研究25MW 纯凝汽轮机组运行中真空下降的原因和实践

2014-07-19谢小华周永清

科技视界 2014年14期

谢小华周永清

（宝钢集团广东韶关钢铁有限公司能源环保部，广东韶关512123）

25MW 纯凝汽轮机组在运行过程中，若汽轮器真空出现下降的趋势，不仅会提高凝汽器的排气温度，也容易造成机组中心的偏移和排气缸变形现象的发生。为了找到凝汽器真空下降的真正原因，在实践过程中，有不少学者对其进行了研究，发现造成凝汽器真空下降的原因主要包括循环水入口温度升高、汽轮机轴封供汽压力不足、真空系统少量泄漏和凝汽器本身原因等方面。因此，针对凝汽器真空下降的情况进行妥善处理，可以提高汽轮机组运行的经济效益。

1 造成凝汽器真空下降的几个因素分析

1.1 机组轴封供汽压力偏低而造成真空下降

凝汽器在运行过程中，如果机组轴封供汽压力不足，则说明均压箱的压力偏低，容易导致低压缸轴地方漏入空气而引起真空下降。其中，造成均压箱内压力偏低的原因主要有两个，第一，在机组启动时，均压箱内主要是靠新蒸汽来提供蒸汽压力的，这就要求运行人员对均压箱的新蒸汽进气阀门开度进行检查和调整，并且在这个过程中，必须根据新蒸汽的压力标准来进行合理调整，稍有差池就会导致均压箱压力偏低；第二，机组在正常运行过程中，均压箱主要是利用调速汽门杆和均压箱反调整门来控制蒸气压力的，这就要求对反调整门的运行情况进行检查，然而，反调整门主要采用的是弹簧式压力自调整门，在运行中，弹簧可能会因为过度疲劳而造成泄气，进而导致机组轴封供汽压力偏低。

1.2 凝汽器热水井水位上升过高而造成真空下降

在运行中，若凝汽器热水井水位过高，则容易造成凝汽器冷却面积减少，从而引起真空下降，因此，在查找设备原因的过程中，应根据具体情况来进行针对性的处理，如凝结水管道阀门节流的问题，这是因为凝结泵的电流远远比实际电流小的多，因此，针对这样的情况，应及时切换备用泵和疏通凝结水主管道。另外，凝汽器热水井水位上升过高也有人为的原因，其主要体现在因锅炉燃烧不稳定而造成凝结水量变化过大，若不及时对其进行人为调整，则容易造成凝汽器水井水位上升过高而引起真空下降，所以，针对凝结水量变化过大的情况，工作人员应及时对凝结水流量进行调整，尤其值得注意的一点是：凝结泵流量不能调整过大，若凝结泵流量过大，容易造成热水井内积水排空，从而引起凝结泵出口压力大幅度波动，进而导致凝结泵出口水密封阀门护口漏空气而引起真空下降。另外，真空系统也会出现少量泄漏的现象，不仅是凝汽器和凝结泵与凝汽器汽侧连接的阀门和管道会出现漏空气的现象，抽气器与凝汽器汽侧连接的阀门和管道也会出现漏空气的现象，进而导致真空下降。因此，为了保证25MW 纯凝气机组的正常运行，对于凝汽器机组轴封供汽压力不足、凝汽器热水井水位过高而引起的真空下降，应做好真空系统设备的检查工作，尤其是真空系统的结合部位，采用灌水试验的方法对真空系统设备进行漏点检查，并采取相应的堵漏措施，避免真空下降影响系统正常运行。

2 凝汽器自身因素造成真空下降的原因分析

2.1 凝汽器水侧钢管内壁结垢造成的真空下降

凝汽器水侧钢管内部容易出现结垢现象。由于汽轮机排气、循环水热之间交换程度降低，会导致汽轮机排气不能全部凝结成水而引起凝汽器汽侧体积不能大幅度下降，进而引起凝汽器真空下降。凝汽器水侧钢管出现结垢现象的根本原因是循环水中的钙和镁离子超标。为了减少凝汽器钢管内部出现结垢的现象，在机组运行过程中，应注重循环水的处理，使用适当的阻垢剂添加在循环水中，定期、定量的进行加药和排污操作，避免水质恶化引起真空下降。另外，为了更进一步改善循环中的水质，可以采用二次处理的方式对凉水塔循环进行处理，以达到凝汽器运行效果良好的目的。

2.2 凝汽器循环水量减少而引起真空下降

如果凝汽器循环水量减少，这样不仅会引起真空下降，也会造成了循环水、汽轮机排汽之间的热交换程度降低，这种情况的发生主要是因为凝汽器自身设备存在某些问题。对于凝汽器自身设备而引起的循环水量减少，主要表现在三个方面：第一，循环泵出力下降，则容易造成运行电流和出口压力下降而引起循环水流量减少，因此，针对这样的原因，应及时停止机组泵运行，查找运行泵出力下降的原因，并及时利用备用泵换取旧的泵，以保证运行泵安全运行；第二，备用循环泵出口阀门内漏，则容易造成运行泵因电流过大而出现倒转现象，进而循环泵出口流量减少，因此，可以采用液控蝶阀的方式对循环泵出口门关闭程度进行调整，确保循环泵出口关闭严密性，进而阻止运行泵出力下降；第三，凝汽器进水侧堵有杂物，出现这种情况，其主要原因是因凝汽器热交换面积减少而引起真空下降，但是，凝汽器进水侧堵有杂物对循环水流量没有影响，为了确保汽轮机机组正常运行，首先应对凉水塔构渠中的滤网进行检查，确保无破损现象后，则采用降低负荷单侧反冲洗的方法对运行中的凝汽器进水侧杂物进行清除，进而避免凝汽器出现真空下降的现象。