凝汽器真空對汽輪機工作的影響分析及對策

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上凝汽器真空對汽輪機工作的影響分析及對策凝汽器真空對汽輪機工作的影響分析及對策 摘要：淺析凝汽器真空對汽輪機工作的影響、保真空方法、真空下降及處理及案例分析。 關(guān)鍵詞：汽輪機真空影響對策 一、引言 以前總以為通過增加凝汽器的真空度能提高汽輪機的效率，其實則不然，真空度越高，機組的效率并不越高。特別在北方，冬季循環(huán)水一般都在10以下，雖然真空度較高，但汽輪機凝結(jié)水溫度卻大大降低。過冷度的增加，導(dǎo)致了綜合熱效率的降低，經(jīng)濟性就差。所以應(yīng)根據(jù)機組負荷、季節(jié)等情況確定，加上合理調(diào)整循環(huán)水泵運行數(shù)量與方式。只有汽輪機排汽壓力達到最佳真空時才行。 二、凝汽器真空對汽輪機工作的影響

2、安全經(jīng)濟發(fā)供電是電力生產(chǎn)的基本原則，為提高生產(chǎn)運行可靠性和經(jīng)濟性，應(yīng)積極開展節(jié)能技術(shù)改造，推廣運用四新技術(shù)，充分挖掘設(shè)備潛力，力求降耗增效。提高系統(tǒng)經(jīng)濟運行質(zhì)量，首先就要加強經(jīng)濟指標(biāo)的管理，對影響機組經(jīng)濟運行的凝汽器問題，如汽輪機背壓、凝汽器端差、過冷度、循環(huán)水入口溫度，循環(huán)水溫升等參數(shù)，都與經(jīng)濟運行有關(guān)，特別是初壓力、初溫度和排汽壓力影響最大。降低汽輪機的排汽壓力，使循環(huán)放熱過程的平均溫度降低，是提高熱經(jīng)濟性的主要方法之一。排汽壓力還與冷卻水溫度和流量、凝汽器的冷卻面積和構(gòu)造、汽輪機末級的通流面積、汽輪機的負荷等有關(guān)。在蒸汽初參數(shù)和循環(huán)形式已定的情況下，循環(huán)熱效率隨排汽壓力的降低而提高。 為

3、提高機組效率，一般可通過提高凝汽器真空這個途徑。真空越高，效率也越高，但不能無限制的提高。汽輪機末極葉片的通流能力是一定的，當(dāng)蒸汽在末極葉片中膨脹達最大值時與之對應(yīng)的真空稱為極限真空，此時再提高真空，蒸汽就在葉片外膨脹，不做功了。凝汽器的最佳真空是：提高凝汽器的真空所獲得的經(jīng)濟性與提高真空所消耗的電能之間所獲得的受益最大，它受到廠用電率和單耗的影響，有個最佳點，該點就是凝汽器運行時的最佳真空。只有凝汽器真空達到最佳點時，汽輪機的效率才最高。循環(huán)水為閉式循環(huán)，凝汽器的真空受季節(jié)的影響很大，冬季和夏季由于循環(huán)水溫度的不同，夏天比冬天真空的確是要低一些，相對汽輪機的效率也要低。 三、凝汽器保真空方法

4、 1.真空嚴密性試驗 為保證凝汽器在機組正常運行中始終有較高的真空，定期要對汽輪機抽真空系統(tǒng)做真空嚴密性試驗，且在技術(shù)人員參與和監(jiān)護下進行。1）前提條件：新安裝機組或機組大、小修后；運行中真空系統(tǒng)有異常泄漏，凝汽器真空異常變化；機組停用一個月以上再次啟動時；機組運行一個月后每個月試驗一次；2）試驗步驟：要求汽機負荷穩(wěn)定在80，且主汽壓力和溫度穩(wěn)定；關(guān)閉主抽氣器空氣閥，記錄開始時間與真空讀數(shù)；關(guān)閉主抽氣器進汽一、二級閥和疏水閥；每隔1min記錄一次，共5min。若真空下降至-0.085MPa即停止試驗，打開主抽氣器空氣閥；試驗結(jié)束后匯報，恢復(fù)主抽氣器和真空正常。求出05min的真空平均下降值。3

5、）真空嚴密性判別（略）。 2.凝汽器壓水查漏試驗 機組大、小修中，要進行凝汽器壓水查漏試驗，檢查凝汽器銅管或低壓部位的泄漏情況。步驟：確定試驗水位，以溢水口為界限；關(guān)閉凝汽器側(cè)及管道上所有閥門；開啟凝汽器補水閥，凝汽器汽側(cè)進除鹽水；待到溢水口有水溢出，凝汽器汽側(cè)停止進水，關(guān)閉補水閥；檢漏完畢后，開啟所有放水閥，放盡存水；將溢水口閥門關(guān)嚴或悶堵。 3.運行中凝汽器半邊清洗 機組運行中，發(fā)現(xiàn)凝汽器內(nèi)部嚴重堵塞，在監(jiān)護下可進行凝汽器半邊清洗。根據(jù)循環(huán)水進、出水溫度，判斷堵塞程度，依次清洗。清洗前機組負荷減至50額定負荷，真空不低于-0.086MPa。1）清洗前操作步驟：關(guān)閉清洗側(cè)凝汽器空氣閥；關(guān)閉清

