1、浅谈汽轮机凝汽器真空降低的原因及处理摘要广州大学城华电新能源有限公司#4 汽轮机在投产一年后于2010年开始凝汽器真空明显低于#2 汽轮机，尤其是在夏天环境温度比较高时，真空只有-91.8KPa，远低于设计值-96KPa，也低于过同时期的运行值-93.8KPa，造成机组经济性性能较差。经多个部门的分析查找，发现汽轮机法兰疏水系统漏汽是真空降低的主要原因。 关键词凝汽器真空法兰面疏水 原因 中图分类号：TK269 文献标识码： A 文章编号： 一、前言 广州大学城华电新能源有限公司的装机容量为 2*78MW燃气蒸汽联合循环，于 2009年 10月投入运行。#4 汽轮机为武汉汽轮机厂生产的型号为
2、N213.43/0.6 的中温、中压、单缸、冲动、凝汽式双压、补汽式汽轮机。 #2、#4 汽轮机共用一套循环水系统。其运行方式为：#2、#4 单套机运行时启动 2台循环水泵运行，双套机同时运行时启动 3台循环水泵运行。由此存在单套机运行时比双台时一台机的循环水量多，必然影响真空，因此投运后单套机运行时凝汽器真空为-95.7KPa，双套机同时运行时各台机组凝汽器的真空为-93.8KPa。 二、凝汽器真空降低的情况及危害 2010 年开始发现在#2、#4 汽轮机同时运行时， #4汽轮机凝汽器真空比#2 汽轮机的低，尤其是在环境温度较高的夏天最大时比#2 汽轮机凝汽器的真空低 2KPa，运行在-91
3、.8Kpa。其真空严密性试验真空下降速度为 0.3KPa/min，大于#2 汽轮机的 0.08KPa/min，接近于规程要求的极限值 0.4KPa/min。排汽温度也比原来运行的高 2左右。凝结水溶解氧也有所增大。 一般汽轮机凝汽器漏真空的表现和影响主要有几个方面： 1、真空表指示降低；2、排汽温度升高，而热膨胀增大；3、凝结水含氧量上升；4、机组振动值增加；5、推力轴承瓦温升高；6、轴封径向可能发生摩擦；7、机组的经济性能下降。 排汽温度上升 4左右，热膨胀有所增大，但影响不大；凝结水含氧量偏大，影响机组的长期安全运行；机组的振动值增大不明显，在规定范围；推力瓦温上升不明显，在规程规定范围；
4、轴封径向未发现明显摩擦；机组的经济性能下降。 凝汽器真空下降对汽轮机的经济性能有着重要的影响，真空每降低 1%，将使汽轮机的汽耗平均增 1%2%，使煤耗增加 0.1%0.15%。 因此，凝汽器低真空运行，不仅危害机的安全运行，还危害机组的经济性。 三、凝汽器真空降低的原因、分析 引起汽轮机凝汽器真空下降的原因大致可以分为外因和内因两种。汽轮机凝汽器真空下降的外因有： 1、循环水量减少，使凝汽器冷却力不够，真空下降。 2、轴封供汽量不足使轴密封不严，大气从轴间进入凝汽器，真空下降。 3、抽汽器故障和效率降低，使凝汽器内无法冷凝的气体不能全部排走，真空下降了。 4、射水池水温偏高会使射水抽汽器工作
5、时在喷嘴汽化，效率降低，真空下降。 汽轮机凝汽器漏真空的 4个外因中，经过检查对照运行的历史数据，和对抽汽器切换及解体检查，都和真空出现偏低时没有多大变化，基本上可以排除外因造成漏真空。 汽轮机凝汽器真空下降的内因分析： 1、凝汽器热井水位过高。热井水位平时运行在 1100mm，调整到1000mm，900mm，真空有没变化，其历史运行水位都在 10001100 mm ，排除热井水位造成的影响。 2、凝汽器换热管结垢或腐蚀。平时运行周一、三、五定期进行胶球清洗，收球率都在 99.5%100.5%。同时利用停机时检查，不锈钢管结垢少。排除凝汽器换热管结垢或腐蚀引起真空下降。 3、凝汽器换热管泄漏。
6、利用几次停机小修机会，进行汽侧灌水试验，水位基本上保持不变，另凝结水的硬度一直运行在 0，排除凝汽器不锈钢管穿漏。 4、真空系统不严密。由于凝汽器的真空体宠大，特别是本体疏水系统有较多的管道、阀门，具体如图所示。 经过很长一段时间我们做了大量查找真空系统泄漏的相关实验。其中做汽缸法兰面疏水管道系统严密性试验时发现其对凝汽器的真空影响非常大。此试验做于 2011年 11月 15日，主要是关闭#4 机法兰面疏水阀，其凝汽器真空和排汽温度有较大的变化，可以知道从汽缸法兰面疏水阀到法兰存在着较大的泄漏，是造成凝汽器真空下降的原因。 四、凝汽器漏真空的处理方法 由于真空系统不严密造成凝汽器真空下降，处理
7、的方法就是将泄漏的部位处理好，但由于汽缸法兰面疏水的管道较复杂，必须在停机后全面拆开保温层才能检查确定是疏水管道泄漏还是汽缸的结合面泄漏，如果汽缸结合面泄漏需要利用大修时揭开上缸才能处理，因此根据广州大学城华电新能源有限公司的实际情况，现在提出以下 2个步骤解决。 第一步：将法兰面疏水由原来接入高压疏水扩容器而连接真空系统改为疏水直接就地排。 此法可以不用等到大修时初步解决真空下降的问题，施工简单，工期短，半天时间就可以完成。但可能会造成法兰疏水能力下降，而且就地排疏水也不符合清洁生产的原则。 第二步：等到#4 汽轮机大修时，重新将法兰面疏水接入高压疏水扩容器，同时全面处理汽缸接合面的密封，对
8、疏水系统的管道全面检查，腐蚀的全部更换，疏水阀门全面检查，特别是盘根、法兰处的密封问题。彻底解决凝汽器真空下降的问题。 五、结论 影响汽轮机凝汽器真空的因素来自设计、安装、检修、运行管理等诸多方面。其中凝汽器真空系统汇集的疏水系统和与之相连的设备众多，如出现法兰接合面破损、阀门盘根不严密、水封不建立焊口开裂时，均会从这些部位漏入空气，造成真空下降。 运行中需要认真监视真空系统严密程度，要及时发现问题，查明原因，采取措施予以解决，确保机组的安全经济运行。 参考文献 1、吴秀兰汽轮机设备及系统 水利电力出版社 1998 年 8月 2、朱新华电厂汽轮机中国电力出版社 2003 年 8月 3、付忠广 电厂汽轮机运行及事故处理 中国电力出版社 2007年 7月
