浅谈火电厂汽轮机低真空运行常瑞瑞

浅谈火电厂汽轮机低真空运行常瑞瑞

常瑞瑞

神华国能（神东电力）郭家湾电厂陕西榆林719408

摘要：目前，居民及工业生产用电的增加，推动了我国火电行业的迅猛发展。作为火力发电的核心动力机械，汽轮机的运行状态决定了发电的效果。汽轮机凝汽器真空高低直接对机组的经济、安全、可靠运行有着重大影响。正常运行中，汽轮机设备真空变低，通常发生的较为缓慢地下降，个别情况真空急剧下降，此时汽轮机必须立即按规定降负荷，随后检查设备及系统，判断急剧下降的原因，并消除它。

关键词：火电厂；汽轮机；低真空运行

引言

在电厂中，凝汽式汽轮机的真空严密性实验不达标，始终是摆在操作人员面前的一大难题。如果真空度过低，还会引起蒸汽在汽轮机机组中的有效焓降大为减小，导致整个汽轮机的排气温度上升，从而引起排气缸震动与变形，影响其长期运行寿命。

1低真空运行对机组安全性的影响

低真空运行时，凝汽器的膨胀因排汽温度升高增加。膨胀增加过多，可能会造成管束与管板的膨胀接口密封性破坏，甚至使汽轮机后轴承升高，从而影响汽轮发电机组对中，以致加大振动值，对凝结水系统产生较大的影响。低真空运行时，由于背压提高，排汽温度升高，汽缸膨胀量增大，从而改变了通流部份的动静间隙，使机组容易发生动静碰磨，造成机组事故停机。凝汽式汽轮机组功率同蒸汽流量和理想焓降成正比。低真空运行时，由于真空降低，背压升高使理想焓降减少，在进汽量和效率不变的情况下，将使发电机功率降低。总的来说，发电厂汽轮机普遍存在着真空系统的真空度偏低的问题,这对汽轮机组的热经济性和运行安全性的影响甚大。如何确保机组在较高的真空度下工作是提升电厂运行效率的重要一环。

2火电厂汽轮机低真空运行的原因

2.1凝汽器密封性较低

真空系统在长时间运行过程中，严密性较低现象是必然的，当真空系统内部压力小于外在压力时，由于密封与标准相差甚远，就会出现空气泄漏，进入到汽轮机中，例如：空气经过凝汽器器壁，接入凝汽器管道等，而空气自身不易凝结的特征，当空气达到一定量时，真空降低，进而形成低真空运行现象，另外，空气具有较强的流动性，还会与蒸汽一同进入凝汽器中，但是由于水蒸汽的加入，通过这种途径进入的空气含量较少，可以忽略不计。因此，凝汽器密封性是低真空运行的重要原因。

2.2凝汽器的端差大

当循环水中的微生物、污泥和溶于水中的碳酸盐一起析出时，就会附在凝结器的铜管一侧进而产生水垢。由于水垢的热阻比较大，传同样的热量就会增大传热端差，从而使凝汽器的排汽温度有所升高，造成真空下降。

2.3循环冷却水的进水温度过高

在汽轮机处于正常的工作状态过程中，一旦说冷却水的进水温度过高，便会造成低真空状况的衍生，具体原因就是其间冷却塔失去正常的工作能力。除此之外，因为空气内部包含水分数量和周边环境温度高低结果等，也会对这部分冷却水温度造成一定程度的影响，对应的结果就是令凝汽器之中循环冷却水温度全面增加，蒸汽器当中的真空压力全面降低。

2.4抽气器工作环境过分恶劣

处于运作状态的蒸汽压力，如若说因为突发状况而降低，就会直接威胁到抽气器当下的工作绩效，此时如若无法及时透过气阀调高途径来提升蒸汽机的压力，就必须全面检验认证在喷嘴前部添加的滤网是否存在堵塞状况。一旦说冷却抽气器内部的水量达不到要求时，有关排气管上就会覆盖较多的蒸汽，如此不单单会大幅度提升冷却器周边的压力，同时还不利于冷却器蒸汽进行合理数量的蒸汽凝聚。须知抽气量数值与抽气器运行环节中的水温条件有着极为缜密的关联，如若说抽气器压力维持在最低水平之上，原因必定是因为工作水温条件下的饱和压力产生了极为强烈的影响，此时作为一名合格的火电厂施工和管理人员，要保证第一时间内去观察认证射水池的实际温度，特别是发现抽水器本身温度出现显著性提升迹象时，务必要选择尽快地进行射水池的温度降低处理。

