关于凝汽器真空低的原因分析及处理

张祥德+王富群+王新雷+朱晨

摘要在汽轮机运行过程中，凝汽器真空的好坏直接影响着机组运行的经济性和安全性。因此我们有必要分析一下影响凝汽器真空的因素，以提高机组运行的经济性及安全性，并针对这些原因提出相应的解决办法。

关键词凝汽器；真空；分析；处理

1凝汽器真空形成的原理

汽轮机排汽进入凝汽器后，受到铜管冷却水流的冷却而凝结成水，其比容急剧减少，约降至三万分之一，因而形成高度真空。为了保证凝汽器内的高度真空，除了保证凝汽器尽可能的严密以防空气漏入外，还装设抽气设备以抽出从凝汽器任何不严密的地方漏入的空气和蒸汽带入的空气。而在启动前凝汽器真空则是依靠抽气设备来形成的，包括真空泵、射水抽气器以及射汽抽气器。

2凝汽器真空低的原因分析

根据真空形成的原理，针对真空形成的过程，经过分析，大致有以下几个因素影响真空的高低。

2.1真空系统严密性不合格

通常真空系统泄漏发生的部位主要有以下几处：1）法兰连接接合面、管道焊接接合面以及阀门盘根泄漏；2）真空破坏门不严或欠缺水封；3）排汽缸安全门薄膜有漏点；4）抽气回热管道有泄漏；5）汽缸接合面不严密。

碰到上述情况应该对真空系统进行详细彻底的检查，排除了1），2），3）所述情况后，可用真空灌水试验检查真空系统的严密性。

2.2汽封系统不能正常工作

1）汽封供汽中断或供汽不足，使外界空气漏入。2）汽封供汽压力低于正常工作压力，不能有效密封，使外界空气漏入。3）汽封与大轴设计间隙过大，不能保持良好的密封。如果发生上述情况应及时对汽封供汽进行调整。如汽封汽源中断应切换供汽汽源，保证供汽压力能够维持正常真空；如汽源供汽压力降低，应开大供汽阀门，减小阀门节流，提高汽封压力；当机组带大负荷运行时，应首先联系值长适当降低负荷。

2.3循环水中断或水量不足

循环水中断时，凝汽器进口压力显著降低，真空下降迅速，排汽温度直线上升。凝汽器水量不足时，凝汽器循环水进口压力降低，循环水进出水温差增大，真空逐渐下降，排汽温度升高。导致这种情况出现的原因主要有以下几点：1）循环水泵跳闸，备用泵未联启。这种情况发生时应迅速减负荷，并同时手动启动备用泵，若真空降到一定值（具体数值应参考厂家资料），真空仍无法控制应立即事故停机，严禁汽轮机排大气运行。若排汽缸温度高于定值（由厂家定）应投入低压缸喷水减温系统；2）凝汽器循环水入口滤网堵塞，前后压差大；3）循环水泵出力不足；4）吸水井水位不正常；5）备用泵出口门未关严。

循环水量不足时，应通知循环水泵房检查水泵出力、吸水井水位等是否正常；备用泵出口门是否关严；水泵有无倒转，必要时启动备用泵。若凝汽器循环水入口门滤网堵塞，这时应对滤网进行清洗，保证循环水的正常压力。若排汽缸温度高于定值（由厂家定），应投入低压缸喷水减温系统。

2.4凝汽器水位升高造成真空下降

凝汽器水位升高后，部分铜管被凝结水淹没，换热效果变差，部分蒸汽不能凝结成水，使真空降低，同时排汽缸温度上升。造成凝汽器水位升高的原因有以下几点：1）凝结水泵跳闸，出口压力、电流到零，备用泵未启动；2）凝结水泵故障，出口压力、电流下降并摆动，水泵响声异常；3）凝汽器铜管泄漏；4）凝汽器补水门或凝结水再循环门开度过大；5）备用凝结水泵出口逆止门漏水；6）凝泵入口滤网堵塞；7）低加疏水系统故障；8）低加铜管泄漏；9）机组升负荷速率过快。

针对以上情况可做以下措施：1）如凝结水泵故障，应立即启动备用泵，停用故障泵并查明原因；2）凝汽器铜管泄漏，可适当降低循环水压力或从胶球系统加少量锯沫；3）调整除盐水补水门以及凝结水再循环门；4）备用凝结水泵出口逆止门泄漏应关闭出口门或切换运行泵；5）如是低加疏水系统故障应及时切换系统；6）若低加铜管泄漏应及时查明故障，并解列低加。

2.5抽气设备工作不正常

由于抽气设备包括真空泵、射水抽气器以及射汽抽气器，因此我们分3部分来分别加以分析。

2.5.1真空泵

1）运行泵跳闸，备用泵未联启。2）泵出力不足，不能维持真空。3）密封水水位不正常。若机组所用抽气设备为真空泵，当发生真空降低现象时，应立即查明原因，若备用泵跳闸或泵出力不足，应及时切换备用泵；若密封水水位不正常应立即进行水位调节。

2.5.2射水抽气器

1）射水泵故障。2）射水池水温过高。射水抽气器的工作特性与进水温度有着密切的关系。水温升高时将会恶化射水抽气器的工作效果。3）射水泵内有空气。4）射水抽气器安装高度不合适。由于射水抽气器的排水扩压管是背压逐渐增加的，在扩压管的不同高度上，背压值也不同。因此在安装射水抽气器时最好能安装在运行层。

2.5.3射汽抽氣器

1）蒸汽喷嘴堵塞。由于抽气器喷嘴孔径很小，故比较容易堵塞，因此一般在抽气器前装有滤网。2）冷却器水量不足，这主要是在启动过程中，因再循环门开度过小而引起的。可适当开大再循环门增加冷却水量。3）疏水器失灵或铜管漏水，使冷却器满水，影响蒸汽凝结。若碰到这种情况应启动备用抽气器，并查明原因。4）汽压调节不当。因为抽气器蒸汽门一般都关小节流，有时阀门由于汽流扰动作用而白行开大或关小，影响汽压，因此要求运行人员注意监视，及时对汽压进行调整。5）冷却器受热面脏污，影响传热效果。6）疏水管水封漏空气。7）主抽启动后，真空超过启动抽气器抽吸极限，若未及时停启动抽气器，此时启动抽气器不但不能将空气抽出去，而且由于凝汽器真空高于启动抽气器抽吸能力，还会使一部分空气蒸汽混合物由喷嘴进入空气管道，影响主抽气器的抽气效率，当用手摸启动抽气器空气管道发热时，应立即停启动抽气器。

2.6其他一些影响真空的原因

1）凝汽器水室有空气，影响冷却效果，可利用凝汽器水侧顶部排空气门将空气放出；2）凝汽器铜管表面附着污物较多，影响冷却效果，此时可投入胶球清洗装置对凝汽器铜管进行清洗。

3结论

以上几点是对凝汽器真空降低的一些认识和看法，在350Mw机组启动试运过程中采用此方法均取得良好效果，但是由于机组本身的复杂性和机组类型的不同，凝汽器真空降低的原因多种多样，在此只进行一些浅显的探讨，以供大家参考。在实际工作中希望大家能灵活运用，根据实际情况认真加以分析，正确判断引起机组真空低的原因，采取适当的措施，在保证机组安全的情况下尽量提高机组的经济性。