浅析提高电厂汽轮机真空严密性的措施

【摘要】1.1 凝汽式汽轮机组功率同蒸汽流量和理想焓降成正比。低真空运行时，由于真空降低，压升高使理想焓降减少，在进汽量和效率不变的情况下，将使发电机功率降低。 1.2 由于漏入了空气...

摘 要：汽轮发电机作为电厂的核心设备之一，其运行时的安全性、经济性都对电厂的正常运行有着十分重要的影响，汽轮机真空系统严密性是体现汽轮机运行效率的重要指标之一，直接关系着运行时的经济性、安全性和调节性能。文中分析了汽轮机组真空严密性差的危害，并对导致汽轮机真空严密性低的原因进行了说明，同时进一步对提高汽轮机真空严密性的具体措施进行了阐述。

关键词：汽轮机；凝汽器；严密性；处理

中图分类号：U66 文献标识码：A

目前我国各电厂中，汽轮机真空严密性偏低是普遍存在的问题，对电厂的机组运行时的安全性和经济性造成了十分巨大的影响，所以这个问题越来越成为我们关注的焦点，我们应针对导致真空度偏低的原因进行具体的分析，从而提出具体的解决措施，有效的保证汽轮机真空系统的真空度。

1 汽轮机组真空严密性差的危害

1.1 凝汽式汽轮机组功率同蒸汽流量和理想焓降成正比。低真空运行时，由于真空降低，压升高使理想焓降减少，在进汽量和效率不变的情况下，将使发电机功率降低。

1.2 由于漏入了空气，则需要及时地抽出，无形地增加了真空泵的负荷，浪费了水、电。

1.3 由于漏入了空气，使得凝汽器过冷度增加，引起作功能力的损失，降低了系统的热经济性，凝结水溶氧增加，可以导致低压设备氧腐蚀。

1.4 低真空运行时，由于背压提高，排汽温度升高，汽缸膨胀量增大，从而改变了通流部份的动静间隙，使机组容易发生动静碰磨，造成机组事故停机。

2 导致汽轮机真空低的原因

2.1 凝汽器的故障

在汽轮机组的组成部分中，凝汽器作为其重要的一部分，一旦凝汽器出现故障，则会直接导致真空的下降。

2.1.1 热负荷过高或者是水位迅速升高甚至达到满水状态的时候。

2.1.2 空气经由凝汽器出现渗漏的点或是安装时封闭度不好等所产生的缝隙进入到凝汽器内，这样当一定量的空气进入到凝汽器后则会导致真空的下降。

2.1.3 时间一长，冷却面容易结垢，如果这些结诟不能得到有效的清理，则会导致真空下降。这是因为在冷却面上形成的水垢，具有较大的热阻，这样同样的热量传过时则传热端的差则会增大，直接导致凝汽器排汽温度的升高，从而使真空下降。

2.2 抽气器或真空泵出现故障

循环水出口水温与排气温度的差值增大；抽气器排气管向外冒水或者冒蒸汽；凝结水循环度增大等都将导致真空下降。可能是由于冷却水不足或者是冷却器内管板或者隔板泄露，出现凝结水短路流出的现象；冷却水管破裂；喷嘴磨损或者腐蚀导致抽气器损坏都将引起真空下降。

2.3 循环冷却水的进水温度高

根据实践分析，循环水温升高5℃，真空降低1%，冷却水塔的工作状态决定水温冷却的状况，必须及时补充冷水，引起循环冷却水进水温度高的主要原因有：①冷却塔的运行状况不正常而导致水塔的出水温度升高时，就会造成真空恶化的情况。②空气湿度大或环境的温度高而使冷却塔的循环水温降有所减少，从而引起凝汽器的循环水进水温度大大升高，也会导致真空恶化。③循环冷却水的用量不足也会造成真空降低。④当凝汽器两侧的通水量分配不均时，也会造成真空降低。⑤凝汽器一侧积累空气以及抽气器的抽气能力不足时，都会造成凝汽器真空降低。

2.4 虹桥破坏

一旦虹桥破坏，凝汽器进水压力将会升高，而出水压力则变成零，在进水温度相同，同负荷的情况下，凝汽器出水温度升高排气温度增加，真空下降。面对这一现象，比例立即关闭出水口，开启侧空气门，观察真空的变化，在排除空气后调整出水门的位置，使真空回升，避免两侧同时进出。

2.5 轴封供汽中断

轴封供气中断其原因可能是轴封压力调整器失灵，调节阀芯脱落，当轴封供气中断后外界冷空气会进入后汽缸内，造成真空下降。若是轴封压力调整器失灵应切换为手动，开启轴封调节器的旁路阀门，立即检查除氧器是否满水，如若满水，则迅速降低其水位，倒换轴封的备用汽源。

3 提高汽轮机真空严密性的措施

3.1 加强凝汽器安装过程的质量检查，保障其正常使用

凝汽器安装过程中加强质量检查，确保冷却管涨口完好、空冷区包壳不漏焊，冷却管涨接完成后进行灌水查漏，灌至冷却管以上100mm，24小时后仔细检查。对于其热负荷过高可以将疏水系统加分流管道及阀门或直接接至电厂的疏水扩容器或疏水箱，以降低凝汽器的热负荷。并且可以利用对机组进行大修的机会对凝汽器的低真空问题进行技术改造，更换真空系统那些已经被腐蚀的阀门与疏水管道，从而提高真空系统的密封性能。

另外，冷却管内的沉积淤泥需要定期进行清理，通常可以在机组在临时维修时使用水力机械进行清洗，最好清洗之间的间隔不超过三个月，这样可以有效的增加机组运行时的经济性。

3.2 加强供水设备维护，保证经济的循环水量

设备是运行的基础，只有其保证其良好的性能才能保证其运行的水平，因此，有必要加强其设备的维护，对流量和流速进行合理的调整。

3.3 保证合格真空系统的严密性

当机组在维修时，需要对凝结器进行灌水进行找漏和堵漏工作。如果机组处于正常运行状态时，则可以利用蜡烛火焰法和烟气法对其进行查漏，利用各种修机的机会来对凝结器灌水进行找漏、堵漏。在正常运行的时候，可以通过蜡烛火焰法或烟气法在远离氢系统的负压部分进行查漏堵漏。轴封供气压力正常，维持压力处于0.025MPa-0.030MPa之间。定期做关于真空严密性的试验，确保真空每分钟下降不多于0.6KPa，尽力保证每分钟的下降不多于0.4KPa。

3.4 提高运行管理质量

凝汽器和冷却塔对于真实度有着直接的影响，所以要定期对其运行时的性能进行维护和管理，详细的记录下运行时的参数，定期对这部分参数进行测量记录，这样更利有进行有效的分析和管理工作，同时要保证冷却塔时刻处于最佳的状态。

结语

随着电厂的快速发展，电厂运行效率的提高对电厂运行的经济性有着直接的影响，而提高电厂运行效率的最关键一个环节则时确保机组的真空度，同时凝汽器真空也是影响机组运行的关键因素，所以我们应该在平时不断的积累经验，加大对机组真空系统精密性的研究工作，从而有力的提高机组运行时的真空度，从而有效的减少机组运行时的煤耗，提高电厂的经济效益，并实现电厂社会效益的最大化。

参考文献

[1]石凯.汽轮机真空下降故障及防范[J].中国新技术新产品，2010，18.

[2]刘爱忠.汽轮机设备及运行[M].北京：中国电力出版社，2003.