凝汽器真空低原因研究及处理

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1、凝汽器真空低原因研究及处理【摘要】机组运行中，凝汽器真空降低将直接引起汽轮机汽耗增加和机组出力不足，保持凝汽器在合理的真空下运行，是提高汽机运行的热经济性、降低发电成本的主要措施之一。本文主要针对湛江生物质电厂#1机组凝汽器真空偏低问题提出原因分析及检查处理。【关键词】真空；凝汽器；轴封压力；循环水量1、前言湛江生物质电厂#1机组为50MW高温、高压、单轴、单缸、冲动、单排汽凝汽式汽轮机。该机组于2011年8月份投产，是目前亚洲单机容量最大的生物质发电机组，#1机组投产后多次出现真空低的情况，严重影响机组带负荷。为解决#1机凝汽器真

2、空低问题，湛江生物质电厂的技术人员对凝汽器真空低问题进行细致分析，针对各种可能性进行检查，通过努力，最终解决#1机凝汽器真空偏低问题，有效提高了机组的经济性及安全性。2、#1机组凝汽器真空低原因分析2.1轴封蒸汽压力机组运行中，当轴封压力低于正常值时，汽轮机低压缸的轴封会因压力不足而导致轴封处空气漏入排汽缸内，低压轴封处有明显尖叫声，凝汽器真空下降。轴封汽源正常运行时由除氧器供，除氧器运行的工况也会影响轴封压力的稳定。而造成轴封压力低的原因可能是除氧器水位过高造成轴封蒸汽带水、除氧器压力波动、轴封压力调节阀故障、轴封供汽系统漏汽，轴

3、封供汽系统上的阀门未开或开度不足等。2.2轴加满水或无水位运行机组启动过程中，由于调整不当或是轴封系统本身的原因使轴封加热器无水，轴封汽体混有部分空气进入轴封加热器由轴封加热器漏入凝汽器导致凝汽器真空下降，造成轴封加热器无水的原因可能是轴封加热器至凝汽器直疏门或轴加多级水封门开度过大，或是疏水门故障。通过对轴加疏水系统进行改造，安装自动疏水器，使轴加一直维持正常稳定的水位，避免了轴加水位异常影响机组真空。2.3循环水量及水温凝汽器真空是利用循环水冷却排汽形成的，循环水量及温度对凝汽器真空的影响较大。在相同负荷下，循环水量大,或循环水

4、温度低，通过凝汽器铜管换热加强，冷却排汽的效果越好。如果循环水量小，或循环水温度偏高，将造成凝汽器铜管换热减弱，冷却排汽的效果较差，最终将导致真空下降。循环水温度主要受季节的影响，一般冬季与春季循环水温度较低。而循环水量减少的原因有：(1)循环水泵故障或循环泵内有异物影响循环泵的正常行，此时真空将会急剧下降；(2)凝汽器循环水进水管道大量漏水；(3)凝汽器的循环水进水管路水流不畅，如凝汽器铜管堵塞或胶球清洗时清洗装置的收球网堵塞，使得凝汽器进水量大量减少，造成真空下降。2.4凝汽器铜管泄漏或结垢凝汽器水位调不当或铜管泄漏，导致凝汽器

5、水位过高淹没凝汽器铜管，冷凝的铜管减少，冷却水量减少，从而减少换热量，降低凝汽器真空。若凝汽器铜管表面污脏会使真空逐渐下降，其象征是：随污脏日益严重，凝汽器端差逐渐增大，真空泵抽出的空气混合物温度随之升高。确认凝汽器铜管脏污后，一般采取的设施是胶球清洗，提高管子的传热效果。2.5抽真空系统湛江生物质电厂#1机抽真空系统采用真空泵进行抽真空，真空泵工作状况的好坏与很多因素有关，如真空泵出力不足，真空泵冷却器冷却效果不理想，冷却水及工作水温度偏高等均会影响真空泵的抽气效果，降低抽气量，无法维持较高的真空。2.6凝结水泵进水母管漏空气凝汽

6、器至凝结水泵管段处于负压区域，运行中易产生泄漏，凝结水泵密封水压力不足或中断，大量空气由此进入凝汽器内降低真空。凝结水泵进口阀门或进口压力表接合处产生裂缝也会造成空气从此进入凝汽器。2.7低压加热器空气系统#5,#6低压加热器汽侧处于负压状态，如汽侧排空气门，安全门有泄露，或疏水排地门关不严，将导致较多的空气从低压汽侧空气门进入凝汽器，降低凝汽器真空。3、检查处理措施3.1检查各运行参数检查各个系统的参数是否正常，查找原因，如机组所带负荷、轴封蒸汽压力、排汽压力、凝结水温度、循环水压力温度、凝汽器循环水温升、真空泵工作水温水位、凝汽

7、器水位、轴加水位及各低压加热器水位等，根据参数可初步判断出真空降低的可能因素。3.2真空严密性试验维持机组负荷在40MW以上，运行参数稳定，真空泵工作正常，用较为常规的真空严密性试验来判断汽轮机真空系统是否严密。2.3利用漏真空检漏设备利用真空检漏设备能够定点定位的查找出泄漏点，主要是查与凝汽器相连的各个系统管道、阀门、法兰、焊口、水位计等。2.4凝汽器灌水查漏利用机组停机机会进行凝汽器灌水查漏，一般将水灌至凝汽器喉部，检查与凝汽器相连的各个系统管道、阀门、法兰等是否漏水，如有漏水，则说明该处有漏。2.5其它处理措施除利用上述方法进

8、行检查外，还应对低压缸安全膜、汽轮机疏水扩容器及各加热器的疏水排地门进行了检查。检查低压缸安全膜是否有裂纹，凝汽器水位计是否有漏点，疏水扩容器压力是否正常，各加热器的疏水排地门是否关严。同时可切换凝结水泵、切换真空泵等进行观察。4、总