凝汽器真空度下降的原因分析及解決措施

張學濤

（廣東大唐國際潮州發電有限責任公司 廣東潮州 515723）

凝汽器真空度下降的原因分析及解決措施

張學濤

（廣東大唐國際潮州發電有限責任公司 廣東潮州 515723）

現代大型電廠凝汽式汽輪機組的熱力循環中，凝汽器的真空度對汽輪機裝置的效率、功率有重大影響，直接影響到整個汽輪機組的熱經濟性。本文通過對凝汽器真空的分析，深入分析影響汽輪機凝汽器真空的各種因素對凝汽器的影響的程度。

汽輪機；凝汽器；真空下降；原因分析；解決措施

引言

由于導致機組運行中凝汽器真空下降的影響因素有很多，主要由機組負荷、負壓系統的漏點，高低壓疏水誤操作，循環水流量及溫度，低壓軸封壓力，真空泵出力狀況，與凝汽器連接的各級水封，凝汽器鈦管堵塞或換熱效果不好等因素影響，下面就上述主要原因加以分析討論：

1 汽輪機凝汽器真空下降的原因分析

1.1 機組負荷的影響

機組正常運行中，機組負荷是影響凝汽器真空中最頻繁的因素之一。機組負荷升高，低壓缸排汽量增大，凝汽器熱負荷增大，凝汽器真空隨之下降，假如凝汽器真空降到一定數值，正常情況下限制機組出力，降低機組負荷，保持維持凝汽器最低真空。相反，機組負荷降低，凝汽器真空就會升高。

1.2 凝汽器的真空系統不嚴密的影響

假如真空系統不嚴密，存在較小漏點時，空氣從外部漏入處于真空部位，最后泄漏到凝汽器中，空氣中的不凝結氣體滯留在凝汽器中影響傳熱，使真空下降。下面介紹一下一般容易發生漏氣的地點，以便查找和消除：

（1）軸封蒸汽未及時調整好造成軸封斷汽，當機組處于低負荷時，空氣漏入軸封。

（2）汽輪機低壓缸與凝汽器連接的膨脹節由于長期負荷變換導致頻繁的熱應力導致熱變形或者穿孔，引起大量空氣進入凝汽器。

（3）由于安裝質量驗收不合格或者機組長期變負荷運行導致汽缸熱變形，空氣從法蘭結合面漏入低壓缸內部。

（4）凝汽器真空破壞門內漏，或者水位調節不合格導致空氣漏入凝汽器。

（5）凝汽器外殼連接的相關熱控儀表等安裝有缺陷，導致空氣漏入。

（6）凝汽器抽真空管道或者連接凝汽器的相關疏放水管道法蘭密封不嚴密或者相關閥門內漏或者盤根不嚴等。

1.3 高、低壓加熱器疏水的影響

由于高低壓加熱器事故疏水為全開、全關型，事故疏水調節閥控制加熱器內部汽側水位，當高壓加熱器事故疏水調節閥誤動作全開后，大量高溫高壓的蒸汽進入凝汽器，極大的提高了凝汽器的熱負荷，導致凝汽器真空降低。

1.4 各高溫高壓蒸汽疏水的影響

高溫高壓蒸汽疏水的影響主要是高溫高壓閥門在運行中如果誤開，高溫、高壓蒸汽就會通過疏水管路進入凝汽器，造成凝汽器熱負荷迅速增加，從而使凝汽器真空突然降低。此外，高溫高壓疏水閥門在運行中由于高壓蒸汽的沖刷而關閉不嚴密或者閥門行程未調試好等原因導致閥門未關到位，使部分高溫、高壓蒸汽進入凝汽器，造成凝汽器熱負荷增大，真空降低。

1.5 循環水量不足和循環水溫度的影響

由于循環水為凝汽器的冷卻介質，其溫度、流量直接影響著凝汽器真空。當機組的循環冷卻水為開式水時，受四季影響大，夏季循環水溫度高，影響了凝汽器的換熱效果。當循環水進口溫度升高時，其吸收熱量就減少，使得凝汽器內真空下降。據不完全統計，循環水溫升高5℃，可使凝汽器真空降低1%左右。可見，循環水溫度對真空影響是很重要的。

