凝汽器真空降低的原因及對(duì)策

1、目錄第一章 概況 1一、前言 1二、簡(jiǎn)介 2第二章 凝汽設(shè)備的工作原理、任務(wù) 2一、凝汽器工作原理 2二、真空的形成 2三、凝汽器的任務(wù) 2四、凝汽器的最佳真空 2五、影響凝汽器真空的因素分析 3第三章 循環(huán)水系統(tǒng)及加熱器和疏水系統(tǒng) 4 一、循環(huán)倍率對(duì)凝汽器真空的影響 4二、循環(huán)水系統(tǒng)中存在的問題 4三、循環(huán)水泵的改造 4四、加熱器的作用 5五、大壩電廠加熱器的概況 5六、加熱器及疏水系統(tǒng)的不正常 5第四章 凝汽器鋼管的清潔度 7一、膠球自動(dòng)清洗系統(tǒng) 7二、膠球系統(tǒng)的改造 7第五章 凝汽器的檢漏 9一、空氣對(duì)凝汽器真空的影響 9二、凝汽器的檢漏操作 9三、具體漏點(diǎn)舉例 9第六章 真空系統(tǒng)的嚴(yán)密

2、 13一、真空系統(tǒng)嚴(yán)密性的重要性 13二、真空系統(tǒng)嚴(yán)密性評(píng)價(jià) 13三、真空系統(tǒng)性的事例分析 13第七章 結(jié)束語 15 第一章 概 況一、 前言目前，300MW火電機(jī)組已成為我國(guó)電力工業(yè)的主力機(jī)組，對(duì)國(guó)產(chǎn)300M，汽輪機(jī)組進(jìn)行系統(tǒng)性的完善，提高其運(yùn)行的安全性和經(jīng)濟(jì)性是十分重要的。在火力發(fā)電廠凝汽器式機(jī)組正常運(yùn)行的參數(shù)中，真空情況的好壞是火電廠安全、經(jīng)濟(jì)、高效運(yùn)行的重要指標(biāo)之一。當(dāng)真空上升1Kpa，機(jī)組供電煤耗會(huì)下降2.5KG/KWh，可見大型機(jī)組運(yùn)行中真空情況對(duì)電力事業(yè)的發(fā)展有著很大的影響。國(guó)產(chǎn)300MW汽輪機(jī)組普遍存在凝汽器真空偏低的現(xiàn)象，真空度往往低于設(shè)計(jì)值，這樣就增加了機(jī)組的供電煤耗，使機(jī)

3、組的經(jīng)濟(jì)性降低，因此，采取措施提高凝汽器的真空，其節(jié)能潛力很大。大壩電廠#1-#4機(jī)組自投產(chǎn)以來，不同程度的暴露出一些問題到機(jī)組的安全經(jīng)濟(jì)性，經(jīng)過對(duì)多年運(yùn)行中出現(xiàn)的問題進(jìn)行分析討論，認(rèn)為凝汽器真空是機(jī)組效率的重要指標(biāo)之一，并提出了一些整改措施，結(jié)合技術(shù)改進(jìn)和機(jī)組運(yùn)行實(shí)際經(jīng)驗(yàn)，認(rèn)為提高凝汽器真空主要針對(duì)以下幾個(gè)方面采取措施，提高真空系統(tǒng)工程的嚴(yán)密性、增加循環(huán)水泵效率、改進(jìn)完善熱力疏水系統(tǒng)、減少漏入凝汽器的蒸汽量，降低凝汽器的熱負(fù)荷、提高循環(huán)水質(zhì)、嚴(yán)格控制汽水品質(zhì)、保持凝汽器的清潔程度等。二、 簡(jiǎn)介大壩電廠裝有4臺(tái)300MW機(jī)組，其中#1#2機(jī)引進(jìn)上海汽輪機(jī)廠N300165/535/535型亞臨界

