汽輪機真空系統優化運行的探究

前言

某火電公司2臺CN250300-16.7/537/537亞臨界、單軸、雙缸雙排汽、中間再熱、抽汽、凝汽式汽輪機。真空抽氣系統包括汽輪機的密封裝置、真空泵和相應的閥門、管路等。每臺機組配備2臺水環式真空泵，一臺運行一臺備用。本文分析了真空泵在工作中可能出現的問題，提出了自己的解決方案，提高了機組的經濟效益。

1.水環式真空泵的工作原理

1.1真空系統性能參數

該公司配置的2BE1353型，單級平原盤式水環真空泵，極限真空度3.3kPa，板式換熱器換熱器面積11.82，額定工況抽氣量56（kg·h）。最大抽氣量72m3/min，電機功率160kW。這種真空泵設計的額定值是：水溫在密封狀態下是15℃，應該吸入20℃的汽溫。但運行時受環境、冷卻介質等因素的影響，導致該指標高于額定值，對真空泵的抽吸能力產生影響，這就必須改造冷卻系統，使真空泵的密封水溫和吸入氣體溫度符合設計初值，從而增加真空泵的工作效率。

1.2工作原理

水環式真空泵由葉輪和殼體組成，其中葉片和輪轂組成葉輪。當電動機轉動時帶動葉輪轉動，葉輪帶動泵內的預留水轉動，因為葉輪偏心產生離心力。泵的內表面出現水環，在水環內表面、葉片、輪轂的表面和殼體的兩頭等部分，出現大小不等，且不相通的小空間。隨葉輪轉動，這些小空間的容積會通過特定的裝置由小變大，通過吸氣口把氣體吸入泵內，并在泵內進行氣體壓縮，最后通過排氣管排出，這就是吸氣、壓縮、排氣的整個過程。

1.3真空泵工作流程

（1）氣體抽吸過程泵啟動運行后，控制閥兩端產生3kPa的壓差而開啟，真空泵吸入氣體并進行壓縮，然后進入汽水分離器分離，并排出氣體，這是抽吸過程。……