350MW机组真空降低原因及处理

摘 要：对350MW机组真空降低的原因进行了分析，并在大修中采取了消除轴加水封漏空及修复小汽轮机汽封，更换内漏疏水门等措施，使机组的真空比检修前大幅提高。

关键词：汽轮机；真空；轴加水封；汽封；疏水

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.04.190

真空对汽轮机的安全性和经济性影响非常大，真空每下降1Kpa将增加约3g/kw.h煤耗。华电滕州新源热电有限公司二期两台C312/305-16.67/0.5/538/538供热汽轮机系上海汽轮机厂引进美国西屋公司技术而制造的，为亚临界、一次中间再热、高中压合缸、双缸、双排汽、单轴、抽凝式汽轮机，采用一级调整抽汽的供热机组。配两台100%容量的水环式真空泵，一台运行，一台备用。主汽轮机和小汽轮机共用一套轴封系统，小汽轮机排汽直接排入主汽轮机凝汽器。针对机组正常运行中真空系统出现的问题，经进行查找和分析，使其得以解决，提高了机组的经济性和安全性。

1 存在问题

2105年5月26日，#4机在运行中凝汽器端差，同负荷相比#3机组，高2℃，真空同负荷下比原来低2KPa左右，#3、4机同负荷下，#4机凝汽器进出水温差比#3机大2℃，并且真空有逐渐下降的趋势。汽轮机真空偏低会使汽轮机反动度增大，导致轴向推力的变化，影响机组安全，同时由于真空不严密，凝结水中的溶解氧量增加，加快了机炉设备及管路的腐蚀速度，造成锅炉连续排污量增加，使机组煤耗增大。

2 真空降低的主要原因

（1）轴加水封泄漏。通过调用监盘历史曲线，发现在轴加水位由121 mm增加至 220 mm轴加负压由-7.59MP变化至-2.15MP，轴加疏水接近满水时，真空值提高 1.51 KPa，初步判断漏空处位于轴加水封上部，联系检修人员对#4机轴加进行检查，判断#4机轴加水封筒内部存在渗漏，造成系统真空下降。

（2）小汽轮真空系统存在泄漏。检查还发现，2015年5月1日负荷245MW真空92.37KPa小机排汽压力90.77KPa，小机真空系统与主机真空系统相差1.6KPa，而2015年5月26日负荷245MW真空91.71KPa小机排汽压力88.74KPa， 小机真空系统与主机真空系统相差2.97KPa，可以看出，小机真空系统存在泄漏，且泄漏量在缓慢增大。

（3）轴封系统工作不正常。运行中把轴封压力由50KPa提至至90KPa，此时凝汽器真空有提高0.25KPa，从而判断轴封系统工作不正常，造成空气进入凝汽器汽侧，降低真空。

（4）部分疏水门内漏。调用历史参数曲线发现，凝汽器疏水A集管温度，由原来的40.86℃变为152.4℃，凝汽器疏水C集管温度由之前的33.7℃变为40.7℃，凝汽器疏水E集管温度由之前的34.6℃变为44.9℃，判断部分高加事故疏水阀、各蒸汽管道、汽轮机本体疏水阀存在内漏，增加了凝汽器的换热强度，导致凝汽器真空下降。

3 处理措施

（1）利用2015年6月大修时间，采取了相应的处理措施。1）停机检修期间，对#4机轴加水封进行割管检查，因轴加水封位于地下，不方便更换，根据漏点在轴加水封上部的特点，采用在轴加水封漏空出围焊了一段新的管子；2）更换A.B汽动给水泵小机进汽不锈钢齿形垫4个，并更换了A.B小机速关阀密封件，B小机外缸吊离后，检查发现小机排汽缸内，低压端轴封进汽45度弯头断裂，下部90度弯头裂纹，更换新管道；3）为确保#4机组低压轴封与小机轴封用汽量能有效分配，保证机组稳定运行，在#4机低压轴封进汽两侧各加装一手动隔离门；4）对#4机低压缸内部的轴封管路进行揭缸检查，发现低压缸励端汽封，有三个汽封齿有磨损，更换了新的汽封齿；5）检查发现，#4机主蒸汽管道母管疏水手动门， #4机汽轮机高中压缸平衡管疏水电动门，#4机中压缸排汽区疏水电动阀，#4机#2通风阀气动门，#4机辅汽联箱至轴封用汽旁路电动门后疏水门，#4机高排逆止门后至本扩疏水手动门，#4机除氧器溢水电动门内漏，更换上述疏水门；6）另外对#4机循环水系统进行排查，并对凝汽器水室进行了清理，更换25根堵塞损坏铜管。

（2）针对真空下降，制定了防止真空下降运行调整措施。1）严格执行汽轮机真空严密性实验定期工作，对比上次实验结果，发现真空明显下降趋势，及时查找原因处理；2）加强运行参数的调整与监视，密切监视轴加、凝汽器水位在正常范围内，密切监视凝汽器排气温度变化，真空泵出力正常，密切关注小机真空值正常；3）根据环境温度变化，循环水进水温度25℃，及负荷230MW以上，及时启动备用循环水泵；4）负荷低于230MW及时调整轴封压力不低于60KPa、调整轴封温度维持在171℃左右；5）加强胶球装置的投用率，确保凝汽器换热管在运行中能长期保持清洁，确保换热效果，胶球清洗装置故障时，及时联系维护消缺处理，避免影响机组真空；6）加强日常运行中的巡视检查，尤其是开机后，及时关闭本体及高低加各疏水门，利用温枪，测量各疏水阀门温度正常，温度超过50℃的阀门及时联系检修处理；7）定期检查主机轴封正常，无冒汽现象，小机排汽管无裂缝，轴加水封管路无漏空，循环水泵出口蝶阀严密。

4 结语

通过在大修中实施有效的措施后，#4机真空提高了2.3KPa，通过对我厂#4机组凝汽器真空系统偏低的分析及研究， 证明引起凝汽器真空低的原因是多方面的。全面了解系统，及时发现问题，仔细排查，采取相对应的措施，及时解决机组真空降低的问题，确保机组安全、稳定运行。执行运行调整措施后，真空较以前运行方式有大幅提高，折合煤耗降低0.8g/kw.h.大大提高了#4机组效率，同时，机组真空的提高，对降低企业发电成本对企业节能减排工作取到了示范作用，为今后妥善处理此类问题提供了宝贵经验和参考价值。

参考文献：

[1]张发明.300MW机组凝汽器真空问题的研究[J].汽轮机技术，2002，44（02）：114-116.

[2]邹玉波.凝汽轮机真空下降的原因分析及预防[J].热电技术， 2004（01）.

[3]张发明.300MW机组凝汽器真空问题的研究[J].汽轮机技术，2002（04）.

作者简介：张晓东（1981-），男，山东威海人，本科，工程师。