4、一次中間再熱，單軸、四缸四排汽沖動(dòng)凝汽器式機(jī)組，高中壓缸合缸，通宵流部分反向布置，高中壓汽缸高溫部分均采用雙層缸，高、中壓內(nèi)、外缸之間及汽缸與軸承座之間支承均采用中心線支撐方式，以保證機(jī)組運(yùn)行時(shí)轉(zhuǎn)子與汽缸中心一致，兩個(gè)低壓缸為分流式，也分為內(nèi)、外缸，外缸用鋼板焊接，內(nèi)缸采用鑄件和鋼板焊接而成的鑄焊結(jié)構(gòu)，汽機(jī)軸承座全部落地布置，回?zé)峒?jí)數(shù)為三高四低一除氧。兩臺(tái)機(jī)組各配一臺(tái)N-15300-I型，凝汽器型式為：?jiǎn)螝んw、單流程。冷卻面積15300m²,冷卻水量40000m³/h，于1989年投產(chǎn)使用。#3.#4機(jī)引進(jìn)上海汽輪機(jī)廠N300167538/538型，中間再熱反動(dòng)式壓臨界，單

5、軸雙缸，雙排汽凝汽式機(jī)組，高中壓缸合缸，通流部分反向布置，低壓缸對(duì)稱布置，提高了機(jī)組的穩(wěn)定性?；?zé)峒?jí)數(shù)為三臺(tái)高加四臺(tái)低加，一個(gè)除氧器，兩臺(tái)機(jī)組分別于1997年初和年底相繼投產(chǎn)，自投產(chǎn)以來，由于多種原因，兩臺(tái)機(jī)組年平均真空度較低，兩臺(tái)機(jī)組各配一臺(tái)N176505型凝汽器，型式為：?jiǎn)伪硥簡(jiǎn)螝んw，對(duì)分流程，表面式，冷卻面積17650m²，冷卻水量35380t/h，配兩臺(tái)YT4（Y）30循環(huán)水泵，流量16956t/h。#3機(jī)一臺(tái)真空泵運(yùn)行，#4機(jī)兩臺(tái)真空泵運(yùn)行，真空低供電煤耗偏高，從1996年到2003年12月，#1#4平均真空情況如下表：年真空平均值 表一 真空值機(jī)組199619971998

6、19992000200120022003#181.3476.9572.6875.5681.681.0281.0681#279.6275.8882.3381.880.7480.7880.5380.15#366.2767.4683.684.6683.782.53#477.9569.3982.1282.5381.5180.66第二章、凝汽器設(shè)備的工作原理、任務(wù)及影響凝汽器真空的因素分析一 凝汽器工作原理凝汽設(shè)備是凝汽式汽輪機(jī)裝置的一個(gè)重要組成部分.汽輪機(jī)輔助設(shè)備中的凝汽器,循環(huán)水泵,凝結(jié)水泵,抽氣器與這些部件之間的連接管道和附件,以及帶動(dòng)泵所需的動(dòng)力機(jī)械統(tǒng)稱為凝汽設(shè)備.它以水為冷卻介質(zhì),在汽輪機(jī)裝置

7、的熱力循環(huán)中起著冷源的作用,用以降低汽輪機(jī)排汽壓力和排汽溫度,從而提高循環(huán)熱效率.但汽輪機(jī)的排汽壓力并不是在任何場(chǎng)合下任意降低都是有利的,而是需要考慮到制造成本,整套凝汽設(shè)備的基本投資及運(yùn)行費(fèi)用等因素.二 真空的形成汽輪機(jī)排汽的凝結(jié)是排汽在凝汽器內(nèi)受到冷卻水的冷卻而得到的.由于蒸汽在凝汽器內(nèi)邊到冷卻,凝結(jié)成水以后,體積遽然縮小,壓力降低,為原蒸汽所占據(jù)的大部分容積就形成真空.(在凝汽器內(nèi)蒸汽比水的體積約大三萬多倍)三、 凝汽器的任務(wù)凝汽器的任務(wù)有兩個(gè)，一是在汽輪機(jī)排汽口造成高度真空，使進(jìn)入汽輪機(jī)的蒸汽在汽缸內(nèi)膨脹到遠(yuǎn)低于大氣壓力的壓力，使蒸汽所含的熱量盡可能多的轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械能，以提高汽輪機(jī)的工作

