影響凝汽式汽輪機(jī)真空度因素分析

影響凝汽式汽輪機(jī)真空度因素分析離心式富氣壓縮機(jī)是催化裂化裝置的心臟，是確保催化裂化裝置安全平穩(wěn)運(yùn)行的核心設(shè)備。而作為它的驅(qū)動(dòng)設(shè)備凝汽式汽輪機(jī)則是心臟中的心臟。保持合格的真空度是凝汽式汽輪機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)的關(guān)鍵條件之一，凝汽器的真空度是影響汽輪機(jī)效率的重要因素，對(duì)整個(gè)汽輪機(jī)組的熱經(jīng)濟(jì)性影響較大。真空度的保持和建立一般有幾個(gè)影響因素。為此，從抽氣器抽氣效果、凝汽器端差、循環(huán)水溫升和凝汽器換熱效果的角度，分析了影響凝汽器真空的因素，通過查找資料并參考一些汽輪機(jī)機(jī)組實(shí)際問題的分析處理方法，總結(jié)了幾點(diǎn)影響凝汽器真空度下降的原因。

1、凝汽器端差

凝汽器壓力下的飽和溫度(凝結(jié)水溫)與循環(huán)冷卻水出口溫度之差稱為端差。

理論上，端差越低越小，但實(shí)現(xiàn)困難，實(shí)際上綜合循泵耗功(電)、復(fù)水器換熱體積，最正確換熱流速(及流量)，確定出一定(4-6、6-8度)的經(jīng)濟(jì)控制指標(biāo)。影響凝汽器運(yùn)行狀況的好壞的一個(gè)重要因素是凝汽器傳熱端差值的變化，端差值的變化可作為判別凝汽器運(yùn)行狀態(tài)的依據(jù)。運(yùn)行中凝汽器端差值越小，則運(yùn)行情況越好，汽輪機(jī)的熱效率就會(huì)越高。

從凝汽器實(shí)際的運(yùn)行情況分析，凝汽器傳熱端差值越小對(duì)凝汽器的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行越是有利的，端差小，說明循環(huán)水吸收的熱量多，凝汽器銅管的傳熱情況好，同一循環(huán)水流量可以獲得相對(duì)較高的凝汽器真空度;在循環(huán)水流量，壓力等參數(shù)不變，汽輪機(jī)負(fù)荷恒定的情況下，若端差值變大，則說明凝汽器銅管的傳熱效果變差。導(dǎo)致凝汽器銅管傳熱效率變差原因有兩點(diǎn)：一是銅管表面的污染嚴(yán)重，因此嚴(yán)重影響傳熱效率的提升;二是由于真空系統(tǒng)不嚴(yán)密漏空氣或抽氣器工作不正常導(dǎo)致真空度下降，使銅管外表面形成空氣膜因此阻礙了傳熱。因此，一般可把端差的大小作為凝汽器銅管清潔度及漏空氣的一項(xiàng)重要的依據(jù);凝汽器銅管傳熱量的增加，導(dǎo)致凝汽器真空上升，端差則有所增加。分析端差要在相同負(fù)荷，冷卻水溫度，冷卻水量與正常情況下(即凝汽器銅管清潔，真空嚴(yán)密性良好)的數(shù)值開展比較。實(shí)際生產(chǎn)中若發(fā)現(xiàn)端差升高較快，往往是由于抽氣器工作不正常，或者真空系統(tǒng)嚴(yán)密性差引起的。若端差值逐漸升高，則一般是由于凝汽器銅管表面清潔引起的。

