350MW機組真空降低原因及處理

摘 要：對350MW機組真空降低的原因進行了分析，并在大修中采取了消除軸加水封漏空及修復小汽輪機汽封，更換內漏疏水門等措施，使機組的真空比檢修前大幅提高。

關鍵詞：汽輪機；真空；軸加水封；汽封；疏水

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.04.190

真空對汽輪機的安全性和經濟性影響非常大，真空每下降1Kpa將增加約3g/kw.h煤耗。華電滕州新源熱電有限公司二期兩臺C312/305-16.67/0.5/538/538供熱汽輪機系上海汽輪機廠引進美國西屋公司技術而制造的，為亞臨界、一次中間再熱、高中壓合缸、雙缸、雙排汽、單軸、抽凝式汽輪機，采用一級調整抽汽的供熱機組。配兩臺100%容量的水環式真空泵，一臺運行，一臺備用。主汽輪機和小汽輪機共用一套軸封系統，小汽輪機排汽直接排入主汽輪機凝汽器。針對機組正常運行中真空系統出現的問題，經進行查找和分析，使其得以解決，提高了機組的經濟性和安全性。

1 存在問題

2105年5月26日，#4機在運行中凝汽器端差，同負荷相比#3機組，高2℃，真空同負荷下比原來低2KPa左右，#3、4機同負荷下，#4機凝汽器進出水溫差比#3機大2℃，并且真空有逐漸下降的趨勢。汽輪機真空偏低會使汽輪機反動度增大，導致軸向推力的變化，影響機組安全，同時由于真空不嚴密，凝結水中的溶解氧量增加，加快了機爐設備及管路的腐蝕速度，造成鍋爐連續排污量增加，使機組煤耗增大。

2 真空降低的主要原因

（1）軸加水封泄漏。通過調用監盤歷史曲線，發現在軸加水位由121 mm增加至 220 mm軸加負壓由-7.59MP變化至-2.15MP，軸加疏水接近滿水時，真空值提高 1.51 KPa，初步判斷漏空處位于軸加水封上部，聯系檢修人員對#4機軸加進行檢查，判斷#4機軸加水封筒內部存在滲漏，造成系統真空下降。

（2）小汽輪真空系統存在泄漏。檢查還發現，2015年5月1日負荷245MW真空92.37KPa小機排汽壓力90.77KPa，小機真空系統與主機真空系統相差1.6KPa，而2015年5月26日負荷245MW真空91.71KPa小機排汽壓力88.74KPa， 小機真空系統與主機真空系統相差2.97KPa，可以看出，小機真空系統存在泄漏，且泄漏量在緩慢增大。

（3）軸封系統工作不正常。運行中把軸封壓力由50KPa提至至90KPa，此時凝汽器真空有提高0.25KPa，從而判斷軸封系統工作不正常，造成空氣進入凝汽器汽側，降低真空。

（4）部分疏水門內漏。調用歷史參數曲線發現，凝汽器疏水A集管溫度，由原來的40.86℃變為152.4℃，凝汽器疏水C集管溫度由之前的33.7℃變為40.7℃，凝汽器疏水E集管溫度由之前的34.6℃變為44.9℃，判斷部分高加事故疏水閥、各蒸汽管道、汽輪機本體疏水閥存在內漏，增加了凝汽器的換熱強度，導致凝汽器真空下降。

3 處理措施

（1）利用2015年6月大修時間，采取了相應的處理措施。1）停機檢修期間，對#4機軸加水封進行割管檢查，因軸加水封位于地下，不方便更換，根據漏點在軸加水封上部的特點，采用在軸加水封漏空出圍焊了一段新的管子；2）更換A.B汽動給水泵小機進汽不銹鋼齒形墊4個，并更換了A.B小機速關閥密封件，B小機外缸吊離后，檢查發現小機排汽缸內，低壓端軸封進汽45度彎頭斷裂，下部90度彎頭裂紋，更換新管道；3）為確保#4機組低壓軸封與小機軸封用汽量能有效分配，保證機組穩定運行，在#4機低壓軸封進汽兩側各加裝一手動隔離門；4）對#4機低壓缸內部的軸封管路進行揭缸檢查，發現低壓缸勵端汽封，有三個汽封齒有磨損，更換了新的汽封齒；5）檢查發現，#4機主蒸汽管道母管疏水手動門， #4機汽輪機高中壓缸平衡管疏水電動門，#4機中壓缸排汽區疏水電動閥，#4機#2通風閥氣動門，#4機輔汽聯箱至軸封用汽旁路電動門后疏水門，#4機高排逆止門后至本擴疏水手動門，#4機除氧器溢水電動門內漏，更換上述疏水門；6）另外對#4機循環水系統進行排查，并對凝汽器水室進行了清理，更換25根堵塞損壞銅管。

（2）針對真空下降，制定了防止真空下降運行調整措施。1）嚴格執行汽輪機真空嚴密性實驗定期工作，對比上次實驗結果，發現真空明顯下降趨勢，及時查找原因處理；2）加強運行參數的調整與監視，密切監視軸加、凝汽器水位在正常范圍內，密切監視凝汽器排氣溫度變化，真空泵出力正常，密切關注小機真空值正常；3）根據環境溫度變化，循環水進水溫度25℃，及負荷230MW以上，及時啟動備用循環水泵；4）負荷低于230MW及時調整軸封壓力不低于60KPa、調整軸封溫度維持在171℃左右；5）加強膠球裝置的投用率，確保凝汽器換熱管在運行中能長期保持清潔，確保換熱效果，膠球清洗裝置故障時，及時聯系維護消缺處理，避免影響機組真空；6）加強日常運行中的巡視檢查，尤其是開機后，及時關閉本體及高低加各疏水門，利用溫槍，測量各疏水閥門溫度正常，溫度超過50℃的閥門及時聯系檢修處理；7）定期檢查主機軸封正常，無冒汽現象，小機排汽管無裂縫，軸加水封管路無漏空，循環水泵出口蝶閥嚴密。

4 結語

通過在大修中實施有效的措施后，#4機真空提高了2.3KPa，通過對我廠#4機組凝汽器真空系統偏低的分析及研究， 證明引起凝汽器真空低的原因是多方面的。全面了解系統，及時發現問題，仔細排查，采取相對應的措施，及時解決機組真空降低的問題，確保機組安全、穩定運行。執行運行調整措施后，真空較以前運行方式有大幅提高，折合煤耗降低0.8g/kw.h.大大提高了#4機組效率，同時，機組真空的提高，對降低企業發電成本對企業節能減排工作取到了示范作用，為今后妥善處理此類問題提供了寶貴經驗和參考價值。

參考文獻：

[1]張發明.300MW機組凝汽器真空問題的研究[J].汽輪機技術，2002，44（02）：114-116.

[2]鄒玉波.凝汽輪機真空下降的原因分析及預防[J].熱電技術， 2004（01）.

[3]張發明.300MW機組凝汽器真空問題的研究[J].汽輪機技術，2002（04）.

作者簡介：張曉東（1981-），男，山東威海人，本科，工程師。