8、效率；二是將汽輪機(jī)的排汽凝結(jié)成水，使工質(zhì)反復(fù)循環(huán)作用，而且這種凝結(jié)水的品質(zhì)純凈，最適應(yīng)宜做為鍋爐給水這用，使鍋爐的給水得以保證。四、 影響凝汽器真空因素有凝汽器結(jié)構(gòu)和管材；凝汽器嚴(yán)密性；循環(huán)水冷卻水量；冷卻水溫；抽汽系統(tǒng)運(yùn)行狀況及能力等；在設(shè)計(jì)制造環(huán)節(jié)中已確定，而循環(huán)水溫則受氣候和環(huán)境因素影響，管道結(jié)垢，漏空氣，循環(huán)水量則受安裝運(yùn)行的影響。真空問題是一個(gè)較復(fù)雜的問題，即使避開設(shè)計(jì)，制造原因，它與運(yùn)行調(diào)整和檢修維護(hù)有直接關(guān)系。下面我們就循環(huán)水系統(tǒng)，熱力疏水系統(tǒng)，凝汽器清潔度以及真空系統(tǒng)嚴(yán)密性對(duì)真空的影響進(jìn)行分析第三章、 循環(huán)水系統(tǒng)及加熱器疏水系統(tǒng)循環(huán)水泵主要用來向凝汽器供水，以冷凝進(jìn)入凝汽器中的

9、排汽，因此循環(huán)水泵的容量選擇與凝汽器的凝汽量和其他輔機(jī)的用水量有密切的關(guān)系，正常支運(yùn)行中，凝汽器內(nèi)實(shí)現(xiàn)著穩(wěn)定、平衡、連續(xù)的熱交換過程，汽輪機(jī)每一時(shí)刻的排汽在凝汽器中凝結(jié)成水，而凝結(jié)過程所釋放的熱量則被循環(huán)水吸收對(duì)應(yīng)不同的熱負(fù)荷和冷卻水溫度，其最佳冷卻 水量也不同。一、倍率對(duì)凝汽器真空的影響凝汽器真空與循環(huán)水量（循環(huán)倍率）很大的關(guān)系，循環(huán)倍率w/Dn即凝結(jié)單位蒸汽量所需消耗的冷卻水量。由公式可知，循環(huán)倍率值越大，循環(huán)水溫升越小，凝汽器就可得到較低的壓力，既凝汽器真空就會(huì)越高。所消耗的循環(huán)水量就越大。當(dāng)循環(huán)水量一定時(shí)，冷卻水溫升與凝汽器內(nèi)的蒸汽負(fù)荷成正比。也就是凝汽負(fù)荷越低，冷卻水溫升減小。運(yùn)行中

10、，由于汽輪機(jī)的排汽量決定于外界負(fù)荷的大小，運(yùn)行人員是不需要控制的，因此控制冷卻水溫升的辦法主要是改變供給凝汽器的冷卻水量。二、循環(huán)水系統(tǒng)中存在的問題循環(huán)水量直接影響汽輪機(jī)排汽的凝結(jié)，凝結(jié)的過程又影響到凝汽器的真空，大壩電廠#1-#4機(jī)組均采用源江48P-30定速不可調(diào)葉片的循環(huán)水泵，其中#1、#2機(jī)循環(huán)水泵設(shè)計(jì)揚(yáng)程為21.5m，設(shè)計(jì)流量為18000m³/h配用電動(dòng)機(jī)為湘潭電機(jī)廠生產(chǎn)的YL1600-16/2150型電機(jī)，其額定功率為1600KW，額定電流為200.5A額定效率為85%,額定轉(zhuǎn)速為370r/min,#3#4循環(huán)水泵設(shè)計(jì)揚(yáng)程為22.6，流量為16956m³/h循環(huán)

