一次射水抽氣系統定期切換后真空異常下降的原因分析及處理

（武漢鋼電股份有限公司，湖北武漢 430000）

前言

武漢鋼電股份有限公司創建于1993 年，現有2臺燃煤純凝發電機組。2020 年3 月18 日1#機組在執行射水泵定期切換工作，啟動B射水抽氣系統后，真空持續下降至-83.3 kPa，機組手動打閘。

1 事情經過

2020 年3 月18 日執行射水泵定期切換工作。9：28 1#機組正常運行，凝汽器真空-94.04 kPa，A射水抽氣系統運行，B 射水抽氣系統正常備用。9：28啟動射水泵B，啟動后現場檢查B 泵振動、聲音正常。泵出口電動門聯動開，電流219 A，壓力0.27 MPa，空氣門聯動開。9：32 系統啟動完畢后，發現真空緩慢下降至-93.41 kPa，立即開始停運B 射水抽氣系統。

9：34 射泵空氣門關閉完，真空-92.38 kPa；9：37射泵B 出口電動門關閉完，停運B 泵，真空-90.1 kPa，聯系解低真空保護，運行人員現場手緊B射水泵出口空氣門，真空仍持續下降，全面檢查系統，負壓系統未發現明顯漏點；9：40 真空-88.7 kPa，啟動第二臺循環水泵A、提高軸封壓力，真空仍下降，排汽缸溫緩慢上漲，確認真空顯示值正確，機組開始降負荷。10：11 真空持續下降至-83.3 kPa，各種措施調整無效后打閘停機。真空下降情況趨勢圖見圖1。

全面檢查系統無明顯漏點，13：50 啟動射水泵A 抽真空，15：52機組重新并網，凝汽器真空正常。

2 原因分析

本機組抽氣設備采用射水抽氣器。射水泵采用工業水，電導率1400 μS∕cm 左右，經噴管3 將壓力能轉變為速度能，以一定的速度噴出，使混合室2中形成高度真空，將凝汽器中的蒸汽、空氣混合物吸入，混合后進入擴壓管1，經擴壓后在略高于大氣壓力的情況下排出。工作原理圖見圖2。

圖1 啟動B射水抽氣系統后真空下降情況趨勢圖

圖2 射水抽氣系統工作原理圖

機組打閘停機后，全面檢查系統未發現明顯負壓漏點，但發現有以下異常現象：

（1）真空系統至機組停運后，用扳鉤敲擊射水泵B抽氣筒處聲音沉悶，有積水現象。

（2）在B 射水抽氣系統啟動后凝汽器水位由150 mm 上漲至198 mm，凝結水泵B 出口壓力由1.2 MPa 上漲至1.4 MPa，電流由32 A 上漲至42 A。在停運B 射水抽氣系統后，凝結水各參數恢復到之前狀態。

（3）射水池水位在B 射水抽氣系統啟動后下降一部分，但仍在正常水位運行范圍內。在啟動B 射水抽氣系統之前運行人員未操作射水池補水門、放水門，現場也未發現管道漏水情況。

（4）10：15 取凝結水水樣化驗發現電導率由8：00的37 μS∕cm上漲至95 μS∕cm，提示有工業水混入。

在本次切換射水泵前，A 射水抽氣系統單獨運行時，真空穩定。結合上述現象，問題點可能在B射水抽氣系統，而不在負壓公用系統上。初步分析判斷，射水泵B 擴壓管堵塞，導致射水泵B 啟動后，泵出口的水經噴管形成高速后無法順利流進擴壓管，混合室內無法形成高度真空，高速水通過電動空氣門反抽到凝汽器，真空系統至凝汽器的公共管道形成了水塞，繼而影響A射水抽氣系統的工作效率。

3 處理措施

（1）因生產需要，1#機組需要立即恢復運行，B射水抽氣系統無法在線進行檢查。規定在機組運行期間，B 射水抽氣系統退出備用，并做好單射水抽氣系統運行的事故預想。

（2）利用1#機停機機會,全面解體檢查B 射水抽氣系統，發現噴管處結垢較少，擴壓管處形成了厚度為10 mm 左右的硬垢，流道面積大大減小。A 射水抽氣系統解體檢查結垢情況正常。對系統進行全面清理后，包括射水池內泥垢，機組再啟動后B射水抽氣系統運行穩定，真空趨勢見圖3。

（3）4月8日對負壓系統進行灌水查漏檢查。發現并處理兩處漏點：四段抽汽逆止閥法蘭泄漏、-4 m疏擴至凝汽器熱水井疏水管兩處砂眼。

4 改善優化措施

由于射水池補水采用工業水，溫度35 ℃，電導率偏高，Cl-偏高，極易在射水池及管道形成硬垢，影響了射水抽氣系統的效率，也增加了檢修成本。可以考慮將射水池補水水源改為循環水泵出口水，由于循環水經過了涼水塔冷卻、藥劑處理（添加阻垢劑、殺菌劑）、沉淀，補水水溫降低了，同時降低系統結垢風險。

圖3 1#機再啟動后真空趨勢圖

5 結束語

本次機組B射水抽氣系統啟動后真空持續下降的主要原因是抽氣器擴壓管處結垢嚴重，真空系統至凝汽器的公共管道形成了水塞，影響了射水抽氣系統的工作效率。經分析采取措施，短時間內解決了問題。為了徹底降低射水抽氣系統結垢的風險，r提出了進一步優化措施。