3提高火电厂汽轮机真空度的对策

3.1严格机组检修工艺质量

严防机组发生油膜振荡和间隙振荡等恶性事故,利用机组大小修机会,将机组不平衡振动降低到最低水平,并在此基础上.尽量缩小轴封间隙,在机组启动,特别是热态启动过程中,要严格掌握振动标准,当机组振动水平超过标准时,严禁强行冲转升速。为了有效避免低真空运行情况，确保汽轮机能够稳定运转，火电厂管理人员应明确认识到严密性的重要性，并结合实际情况，制定定期检查方案，对设备各个环节进行仔细检查并将检查情况记录下来，及时发现问题，例如：零件腐蚀等，并采取相应措施进行处理，提高整个系统的密封性，确保整个机组都能够始终处于良好运行状态中，从而为火电厂可持续发展奠定坚实的基础。

3.2定期清洗沉积淤泥

凝汽器冷却表面积应在检修时进行人工清洗或采用酸洗办法处理。采用化学方法，对循环水进行净化处理，防止微生物滋生，应定期进行加氯处理，清除凝汽器铜管污脏，保证胶球清洗装置的正常投运。有的机组循环水水质较差，循环水滤网年久失修，起不到滤网作用使大量机械性杂质进入凝汽器，对开式循环水在大修时应清除水室中的鹅卵石及泥沙和杂物，同时应重视滤网修复，提高循环水净化度。对冷却管中的沉积淤泥进行水力机械清洗，通常可以利用机组临时维修的机会进行，可以在装配胶球冲洗装置之前，每三个月对其进行1次水力机械清洗从而增加机组经济性。

3.3保证机组的冷却循环水量

火电厂的汽轮机机组一般都是在初春或者是冬天这两个季节时，循环水较其他季节时入口温度会低一些，此时只要是单机循环泵在进行运行时，就能够使凝汽器一直处于相对较低的真空状态下进行运转。因此，火电厂机组相关人员，可以根据实际情况，适当增加一台循环泵，进而能够在一定程度上提高冷却水量，使其随着循环水在入口温度的不断上升而将更多的热量带走。

3.4有机调试真空系统的漏气状况

须知真空系统之中的结构机理极为繁琐，如若引发问题想要在短时间内予以修复几乎是不可能的，所以作为火电厂工作人员，要保证在发现真空系统漏气状况的当下，尽快沿用必要方法锁定漏气源头，必要状况下可以进行设备运行状态停止，并开展对应的水压检验、漏点排查、灌水测试等活动。一旦说锁定真空系统中遗留低真空或是压力下降等迹象，就必须立即进行水源检查，并拧紧各个部分接口的螺丝，和进行盘根替换。

3.5对抽水器的处理

在停机时，火电厂的工作人员需要仔细检查射水抽气器及扩散管和喷嘴处等极易磨损的地方，如果这些部件磨损程度严重就要立马更换，此外还可以在扩散管的内壁上刷一层特制的树胶脂以解决扩散管被水腐蚀的问题，与此同时需要及时检查凝汽器及射水泵的工作状态，分析并匹配好抽出的混合物和送气量等数据，有些火电厂会改动一些设备的最初设计，比如将轴封支管的直径缩小或供气总管的直径加大，还有的为增加轴封部分的冷却面积而更换冷却器，最终保证轴封能够保证真空并延长抽水机寿命。

结束语

当火电厂汽轮机处于低真空的运行状态期间，有关内部各类机组便会顺势遗留诸多安全隐患，进一步威胁火电厂的竞争、运营、发展前景。因此，必须保证及时采用有效方法来进行其负荷降低。归结来讲，导致火电厂汽轮机低真空运行结果的原因极为繁多，有关工作人员必须保证加强对这类问题重视力度的同时，快速制定各类富有针对性的应急处理方案，进一步最大程度地维持汽轮机正常、安全和稳定的运行状态。

参考文献

[1]刘宁.火电厂汽轮机低真空运行的原因及对策[J].中国新技术新产品.2015(14)

[2]马永刚.火电厂循环水系统优化运行研究[J].东北电力技术.2014(01)

[3]闫瑞东,梁瑞萍.火电厂汽轮机低真空运行的原因及对策[J].技术与市场.2015(12)