研究25MW 純凝汽輪機組運行中真空下降的原因和實踐

謝小華 周永清

（寶鋼集團廣東韶關鋼鐵有限公司 能源環保部，廣東 韶關512123）

25MW 純凝汽輪機組在運行過程中，若汽輪器真空出現下降的趨勢，不僅會提高凝汽器的排氣溫度，也容易造成機組中心的偏移和排氣缸變形現象的發生。 為了找到凝汽器真空下降的真正原因，在實踐過程中，有不少學者對其進行了研究，發現造成凝汽器真空下降的原因主要包括循環水入口溫度升高、汽輪機軸封供汽壓力不足、真空系統少量泄漏和凝汽器本身原因等方面。 因此，針對凝汽器真空下降的情況進行妥善處理，可以提高汽輪機組運行的經濟效益。

1 造成凝汽器真空下降的幾個因素分析

1.1 機組軸封供汽壓力偏低而造成真空下降

凝汽器在運行過程中，如果機組軸封供汽壓力不足，則說明均壓箱的壓力偏低，容易導致低壓缸軸地方漏入空氣而引起真空下降。 其中，造成均壓箱內壓力偏低的原因主要有兩個，第一，在機組啟動時，均壓箱內主要是靠新蒸汽來提供蒸汽壓力的，這就要求運行人員對均壓箱的新蒸汽進氣閥門開度進行檢查和調整， 并且在這個過程中，必須根據新蒸汽的壓力標準來進行合理調整，稍有差池就會導致均壓箱壓力偏低；第二，機組在正常運行過程中，均壓箱主要是利用調速汽門桿和均壓箱反調整門來控制蒸氣壓力的，這就要求對反調整門的運行情況進行檢查，然而，反調整門主要采用的是彈簧式壓力自調整門，在運行中，彈簧可能會因為過度疲勞而造成泄氣，進而導致機組軸封供汽壓力偏低。

1.2 凝汽器熱水井水位上升過高而造成真空下降

在運行中，若凝汽器熱水井水位過高，則容易造成凝汽器冷卻面積減少，從而引起真空下降，因此，在查找設備原因的過程中，應根據具體情況來進行針對性的處理，如凝結水管道閥門節流的問題，這是因為凝結泵的電流遠遠比實際電流小的多，因此，針對這樣的情況，應及時切換備用泵和疏通凝結水主管道。 另外，凝汽器熱水井水位上升過高也有人為的原因，其主要體現在因鍋爐燃燒不穩定而造成凝結水量變化過大，若不及時對其進行人為調整，則容易造成凝汽器水井水位上升過高而引起真空下降，所以，針對凝結水量變化過大的情況，工作人員應及時對凝結水流量進行調整，尤其值得注意的一點是：凝結泵流量不能調整過大，若凝結泵流量過大，容易造成熱水井內積水排空，從而引起凝結泵出口壓力大幅度波動，進而導致凝結泵出口水密封閥門護口漏空氣而引起真空下降。 另外，真空系統也會出現少量泄漏的現象，不僅是凝汽器和凝結泵與凝汽器汽側連接的閥門和管道會出現漏空氣的現象，抽氣器與凝汽器汽側連接的閥門和管道也會出現漏空氣的現象，進而導致真空下降。因此，為了保證25MW 純凝氣機組的正常運行，對于凝汽器機組軸封供汽壓力不足、凝汽器熱水井水位過高而引起的真空下降，應做好真空系統設備的檢查工作，尤其是真空系統的結合部位，采用灌水試驗的方法對真空系統設備進行漏點檢查，并采取相應的堵漏措施，避免真空下降影響系統正常運行。

2 凝汽器自身因素造成真空下降的原因分析

2.1 凝汽器水側鋼管內壁結垢造成的真空下降

凝汽器水側鋼管內部容易出現結垢現象。 由于汽輪機排氣、循環水熱之間交換程度降低，會導致汽輪機排氣不能全部凝結成水而引起凝汽器汽側體積不能大幅度下降，進而引起凝汽器真空下降。 凝汽器水側鋼管出現結垢現象的根本原因是循環水中的鈣和鎂離子超標。為了減少凝汽器鋼管內部出現結垢的現象，在機組運行過程中，應注重循環水的處理，使用適當的阻垢劑添加在循環水中，定期、定量的進行加藥和排污操作，避免水質惡化引起真空下降。另外，為了更進一步改善循環中的水質， 可以采用二次處理的方式對涼水塔循環進行處理，以達到凝汽器運行效果良好的目的。

2.2 凝汽器循環水量減少而引起真空下降

如果凝汽器循環水量減少，這樣不僅會引起真空下降，也會造成了循環水、汽輪機排汽之間的熱交換程度降低，這種情況的發生主要是因為凝汽器自身設備存在某些問題。對于凝汽器自身設備而引起的循環水量減少，主要表現在三個方面：第一，循環泵出力下降，則容易造成運行電流和出口壓力下降而引起循環水流量減少，因此，針對這樣的原因，應及時停止機組泵運行，查找運行泵出力下降的原因，并及時利用備用泵換取舊的泵，以保證運行泵安全運行；第二，備用循環泵出口閥門內漏，則容易造成運行泵因電流過大而出現倒轉現象，進而循環泵出口流量減少，因此，可以采用液控蝶閥的方式對循環泵出口門關閉程度進行調整，確保循環泵出口關閉嚴密性，進而阻止運行泵出力下降；第三，凝汽器進水側堵有雜物，出現這種情況，其主要原因是因凝汽器熱交換面積減少而引起真空下降，但是，凝汽器進水側堵有雜物對循環水流量沒有影響，為了確保汽輪機機組正常運行，首先應對涼水塔構渠中的濾網進行檢查，確保無破損現象后，則采用降低負荷單側反沖洗的方法對運行中的凝汽器進水側雜物進行清除，進而避免凝汽器出現真空下降的現象。

3 結束語

凝汽器汽輪機組出現真空下降的原因有很多，包括凝汽器自身因素而引起的真空下降，如凝汽器水側鋼管內部結垢、凝汽器循環水量減少而引起的真空下降，同時也包括凝汽器熱水井水位過高、汽輪機組軸封供汽壓力不足和真空系統少量泄漏而引起的真空下降，采取針對性的措施，可以保證凝汽器汽輪機組正常運行。

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