11、水系統(tǒng)采用多元制，閉式循環(huán)方式運(yùn)行。該種循環(huán)泵的特性在運(yùn)行中無法改變，機(jī)組在正常支運(yùn)行時(shí)，循環(huán)水泵的流量是一定的。多年來冬夏季均采用雙臺(tái)泵支運(yùn)行方式，循環(huán)水泵實(shí)際運(yùn)行工況與設(shè)計(jì)工況點(diǎn)偏差較大，泵效率低下，單臺(tái)循環(huán)水泵的流量為17371m³/h，距設(shè)計(jì)流量差629 m³/h，單臺(tái)泵效率為64.3%,距定效率差20.7%，雙能源部并列運(yùn)行流量為32845t/h距凝汽器設(shè)計(jì)冷卻流量差4338.07t/h,循環(huán)水進(jìn)出口溫升12.5，距設(shè)計(jì)值高4。特別在夏季高溫時(shí)，循環(huán)水進(jìn)水溫度高，循環(huán)水流量不足使機(jī)組凝汽器真空偏低，這不僅影響熱效率還使機(jī)組降低出力，影響企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。三、循環(huán)水泵

12、的改造為了提高循環(huán)水量，在現(xiàn)有條件下更換大流量水泵，即需要大量資金，且工期長(zhǎng)，影響電廠生產(chǎn)同時(shí)電量也將大幅上升不利于電廠的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。因此，通過對(duì)循環(huán)水泵關(guān)鍵部位進(jìn)行技術(shù)改造，達(dá)到提高循環(huán)水泵運(yùn)行效率是最好的改造方案。大壩電廠針對(duì)#2機(jī)組兩臺(tái)循環(huán)泵的實(shí)際情況采用先進(jìn)的水力模型，把泵殼流量效率的匹配關(guān)系調(diào)整到最佳。使水力損失最小，并采用葉輪鑄焊生產(chǎn)新型高效水泵葉輪高新技術(shù)，使循環(huán)水泵取得最佳性能和效率，從而提高循環(huán)泵流量。據(jù)大壩電廠生技科提供的數(shù)據(jù)#2機(jī)循環(huán)水泵改造后，單泵運(yùn)行時(shí)流量達(dá)到21000t/h左右，雙泵運(yùn)行時(shí)總流量要達(dá)到37000t/h，單泵運(yùn)行時(shí)效率達(dá)到80%左右，電機(jī)功率不超過160

13、0KW。循環(huán)水溫降到設(shè)計(jì)值，凝汽器真空提高到1.3Kpa左右。四、 熱器的作用加熱器是現(xiàn)代火力發(fā)電廠中用來提高經(jīng)濟(jì)性的熱力設(shè)備，它是利用汽輪機(jī)內(nèi)作過部分功的蒸汽，從汽輪機(jī)的抽汽口抽出一定的數(shù)量，引入加熱器內(nèi)加熱成凝結(jié)水和給水，提高鍋爐給水溫度，同時(shí)，減少進(jìn)入凝汽器的排汽量，從而減少熱損失，提高真空，節(jié)省燃料的消耗，提高了火力發(fā)電廠的熱淚盈眶經(jīng)濟(jì)由于熱力系統(tǒng)的運(yùn)行方式導(dǎo)致各加熱器和系統(tǒng)大量疏水或蒸汽直接排入凝汽器，使凝汽器熱負(fù)荷增大，從而影響機(jī)組的真空。五、 大壩電廠加熱器的概術(shù)大壩電廠#1-#4機(jī)均設(shè)有三臺(tái)高壓加熱器，I期#1高加型號(hào)為JG810-I型式臥式單列管，加熱面積為810m²

