率降低；（2）由于真空降低，就必須要增加進(jìn)汽量來(lái)維持負(fù)荷，容易使調(diào)節(jié)級(jí)過(guò)負(fù)荷，使軸向位移過(guò)大，造成推力軸承過(guò)負(fù)荷而磨損；（3）排汽缸及軸承座受熱膨脹，可能引起凝汽器冷卻水管松弛，破壞嚴(yán)密性；（4）真空下降使排汽室容積流量減小，對(duì)末級(jí)葉片工作不利，末級(jí)要產(chǎn)生脫流和旋流，同時(shí)還會(huì)在葉片上的某一部分產(chǎn)生較大的激振力，有可能損壞葉片，造成事故；（5）低真空運(yùn)行時(shí)，由于排汽壓力升高，排汽溫度升高，汽缸膨脹量增大，從而改變了通流部分的動(dòng)靜間隙，使機(jī)組容易發(fā)生動(dòng)靜碰撞，造成機(jī)組事故停機(jī)。

3 影響汽輪機(jī)真空低的原因分析

（1）冷卻塔安裝位置影響，自然通風(fēng)效果不好，空氣與循環(huán)冷卻水的熱交換差，將直接影響循環(huán)水溫度的冷卻效果，繼而影響真空。（2）射水泵及射水抽氣器出力小，射水箱容量也小，造成不凝結(jié)氣體不容易抽出，射水箱水溫較高，也是影響真空的常見原因之一。（3）循環(huán)水量不足，流速偏低，當(dāng)凝汽器兩側(cè)的通水量分配不均時(shí)，流速偏低，凝汽器內(nèi)換熱效果變差，也會(huì)導(dǎo)致真空降低。（4）凝汽器的真空嚴(yán)密性，因?yàn)椴粐?yán)密，凝汽器內(nèi)部漏入空氣，加上汽輪機(jī)排汽中不凝結(jié)氣體，如果不及時(shí)抽出，將會(huì)逐漸升高凝汽器內(nèi)的壓力值，真空降低。（5）軸封供汽中斷：軸封供汽中斷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)軸封供汽中斷后外界冷空氣會(huì)進(jìn)入汽缸內(nèi)，造成真空下降。（6）凝汽器鋼管清潔程度較差：鋼管污垢使傳熱阻力增大，換熱效果降低，使凝汽器端差增大，排汽溫度上升，汽耗加大，影響機(jī)組的正常運(yùn)行。

4 解決汽輪機(jī)真空偏低的建議

（1）盡量減少阻擋冷卻塔空氣進(jìn)入的障礙，加大空氣與循環(huán)水回水的熱交換，降低循環(huán)水溫。（2）加大射水泵及射水抽氣器的出力，將凝汽器內(nèi)不能凝結(jié)氣體盡量抽出，射水箱水溫升高時(shí)，加大射水箱冷水補(bǔ)水量，溢流后回收至工業(yè)水池。（3）循環(huán)水量不足時(shí)，加大循環(huán)水量，消除凝汽器兩側(cè)通水量分配不均的現(xiàn)象。（4）循環(huán)水溫高，補(bǔ)水水源是自來(lái)水廠來(lái)水，水溫低，能中和循環(huán)水池內(nèi)比較高的水溫，每天對(duì)循環(huán)水濃縮倍率進(jìn)行檢測(cè)，發(fā)現(xiàn)濃縮倍率高了就及時(shí)進(jìn)行水質(zhì)置換。（5）凝汽器真空嚴(yán)密性差的問題是一個(gè)比較復(fù)雜的問題，需要定期對(duì)凝汽器的真空系統(tǒng)進(jìn)行查漏，在必要時(shí)，更換真空系統(tǒng)那些已經(jīng)被腐蝕的閥門與疏水管道，提高真空系統(tǒng)的密封性能，盡可能使真空處于合格范圍內(nèi)。（6）若是軸封調(diào)節(jié)器失靈應(yīng)切換為手動(dòng)，開啟軸封調(diào)節(jié)器的旁路閥門，倒換軸封備用汽源（新蒸汽），確保均壓箱壓力能維持軸封不斷汽，并能為軸封提供穩(wěn)定的汽源。（7）消除凝汽器冷卻面結(jié)垢，冷卻管內(nèi)沉積物定期清理，運(yùn)行時(shí)定期對(duì)凝汽器膠球清洗，利用停機(jī)后對(duì)凝汽器鋼管進(jìn)行機(jī)械清洗，常采用軟毛刷清洗，基本能夠清洗干凈、清理周期短，單次清洗費(fèi)用低，設(shè)備可以多次使用；高壓水射流清洗是一種有效果的清洗方法，操作周期短，安全可靠，兩者同時(shí)使用，先用軟毛刷清洗后，再用高壓水射流沖洗，清除掉附在凝汽器管內(nèi)的沉積污垢，增大傳熱換熱面，降低排汽溫度，達(dá)到提高真空的目的。

5 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，機(jī)組負(fù)荷、凝汽器的嚴(yán)密性、凝汽器鋼管材質(zhì)、抽氣器出力、循環(huán)水流量、循環(huán)水溫度等等；應(yīng)針對(duì)真空偏低的原因進(jìn)行具體的分析，從而提出具體的解決措施，有效的保證汽輪機(jī)真空在設(shè)計(jì)范圍，確保機(jī)組安全、經(jīng)濟(jì)高效運(yùn)行。分析和處理汽輪機(jī)真空低的原因，是個(gè)比較復(fù)雜的問題，不但與設(shè)計(jì)安裝有關(guān)，還與運(yùn)行維護(hù)和檢修質(zhì)量密切相關(guān)，所以提高汽輪機(jī)的真空度，不僅關(guān)系著汽輪機(jī)的安全、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，而且對(duì)提高整個(gè)電廠的安全、經(jīng)濟(jì)性有著積極作用。

參考文獻(xiàn)

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