350MW機(jī)組真空降低原因及處理

摘 要：對350MW機(jī)組真空降低的原因進(jìn)行了分析，并在大修中采取了消除軸加水封漏空及修復(fù)小汽輪機(jī)汽封，更換內(nèi)漏疏水門等措施，使機(jī)組的真空比檢修前大幅提高。

關(guān)鍵詞：汽輪機(jī)；真空；軸加水封；汽封；疏水

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

真空對汽輪機(jī)的安全性和經(jīng)濟(jì)性影響非常大，真空每下降1Kpa將增加約3g/kw.h煤耗。華電滕州新源熱電有限公司二期兩臺C312/305-16.67/0.5/538/538供熱汽輪機(jī)系上海汽輪機(jī)廠引進(jìn)美國西屋公司技術(shù)而制造的，為亞臨界、一次中間再熱、高中壓合缸、雙缸、雙排汽、單軸、抽凝式汽輪機(jī)，采用一級調(diào)整抽汽的供熱機(jī)組。配兩臺100%容量的水環(huán)式真空泵，一臺運(yùn)行，一臺備用。主汽輪機(jī)和小汽輪機(jī)共用一套軸封系統(tǒng)，小汽輪機(jī)排汽直接排入主汽輪機(jī)凝汽器。針對機(jī)組正常運(yùn)行中真空系統(tǒng)出現(xiàn)的問題，經(jīng)進(jìn)行查找和分析，使其得以解決，提高了機(jī)組的經(jīng)濟(jì)性和安全性。

1 存在問題

2105年5月26日，#4機(jī)在運(yùn)行中凝汽器端差，同負(fù)荷相比#3機(jī)組，高2℃，真空同負(fù)荷下比原來低2KPa左右，#3、4機(jī)同負(fù)荷下，#4機(jī)凝汽器進(jìn)出水溫差比#3機(jī)大2℃，并且真空有逐漸下降的趨勢。汽輪機(jī)真空偏低會使汽輪機(jī)反動度增大，導(dǎo)致軸向推力的變化，影響機(jī)組安全，同時由于真空不嚴(yán)密，凝結(jié)水中的溶解氧量增加，加快了機(jī)爐設(shè)備及管路的腐蝕速度，造成鍋爐連續(xù)排污量增加，使機(jī)組煤耗增大。

2 真空降低的主要原因

（1）軸加水封泄漏。通過調(diào)用監(jiān)盤歷史曲線，發(fā)現(xiàn)在軸加水位由121 mm增加至 220 mm軸加負(fù)壓由-7.59MP變化至-2.15MP，軸加疏水接近滿水時，真空值提高 1.51 KPa，初步判斷漏空處位于軸加水封上部，聯(lián)系檢修人員對#4機(jī)軸加進(jìn)行檢查，判斷#4機(jī)軸加水封筒內(nèi)部存在滲漏，造成系統(tǒng)真空下降。

（2）小汽輪真空系統(tǒng)存在泄漏。檢查還發(fā)現(xiàn)，2015年5月1日負(fù)荷245MW真空92.37KPa小機(jī)排汽壓力90.77KPa，小機(jī)真空系統(tǒng)與主機(jī)真空系統(tǒng)相差1.6KPa，而2015年5月26日負(fù)荷245MW真空91.71KPa小機(jī)排汽壓力88.74KPa， 小機(jī)真空系統(tǒng)與主機(jī)真空系統(tǒng)相差2.97KPa，可以看出，小機(jī)真空系統(tǒng)存在泄漏，且泄漏量在緩慢增大。

（3）軸封系統(tǒng)工作不正常。運(yùn)行中把軸封壓力由50KPa提至至90KPa，此時凝汽器真空有提高0.25KPa，從而判斷軸封系統(tǒng)工作不正常，造成空氣進(jìn)入凝汽器汽側(cè)，降低真空。

（4）部分疏水門內(nèi)漏。調(diào)用歷史參數(shù)曲線發(fā)現(xiàn)，凝汽器疏水A集管溫度，由原來的40.86℃變?yōu)?52.4℃，凝汽器疏水C集管溫度由之前的33.7℃變?yōu)?0.7℃，凝汽器疏水E集管溫度由之前的34.6℃變?yōu)?4.9℃，判斷部分高加事故疏水閥、各蒸汽管道、汽輪機(jī)本體疏水閥存在內(nèi)漏，增加了凝汽器的換熱強(qiáng)度，導(dǎo)致凝汽器真空下降。