2、真空系統(tǒng)嚴(yán)密性

2.1、凝汽器中空氣量的來源

凝汽器的空氣產(chǎn)生原因存在兩個(gè)方面：一方面由新蒸汽帶入汽輪機(jī)的，因鍋爐給水是除氧水，因此蒸汽中攜帶的空氣量相當(dāng)?shù)纳?另一方面是處于真空狀態(tài)下的汽輪機(jī)各級(jí)密封面、凝結(jié)水回收系統(tǒng)、排汽缸、凝汽器各連接密封面等不嚴(yán)密處漏入的，這是空氣的主要來源。在真空系統(tǒng)嚴(yán)密性正常時(shí)漏入凝汽器的空氣量不到蒸汽量的萬分之一，即使量很小但對(duì)真空系統(tǒng)造成的危害是很大的?？諝膺M(jìn)入后會(huì)阻礙蒸汽放熱，使凝汽器傳熱系數(shù)減小，端差增大從而使真空下降。

2.2、真空系統(tǒng)嚴(yán)密性的影響因素

造成汽輪機(jī)真空低的主要原因是真空嚴(yán)密性差，結(jié)合實(shí)際的調(diào)整經(jīng)驗(yàn)，真空系統(tǒng)易泄漏空氣的薄弱環(huán)節(jié)有以下幾點(diǎn)：

(1)凝汽器熱井各連接法蘭、玻璃板液面計(jì)易出現(xiàn)缺陷，漏入空氣的現(xiàn)象，造成真空嚴(yán)密性下降。

(2)軸向蒸汽密封，汽封間隙的大小、汽封的完好程度也是造成軸封泄漏的重要因素。

(3)采用迷宮式水封的給水泵，其密封水排至凝汽器，水封無法有效建立，導(dǎo)致空氣漏入。

(4)凝汽器防爆門、凝汽器入口法蘭面、凝汽器各連接法蘭等也經(jīng)常由于密封不嚴(yán)，漏入空氣。

(5)凝結(jié)水泵進(jìn)口法蘭、凝結(jié)水泵水封泄漏也經(jīng)常導(dǎo)致漏入空氣。

(6)真空系統(tǒng)管道各連接法蘭，閥門盤根、壓蓋等易導(dǎo)致漏入空氣。

(7)部分低壓管道上的疏水閥、排汽閥，關(guān)閉不嚴(yán)，導(dǎo)致真空泄漏。

3、真空抽氣器

抽氣器的概念相信大家都知道，我們?cè)谌粘５纳钪幸步?jīng)常能夠看見相似的原理生產(chǎn)出來的一些與我們生活息息相關(guān)的用具，比方注射器我們也可以看作是一個(gè)抽氣器，而真空抽氣器則主要是在機(jī)組運(yùn)行的時(shí)候通過它能將機(jī)組里面的空氣抽調(diào)，讓他形成一個(gè)密閉的真空區(qū)間，抽汽設(shè)備主要分為兩種：一種是分射流式抽氣器，而另一種是容積式抽氣器。影響抽氣器工作效率的主要因素有以下幾點(diǎn)：

(1)抽氣器蒸汽噴嘴堵塞。當(dāng)蒸汽品質(zhì)不良，使噴嘴孔內(nèi)積有水垢，通汽截面縮小，則容易發(fā)生堵塞，使抽氣器的工作效率降低，造成真空下降。

(2)抽氣器冷卻水量缺陷或冷卻水溫度過高，抽氣器中部分蒸汽凝結(jié)受阻，由排氣口冒出大量白色蒸汽，導(dǎo)致抽氣器效果明顯降低，嚴(yán)重影響真空度。這種現(xiàn)象多發(fā)生在機(jī)組啟動(dòng)過程中或低負(fù)荷運(yùn)行中。

(3)冷卻器內(nèi)銅管破裂。由于銅管外壁與蒸汽和空氣混合物接觸，往往容易受到?jīng)_擊而損壞，銅管損壞后，冷卻水漏入汽側(cè)，造成汽側(cè)滿水，嚴(yán)重影響抽氣效果。

(4)抽氣器銅管結(jié)垢，冷卻水質(zhì)量差，銅管內(nèi)壁結(jié)垢嚴(yán)重影響換熱效率，導(dǎo)致抽氣器效果差。