14、;，#2高加型號(hào)為JG1100-I型臥式單列管，加熱面積為1100 m²，#3高加型號(hào)為JG830I型臥式單列管，加熱面積為830 m²，#1#2#3高加疏水為逐級(jí)自流。設(shè)有四臺(tái)低加，#5低型號(hào)為JG550II型臥式單列管，加熱面積為550 m²，#6低加型號(hào)為JG580-I型臥式直管，加熱面積為580 m²，#7低加型號(hào)為JG580I型臥式單列管，加熱面積為580 m²，#8低加型號(hào)為JD262I型臥式直管，加熱面積為2×260 m²。期：#1高加型號(hào)為JG102513，加熱面積為1025 m²，#2高加型號(hào)為J

15、G1100I型臥式單列管，加熱面積為1100 m²，#3高加型號(hào)為JG88511，加熱面積為885 m²，#1#2#3高加疏水為逐級(jí)自流。設(shè)有四臺(tái)低加，#5低加型號(hào)為JD5401，加熱面積為540 m²，#6低加型號(hào)為JD4201型臥式直管，加熱面積為420 m²，#7低加型號(hào)為JD6892型臥式單列管，加熱面積為689 m²，#8低加型號(hào)為JD8222型式為臥式直管，加熱面積為822 m²。以上加熱器均為表面式加熱器，在表面式加熱器中，汽水兩種介質(zhì)之間的熱量傳遞是通過金屬來實(shí)現(xiàn)的，汽輪機(jī)抽汽在加熱器中凝結(jié)放熱，熱量通過受熱面金屬壁傳

16、給管內(nèi)的主凝結(jié)水或鍋爐給水。大壩電長(zhǎng)的高、低加疏水在正常情況下均采用疏水逐級(jí)自流的連接系統(tǒng)，將加熱器的疏水逐級(jí)自流到下一級(jí)的加熱器中，而最后流入凝汽器中。#1#4機(jī)均設(shè)有一臺(tái)除氧器。I期除氧泵型號(hào)為GC1000型，恒速噴嘴填料式臥式，額定出力980t/h，最高工作壓力0.78Mpa,最高工作350溫度，最高出力1080t/h，期除氧泵型號(hào)為CC1080型，臥式，額定出力1060 t/h，最大出力1060t/h，最高工作壓力0.78Mpa最高出水溫度174.5。除氧器為混合式加熱器，在加熱器中汽水兩用人才種介質(zhì)直接接觸。六、 加熱器及疏水系統(tǒng)的不正常大壩電廠I、期高加疏水均有三路：正常運(yùn)行時(shí)排致

17、除氧器，異常運(yùn)行時(shí)排致高加緊急疏水?dāng)U容器，直接排至凝汽器，而直接排至凝汽器很少采用。這樣雖然減少了排入凝汽器的熱負(fù)荷，但低加空氣管道泄漏以及I期#7#8低壓加熱器疏水不能按設(shè)計(jì)逐級(jí)自流均走輔助調(diào)整門直通凝汽器，使得凝汽器熱負(fù)荷增加，造成真空下降，影響機(jī)組經(jīng)濟(jì)性。此外，由于在正常運(yùn)行中管道疏水閥泄漏，雖然經(jīng)擴(kuò)容器減溫減壓后才排入凝汽器，但也增加了凝汽器的熱負(fù)荷，如果擴(kuò)容器壓力調(diào)整不好，有可能使空氣漏入凝汽器，造成真空下降。還有汽封加熱器，低壓加熱器時(shí)常出現(xiàn)無水位運(yùn)行，凝結(jié)水再循環(huán)門關(guān)閉不嚴(yán)等問題，使部分抽氣及被加熱的凝結(jié)水進(jìn)入凝汽器，其放熱造成凝汽器熱負(fù)荷增加，影響真空。解決問題的辦法是：加強(qiáng)對(duì)