3 處理措施

（1）利用2015年6月大修時間，采取了相應(yīng)的處理措施。1）停機(jī)檢修期間，對#4機(jī)軸加水封進(jìn)行割管檢查，因軸加水封位于地下，不方便更換，根據(jù)漏點(diǎn)在軸加水封上部的特點(diǎn)，采用在軸加水封漏空出圍焊了一段新的管子；2）更換A.B汽動給水泵小機(jī)進(jìn)汽不銹鋼齒形墊4個，并更換了A.B小機(jī)速關(guān)閥密封件，B小機(jī)外缸吊離后，檢查發(fā)現(xiàn)小機(jī)排汽缸內(nèi)，低壓端軸封進(jìn)汽45度彎頭斷裂，下部90度彎頭裂紋，更換新管道；3）為確保#4機(jī)組低壓軸封與小機(jī)軸封用汽量能有效分配，保證機(jī)組穩(wěn)定運(yùn)行，在#4機(jī)低壓軸封進(jìn)汽兩側(cè)各加裝一手動隔離門；4）對#4機(jī)低壓缸內(nèi)部的軸封管路進(jìn)行揭缸檢查，發(fā)現(xiàn)低壓缸勵端汽封，有三個汽封齒有磨損，更換了新的汽封齒；5）檢查發(fā)現(xiàn)，#4機(jī)主蒸汽管道母管疏水手動門， #4機(jī)汽輪機(jī)高中壓缸平衡管疏水電動門，#4機(jī)中壓缸排汽區(qū)疏水電動閥，#4機(jī)#2通風(fēng)閥氣動門，#4機(jī)輔汽聯(lián)箱至軸封用汽旁路電動門后疏水門，#4機(jī)高排逆止門后至本擴(kuò)疏水手動門，#4機(jī)除氧器溢水電動門內(nèi)漏，更換上述疏水門；6）另外對#4機(jī)循環(huán)水系統(tǒng)進(jìn)行排查，并對凝汽器水室進(jìn)行了清理，更換25根堵塞損壞銅管。

（2）針對真空下降，制定了防止真空下降運(yùn)行調(diào)整措施。1）嚴(yán)格執(zhí)行汽輪機(jī)真空嚴(yán)密性實(shí)驗(yàn)定期工作，對比上次實(shí)驗(yàn)結(jié)果，發(fā)現(xiàn)真空明顯下降趨勢，及時查找原因處理；2）加強(qiáng)運(yùn)行參數(shù)的調(diào)整與監(jiān)視，密切監(jiān)視軸加、凝汽器水位在正常范圍內(nèi)，密切監(jiān)視凝汽器排氣溫度變化，真空泵出力正常，密切關(guān)注小機(jī)真空值正常；3）根據(jù)環(huán)境溫度變化，循環(huán)水進(jìn)水溫度25℃，及負(fù)荷230MW以上，及時啟動備用循環(huán)水泵；4）負(fù)荷低于230MW及時調(diào)整軸封壓力不低于60KPa、調(diào)整軸封溫度維持在171℃左右；5）加強(qiáng)膠球裝置的投用率，確保凝汽器換熱管在運(yùn)行中能長期保持清潔，確保換熱效果，膠球清洗裝置故障時，及時聯(lián)系維護(hù)消缺處理，避免影響機(jī)組真空；6）加強(qiáng)日常運(yùn)行中的巡視檢查，尤其是開機(jī)后，及時關(guān)閉本體及高低加各疏水門，利用溫槍，測量各疏水閥門溫度正常，溫度超過50℃的閥門及時聯(lián)系檢修處理；7）定期檢查主機(jī)軸封正常，無冒汽現(xiàn)象，小機(jī)排汽管無裂縫，軸加水封管路無漏空，循環(huán)水泵出口蝶閥嚴(yán)密。

4 結(jié)語

通過在大修中實(shí)施有效的措施后，#4機(jī)真空提高了2.3KPa，通過對我廠#4機(jī)組凝汽器真空系統(tǒng)偏低的分析及研究， 證明引起凝汽器真空低的原因是多方面的。全面了解系統(tǒng)，及時發(fā)現(xiàn)問題，仔細(xì)排查，采取相對應(yīng)的措施，及時解決機(jī)組真空降低的問題，確保機(jī)組安全、穩(wěn)定運(yùn)行。執(zhí)行運(yùn)行調(diào)整措施后，真空較以前運(yùn)行方式有大幅提高，折合煤耗降低0.8g/kw.h.大大提高了#4機(jī)組效率，同時，機(jī)組真空的提高，對降低企業(yè)發(fā)電成本對企業(yè)節(jié)能減排工作取到了示范作用，為今后妥善處理此類問題提供了寶貴經(jīng)驗(yàn)和參考價值。

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作者簡介：張曉東（1981-），男，山東威海人，本科，工程師。