1.6 凝汽器真空泵出力的影響

凝汽器真空泵作用表現為及時抽走漏入凝汽器中的空氣和不凝結氣體，降低乏汽凝結的熱阻，保證機組的真空在一定合理高效范圍內，因此真空泵的出力顯得尤為重要，出力大，凝汽器真空就好，出力降低，凝汽器真空隨之降低。

1.7 低壓軸封壓力的影響

汽輪機軸封的作用是防止汽輪機高壓部分的蒸汽外漏污染油質和空氣，同時防止低壓缸因漏空氣而降真空。當低壓軸封流量不足或者壓力降低時，空氣從軸封出漏入低壓缸進入凝汽器中，影響凝汽器的傳熱效果，導致凝汽器真空下降。

除了以上說的7點外，汽輪機凝汽器真空下降的原因還有來自凝汽器水位及凝汽器銅管冷卻效果以及進入凝汽器的各個水封的造成的影響。

2 解決問題的方法和措施

運行中凝汽器真空下降的原因有很多，上面已經作了分析，針對上述運行中凝汽器真空下降的因素，提出以下措施或解決方法：

2.1 針對機組負荷的影響

機組運行中，低真空保護裝置應投入運行，整定值應符合設計要求，不得任意改變報警、停機的整定值，假如凝汽器真空降低到一定的極限，應降低機組負荷，維持凝汽器的最低真空，保證機組的安全運行。

2.2 針對凝汽器漏入空氣量的影響

如上分析，機組正常運行中，屬于真空系統的點多面廣，堅持定期進行汽輪機真空嚴密性試驗，監視真空系統嚴密程度。

2.3 針對高、低壓加熱器疏水的影響

高、低壓加熱器事故疏水問題靠事故疏水調節閥的靈敏度，加強現場巡視，記錄相關參數，發現異常情況及時處理。

2.4 針對各高壓蒸汽疏水的影響

加強對相關高壓疏水閥門安裝檢修工藝，從選型、安裝、調試都要層層把關，保證工藝質量，在機組運行中如果發現高壓高溫疏水調節閥內漏，應及時關閉疏水調閥前手動門，做好記錄，待停機時處理內漏疏水調門。

2.5 針對循環水流量及溫度的影響

由于循環水溫度受氣候、天氣的影響很大，這是我們無法改變的。但是，我們可以通過改變冷水塔、循環水泵的運行方式加以彌補。

2.6 針對凝汽器真空泵出力的影響

根據對凝汽器真空泵出力的影響分析，當發現凝汽器真空泵出力減小時，應檢查真空泵分離水箱液位是否異常，否則，通過補水或者放水保證真空泵分離箱的液位。然后檢查真空泵減溫水溫度是否異常升高，假如是，應及時清理真空泵冷卻器的銅管，保證冷卻水流量。

2.7 針對低壓軸封壓力的影響

通過對軸封壓力的影響分析，可以看出，軸封壓力應維持在一定水平上，如軸封壓力過低，可以通過開大軸封汽源，提高軸封壓力，保證軸封壓力一直處于合格的工作范圍。

2.8 針對凝汽器水位及凝汽器銅管冷卻效果的影響

通過調節凝汽器補水調閥保證凝汽器的正常水位，定期采用投膠球的方法對凝汽器鈦管進行清洗疏通，也可考慮在機組負荷低的情況下采用凝汽器水室半側清理，清理水室雜物等方法保證凝汽器的換熱效果。

2.9 針對進入凝汽器的各個水封的影響

保證進入凝汽器的每個水封都有合理的水位，假如水位過低及時補水，發生故障時可以將水封隔離，待水封水位滿足要求后再投入運行。

3 結束語

總之，機組正常運行中，影響汽輪機凝汽器真空的因素來自很多方面，也很復雜：設計，安裝，制造，運行管理等，有時多個方面共同影響，因此，對可能引起汽輪機凝汽器真空度系統故障的因素定時檢查，綜合考慮，及時發現問題，及時查明原因采取措施予以解決，確保機組的安全經濟運行。

TK264.1

A

1004-7344（2016）32-0232-02

2016-10-23