6、洗側(cè)凝汽器循環(huán)水出水閥；關(guān)閉清洗側(cè)凝汽器循環(huán)水進水閥；開啟清洗側(cè)凝汽器水側(cè)放氣閥；開啟清洗側(cè)凝汽器水側(cè)放水閥；操作完畢后，檢查運行側(cè)凝汽器運行是否正常；冷風(fēng)器、冷油器運行是否正常。2）清洗后恢復(fù)操作步驟：關(guān)閉清洗側(cè)凝汽器水側(cè)放水閥；開啟清洗側(cè)凝汽器進水閥，建立虹吸，待清洗側(cè)凝汽器水側(cè)放氣閥中有水流出、空氣放盡后關(guān)閉放氣閥；檢查虹吸確已建立，凝汽器水側(cè)運行正常后開啟清洗側(cè)凝汽器汽側(cè)空氣閥，待凝汽器真空上升、運行正常后可逐步提升負荷。恢復(fù)冷油器、冷風(fēng)器冷卻水至正常運行狀態(tài)。 四、凝汽器真空下降及處理 凝汽器真空與季節(jié)有關(guān)，夏季高些、冬季低些。在運行中，凝汽器真空也有可能會突然出現(xiàn)下降的情況。根據(jù)凝

7、汽器真空下降速度的不同，可將真空下降事故分真空緩慢和急劇下降兩種。 1.真空下降象征：各真空表計及顯示儀表指示真空下降，“低真空”報警，備用真空泵可能聯(lián)動；排汽缸溫度升高，嚴重時可能引起排汽缸變形，機組重心偏移，使機組的振動增加及凝汽器銅管受熱膨脹產(chǎn)生松弛、變形甚至斷裂；循環(huán)水回水溫度可能升高；冷卻水溫升減少、凝結(jié)水過冷度增大；凝結(jié)水溫度升高，凝汽器端差增大；主蒸汽流量增大或負荷下滑，汽機監(jiān)視段及各級抽汽壓力升高；若保持機組負荷不變，汽輪機的進汽量勢必增大，使軸向推力增大及葉片過負荷。 2.真空下降因素：緩慢下降因素：大機或小機軸封供汽壓力不足;加熱器或除氧器事故疏水閥誤開;抽氣器工作不正?；?/p>

8、效率降低;凝汽器銅管結(jié)垢或管板堵塞;凝汽器熱井水位過高;防進水保護誤動或凝汽器熱負荷過大;水封閥的密封水門在運行中誤關(guān)；真空系統(tǒng)中運行的管道法蘭結(jié)合面及凝結(jié)水泵軋?zhí)m盤根不嚴密或封口水中斷，少量漏空氣；凝汽器玻璃管水位表破裂或接頭處泄漏，低壓加熱器水位計泄漏等;循環(huán)水量不足，循環(huán)水入口溫度升高。急劇下降因素：大機或小機軸封系統(tǒng)工作失常，軸封供汽中斷;抽氣器故障或汽壓下降/機械真空泵工作失常或故障/補充水箱嚴重缺水;真空系統(tǒng)大量漏空氣;凝汽器滿水：凝結(jié)水泵掉閘、故障；凝汽器銅管破裂；值班人員誤操作；備用凝泵逆止閥卡住或損壞使水循環(huán)倒回;真空系統(tǒng)閥門操作不當(dāng)或誤操作，真空破壞門誤開，高低壓旁路誤開;

9、低壓缸安全門薄膜破損或小機排汽缸安全門薄膜破損，安全門封口水中斷等;循環(huán)水中斷，廠用電中斷，循環(huán)水管爆裂。 3.真空下降處理：發(fā)現(xiàn)真空下降，應(yīng)立即檢查真空表、排汽缸溫度、凝結(jié)水溫度、熱工信號報警情況。確定已下降，應(yīng)立即啟動輔助抽氣器/備用真空泵運行，以提高真空，并迅速分析查找真空下降的原因，嚴格按“真空下降時的汽輪發(fā)電機組負荷規(guī)定”接帶負荷。 在降低發(fā)電機組負荷的同時，可根據(jù)引起凝汽器真空下降的原因分別進行處理：若因循環(huán)水量減小，要區(qū)分情況處理；若系凝汽器熱井水位過高，區(qū)分情況處理；其它情況：真空泵故障、軸封供汽不正常、真空系統(tǒng)漏氣、主抽氣器工作不正?；蚬收系纫惨謩e針對性處理。 五、真空下降

10、案例分析 1.事故現(xiàn)象：2008年5月31號，廠運行人員發(fā)現(xiàn)2#機組凝汽器的真空下降較快，達到0.005MPa/min。 2.事故處理：一邊降低負荷、加開輔助抽氣器維持運行；一邊迅速檢查真空系統(tǒng)。利用火焰法查出2#機抽汽速關(guān)閥前疏水閥閥桿倒吸空氣（見圖1a）。該閥門正常是關(guān)閉的，因此造成了空氣通過閥桿漏到凝汽器，真空的下降。運行中無法處理閥桿漏汽，采取了微開閥門使閥桿處保持正壓，以減少空氣漏入量。關(guān)閉輔助抽氣器，真空仍維持不住，仍達0.004MPa/min下降速度，又復(fù)開輔助抽氣器維持運行。經(jīng)過技術(shù)人員的在細致檢查，判斷為凝結(jié)水水封閥閥芯脫落，造成凝結(jié)水系統(tǒng)的閥門失去水封，造成真空系統(tǒng)漏進空氣。運行無法處理，只好開啟除鹽水進行水封（見圖1b）。停用輔助抽氣器后真空雖有所下降，但不影