汽轮机凝汽器真空低的原因分析及处理
2016-05-28王小玲
王小玲
摘 要:凝汽器是汽轮机中必不可少的动力设备,其真空度是用来衡量汽轮机运行情况的重要指标,同时,真空度也会直接影响机组运行的安全性和经济性。简要分析了汽轮机凝汽器的运行特点及其运行情况,探讨了汽轮机凝汽器出现真空低这一现象的原因,并提出了相应的解决办法,以期为日后的相关工作提供参考。
关键词:汽轮机;凝汽器;真空;冷凝
中图分类号:TK264.1+1 文献标识码:A DOI:10.15913/j.cnki.kjycx.2016.10.160
凝汽器是一种热换器,汽轮机可以借助换热功能将其排汽冷凝成水。在设备运行的过程中,凝汽器真空度会受到多个系统的影响,包括真空系统、水循环系统和凝汽器本身等,而汽轮机凝汽器的真空度会影响整个汽轮机的运行。对于大型汽轮机机组来说,如果凝汽器的真空度较低,会降低机组运行的经济性,而且其安全性也会受到影响,容易出现机组跳闸的情况。因此,探究凝汽器真空度低的原因具有非常重要的现实意义。
1 汽轮机凝汽器真空概述
汽轮机的凝汽器又被称为复水器,它主要包括水冷凝汽器和空冷凝汽器2种,其主要被应用于汽轮机的动力装置中。凝汽器的真空度是指汽轮机低压缸排气端真空占大气压的百分数,这是判断汽轮机机组运行的重要指标之一,也是考核凝汽器总体性能的一项重要指标。凝汽器的真空度会直接影响汽轮运行机组的经济效益。如果机组中的真空度下降1%,则其热能消耗会相应上升。因此,要让凝汽器始终保持良好的运行状态,为凝汽器的运行提供最有利的真空环境。
当汽轮机凝汽器的真空度下降时,会出现以下几种情况:①当汽轮机凝汽器的真空度下降时,由于其热能消耗增加,所以,排汽温度会相应提升;②随着真空度的下降,真空表的指数也会减小;③由于凝汽器主要用于汽轮机的动力装置中,所以,当凝汽器的真空度下降时,会导致相关运行机组出现震动的情况;④在调节汽门的开度不发生任何变化的情况下,如果真空度降低,则汽轮机的负荷会相应减少。
2 汽轮机凝汽器真空低的原因
2.1 循环水量供应不足或中断
循环水量在一定程度上决定着凝汽器的真空度。当循环水量供应不足或供应中途突然中断时,会导致凝汽器循环水出口的温度升高,进而使排气缸的温度持续上升,凝结器内的真空度下降。造成水循环供应不足的原因主要有以下几点:①水循环的运行动力即循环泵动力不足,或者其运行数量跟不上循环水的需求,导致动力不足,循环水量减少;②掌管循环水系统运行的阀门开度不够大;③循环水的水室内有空气,导致循环水量不足;④循环泵等被杂物堵塞等。
2.2 循环水的温度较高
循环水是用来冷却汽轮机低压缸中排出的气体温度的,其温度也会对凝汽器的真空度造成一定的影响。如果循环水的温度比较高,经过凝汽器后,会在凝汽器的冷却下使循环水的温度再次升高,进而间接降低凝汽器的真空度。循环水温度过高的原因主要有以下3点:①所处的环境温度相对较高,换热效果较差;②冷却塔中的淋水装置破损;③凝汽器中的循环水量较少,导致循环水的出口温度升高。
2.3 凝汽器堵塞
凝汽器的铜管是完成循环转换工作的重要装置,如果铜管被堵塞,则水循环的水量会减小,进行热交换的面积也会缩小,导致汽轮机的换热效果不理想,排气缸内的温度升高,凝汽器的真空度下降。导致铜管被堵塞的原因包括以下3点:①由于铜管的使用时间比较长,管内出现污泥沉积的情况;②水循环的滤网破损,碎石等杂物进入;③循环水处理不当。
3 解决对策
3.1 提高循环水的质量
循环水在一定程度上决定着凝汽器的真空度。在机组正常运行的过程中,要保证循环水的水质和水量。因此,可以投入药物减小循环水的硬度,降低循环水在运行过程中结垢的概率。此外,还要定期排除塔池底部的污水,并按时投运凝汽器胶球系统,定期维护胶球的清晰装置,使用质量较高的胶球,从而提高清洗效果,提升循环水的质量。
3.2 定期检查凝结器真空系统
在机组停止运行的情况下,要认真检查真空系统。如果发现有泄漏点,要及时更换真空系统中有破损或被腐蚀的管道、阀门等,以此提高凝结器真空系统的严密性,使机组的真空严密性始终处于合理的范围内,进而保障凝汽器的真空度。
3.3 加大对滤网的检查力度
如果凝汽器的铜管被堵塞,就会影响凝汽器的正常运行。因此,为了避免循环水中有杂物,可以在循环水的入口处设置一个可旋转的滤网,以起到过滤的作用。此外,在凝汽器运行的过程中,要定期检查滤网,注意其在运行过程中的前后压差。当压差较高时,要在第一时间处理其中的杂物,以保证凝汽器的正常运行。
4 结束语
汽轮机中凝汽器的隐形会受到机组多个运行系统的影响。当凝汽器的真空度较低时,要仔细检查相关系统,采用先进的技术确定泄漏点,及时采取相应的措施修补,以保证机组的正常运行。希望本文提出的建议能够为相关部门日后的工作提供参考。
参考文献
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〔编辑:白洁〕