18、抽汽回?zé)嵯到y(tǒng)原運(yùn)行監(jiān)視和對(duì)疏水閥檢修維護(hù)，減少泄漏量。軸封間隙要調(diào)整適當(dāng)，運(yùn)行時(shí)加強(qiáng)對(duì)軸封壓力的調(diào)整，回?zé)岢槠到y(tǒng)的所有閥門要作好裝前檢修工作，盡量使機(jī)組按設(shè)計(jì)要求運(yùn)行，完善改進(jìn)熱力疏水系統(tǒng)，減少疏水?dāng)U容器連接排放點(diǎn)，運(yùn)行人員加強(qiáng)對(duì)疏水?dāng)U容器的檢查，使之保持一定的壓力，避免壓力高時(shí)漏入凝汽器的蒸汽量增加，壓力低時(shí)，空氣漏入凝汽器。第二章 凝汽器鋼管清潔度凝汽器是由許多鋼管組成的管式熱交換器，鋼管內(nèi)流過冷卻水，管外流過汽輪機(jī)排汽，由于冷卻水的污染變臟是不可避免的，因此凝汽器冷卻面臟污是凝汽設(shè)備工作惡化最常見的原因，凝汽器傳熱面的結(jié)垢和污染使傳熱系數(shù)降低，從而使凝汽器端差增大，真空下降。大壩電廠循

19、環(huán)水采用閉式循環(huán)，這樣，水中的泥沙、有機(jī)物以及雜質(zhì)成了外部主要的污染源。同時(shí)，水中的垃圾吸在濾網(wǎng)上不宜沖掉，增加了水阻力，影響了循環(huán)水泵正常工作，還有一些雜質(zhì)從濾網(wǎng)的縫隙鉆入系統(tǒng)附著在凝汽器鋼管上，減少了冷卻面積，影響了機(jī)組真空，因此，對(duì)水中垃圾應(yīng)及時(shí)清理，同時(shí)采用濾網(wǎng)和凝汽器反沖洗裝置。在大壩電廠正確使用膠球清洗裝置是非常重要的。一、自動(dòng)清洗系統(tǒng)膠球自動(dòng)清洗系統(tǒng)的工作程序是：?jiǎn)?dòng)膠球泵把集球箱內(nèi)的膠球連同冷卻水一起打入循環(huán)水的入口管。膠球在主循環(huán)水壓力作用下，打入凝汽器的冷凝管，膠球在冷凝管內(nèi)跳動(dòng)碰撞和沖刷，從而達(dá)到清洗冷凝管內(nèi)表面的目的。而后，球從后水室流出并進(jìn)入置于出水管上的收球網(wǎng)，進(jìn)入

20、膠球泵的入口繼續(xù)參加循環(huán)。為了保障膠球主順利地通過冷凝管，常在進(jìn)球隊(duì)管的前面的主循環(huán)水管上加裝二次濾網(wǎng)。它的作用是凈化循環(huán)水，循環(huán)水進(jìn)凝汽器之前，先經(jīng)過蝶閥，在它半開情況下循環(huán)水以切向方向旋轉(zhuǎn)到二次濾網(wǎng)內(nèi)，把雜質(zhì)排出，經(jīng)二次濾網(wǎng)通進(jìn)入凝汽器的循環(huán)水將不致影響膠球的順利清洗。膠球一般采用海綿球，直徑比鋼管內(nèi)徑大12mm由于海綿孔在水中吸水，使?jié)駪B(tài)下的海綿球密度在0.9851.015g/cm³，與水的密度差不多，膠球可在水室內(nèi)隨意平衡，從而使冷凝管都有進(jìn)球球的機(jī)率，循環(huán)膠球的數(shù)量是一個(gè)流程中冷凝管的10%，膠球泵可選用流量為80200 m³/h，揚(yáng)程為515m，功率為35KW的

