火電廠300MW汽輪機真空度低的原因及改進

王金

摘要：火電廠300MW汽輪機在運行過程中，因操作不當或者設備本身的缺陷而造成機組停運，而真空度降低會在很大程度上會影響設備的正常運行，為發電廠安全帶來很大的安全隱患，本文將針對火力發電廠300MW汽輪機真空度低這一現象的原因進行探討，從而提出改進火力發電廠300MW機組汽輪機真空度降低這一問題的具體措施，希望能夠提升火力發電廠300MW機組汽輪機的使用效率。

關鍵詞：火電廠300WM機組;汽輪機 ;真空度

火電廠300MW汽輪機真空度低往往體現在正常運行過程之中，經過加熱、排氣、回熱等多個系統調節等多個環節，其真空度無法滿足其額定滿負荷出力的實際要求，這也是火電廠300MW汽輪機真空度低的具體體現。

一、真空度下降原因分析

1.1循環冷卻水系統

循環冷卻水系統經常出現的故障包括循環水中斷、循環水量不足和循環水溫度高。其中循環水中斷與循環水溫度高可以很容易地從儀表數據進行判斷。該機組循環冷卻水與其他裝置循環水均由循環水裝置集中供給，循環水溫度基本在20～33℃，滿足工業用水要求。而凝汽器真空度的降低是一個漸進的過程，不是突然發生的，因此可排除循環水中斷及循環水溫度高這兩個因素。

1.2凝汽器故障

凝汽器水位偏高。凝汽器汽側空間水位升高后（或滿水），淹沒了一部分銅管，減少了凝汽器的冷卻面積，使汽輪機的排汽壓力升高即真空度降低。如凝汽器水位升高到抽空氣管口高度，則凝汽器真空度便開始下降。

熱負荷過大。汽輪機主蒸汽管自動主汽門前、調節器門前疏水，低壓加熱器疏水以及抽汽逆止門等多處疏水，均接入凝汽器內，增加了凝汽器換熱強度，當循環冷卻水量一定或不足時，就會導致真空度下降。

水側泄漏。凝汽器水側泄漏，會使硬度很高的循環水進入汽側，凝汽器水位升高，真空度下降，并且使凝結水水質變壞，造成鍋爐和其他設備結垢、腐蝕，嚴重時可導致鍋爐爆管。

銅管內部結垢或堵塞。銅管內部結垢或堵塞將影響凝汽器的熱交換，此時銅管內水阻力增大，冷卻通流量減少，出入口溫差也增加，最終使凝汽器端差增大，排汽溫度上升，真空度下降。

1.3真空系統不嚴密

軸封供汽突然中斷或軸封供汽壓力過低。軸封供汽壓力如果不能隨機組負荷的變化而做出相應的調整，就會造成空氣進入凝汽器汽側而降低其真空度。不管是供汽壓力低還是供汽中斷，此時大量的空氣漏入凝汽器，真空度會急劇下降。故障特征是：凝汽器端差增大，凝結水過冷度增加，轉子因急劇冷卻而產生負脹差。

真空系統的管路破裂。凝汽器水位升高，端差增加，凝結水過冷度和導電度增加，凝結水泵出口壓力增加，電流增加，真空度急劇下降。

高壓擴容器汽管進凝汽器喉部焊口泄漏。由于凝汽器內呈負壓狀態，外界空氣便通過此處焊口漏入，引起凝汽器真空度下降。

凝汽器喉部伸縮節泄漏。運行中由于溫度、壓力和振動的影響，凝汽器喉部伸縮節焊縫常被拉裂而產生泄漏。此處漏點較為隱蔽，通常要采用灌水查漏法。

抽汽器、低加進汽門、疏水閥等類似泄漏均會導致真空系統不嚴密。

1.4射水抽汽系統異常

射水箱水溫升高。汽輪機組在運行過程中，由于季節變化或是其他因素，使射水箱水溫升高，抽汽器噴嘴處可能會發生汽化現象，從而使抽汽工作失常，凝汽器中不凝結氣體不能及時排出，導致真空度下降。造成射水箱水溫上升的原因可能是夏季環境溫度較高或是熱力系統內有熱源排入射水箱內。

射水泵或抽汽器故障。射水泵或抽汽器故障，不凝結氣體就不能從凝汽器中排出，會導致端差升高，真空度快速下降，處理不及時很可能會使機組被迫停運。

二、改進火電廠300MW汽輪機真空度低的主要措施

2.1加強火電廠300MW汽輪機真空度狀態觀察工作

對于火電廠300MW汽輪機真空度低的判斷是源于觀察工作，分別以熱態、冷態兩個方面去觀察真空度：在冷態啟動時火電廠300MW汽輪機中先投真空泵來觀察真空度，然后到達一定數值之后再送入軸進行封汽;如果是熱態啟動的話要先送入軸進行封汽然后再進一步投入真空泵，因為真空度需要在機組啟動時才能夠觀察到。還要做好查空工作，對于泄漏點進行檢查與清除工作，尤其是連接處以及密封槽的部分，如果發現存在漏空問題是可以在結合面上加置密封面的，對于漏點要及時進行修整，對于一些老化的密封墊片則要及時予以更換。

2.2火電廠300MW汽輪機系統設備的有效改造

因為火電廠300MW汽輪機真空度低有其自身的客觀原因，所以可以完成對于火電廠300MW汽輪機設備的有效改造;比如在循環冷卻水水量這一問題上，要保持凝汽器的冷卻倍率控制在50～60的范圍內，而如果火電廠300MW汽輪機真空度低長期處于氣溫較高的地區，就可以提升其冷卻倍率為系統設備的技術改造奠定基礎。在火電廠300MW汽輪機的內部經常也會因為雜物以及水垢的問題而影響排氣與問題，所以也可以在火電廠300MW汽輪機真空度低系統設備改造過程之中加入自動清潔的裝置，從而完成清潔工作，因為類似凝汽器鋼管等部分，人工進行清潔時具有一定的障礙，所以加入自動清潔裝置也能提升火電廠300MW汽輪機的清潔的便利程度。

2.3 明確火電廠300MW汽輪機的日常維護規范

為了提升循環水的利用效率，應該結合循環水的使用規范，在循環水中進行加藥，從而完成殺菌等綜合治理的工作;而在日常操作過程之中也要避免出現影響機組真空狀態的行為;不能將軸封回汽室接至射水抽氣器的排水管上，因為一旦射水抽氣器的抽吸能力下降，也會很直接地影響火電廠300MW汽輪機真空度，所以在日常使用過程之中建議將射水抽氣器的排水管有接抽軸封汽改為不接抽軸封回汽，經過實際操作經驗以及相關參數數據分析可以得出，這種方式能夠提升機組真空度，并且在一定程度上可以降低電煤耗。

三、結束語

因此，當凝汽器真空度下降后，要及時分析并找出原因，采取有效的應對措施。隨著國家對節能、環保的大力提倡，提高機組發電效率、降低排放越來越被重視，故提高汽輪機組的真空度，確保凝汽器的高效安全運行是重要的工作內容。

參考文獻

[1]謝宗海.汽輪機真空度下降的原因分析及防范措施[J].大氮肥，2020，43（06）：411-413+417.

[2]郭海波.汽輪機真空度下降故障及防范措施研究[J].設備管理與維修，2019（20）：66-67.

[3]付鵬.熱電廠300 MW汽輪機真空度低的原因及改進[J].技術與市場，2018，25（03）：132-133.

[4]梁家強.15MW汽輪機真空度下降原因及對策分析[J].化工管理，2017（34）：65.