21、離心泵。集球室是添球和取球裝置，其容量不小于10L，收球網(wǎng)是膠球清洗系統(tǒng)工程中的關(guān)鍵性設(shè)備，對(duì)蝶形收球網(wǎng)，其孔口總面積取出水管截面積的1.5倍，張開后的夾角為60度，正常運(yùn)行與水流平行。二、 球系統(tǒng)的改造我廠的#3#4機(jī)組膠球系統(tǒng)因設(shè)備原因，長(zhǎng)期不能正常投運(yùn)，造成凝汽器無法在運(yùn)行中清洗嚴(yán)重影響機(jī)組的安全、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。#3機(jī)組膠球系統(tǒng)于2003年9月進(jìn)行了改造。經(jīng)過多年的檢修確認(rèn)，膠球系統(tǒng)存在膠球收球網(wǎng)網(wǎng)板夾角太大，收球網(wǎng)下環(huán)板太寬，膠球泵安裝位置高于收球網(wǎng)膠球引出口，系統(tǒng)管路布置不合理等問題，造成膠球無法正常運(yùn)行。根據(jù)存在的問題，選購膠球系統(tǒng)布置進(jìn)行了優(yōu)化改造。改造后設(shè)備系統(tǒng)特點(diǎn)：1、 膠球收球

22、隊(duì)網(wǎng)網(wǎng)板夾角為40度，在筒體高度與原收球網(wǎng)相同的情況下，網(wǎng)板長(zhǎng)度由原來的1300mm，增加到1900mm，網(wǎng)板長(zhǎng)度增加3600mm,使網(wǎng)板更陡，便于膠球向膠球引出口流動(dòng)。2、 膠球收球網(wǎng)下環(huán)板寬度由原來的300mm減小到30mm，使網(wǎng)板更加靠近膠球引出口減小了膠球引出口外的水力沖擊，增加了膠球引出口的吸力，便于膠球的回收。3、 將膠球泵安裝在收球網(wǎng)下部，零米平臺(tái)下2m處，滿足了膠球網(wǎng)引出口管高于膠球泵入口且標(biāo)高2m，不大于泵的吸上真空高度7m水柱的要求。有利于膠球可靠的工作。4、 膠球室出口分兩路進(jìn)入循環(huán)水入口管，管路深入循環(huán)水內(nèi)部400mm加裝彎頭，彎頭朝向循環(huán)水來水，便于膠球擴(kuò)散后均勻進(jìn)入

23、凝汽器。5、 膠球系統(tǒng)合理布置，使系統(tǒng)單側(cè)管路從原40m左右減少到15左右，系統(tǒng)單側(cè)彎頭從原16個(gè)減少到11個(gè)。系統(tǒng)管路及彎頭大大減少，使阻力減小，便于膠球回收。6、 膠球系統(tǒng)收球網(wǎng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)裝球隊(duì)室切換閥，系統(tǒng)球閥全部更換為電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)并安裝膠球程控裝置，使膠球系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了程控投運(yùn)。7、 膠球系統(tǒng)加裝隔離門可以實(shí)現(xiàn)在機(jī)組運(yùn)行中又對(duì)膠球系統(tǒng)設(shè)備進(jìn)行檢修。經(jīng)過以上改造及設(shè)備調(diào)式后，膠球系統(tǒng)達(dá)到了設(shè)備完好，系統(tǒng)布置合理，管路阻力小，便于膠球回收，程控投運(yùn)完好，系統(tǒng)投運(yùn)簡(jiǎn)單方便等目的，改造后系統(tǒng)投運(yùn)工作量大大減小從原來投運(yùn)時(shí)每個(gè)閥門，收球網(wǎng)、裝球室，切換閥，膠球泵等煩瑣的手動(dòng)操作過程變?yōu)榱酥粚?duì)一個(gè)程序運(yùn)

24、行按鈕進(jìn)行操作，即可實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的運(yùn)行，#3機(jī)膠球系統(tǒng)改造至今系統(tǒng)投運(yùn)正常，膠球收球率達(dá)到了98%以上，達(dá)到了優(yōu)良，滿足了機(jī)組運(yùn)行中對(duì)凝汽器進(jìn)行清洗的要求，提高并保證了凝汽器的換熱效果，夯實(shí)了機(jī)組安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行基礎(chǔ)。#3機(jī)組膠球系統(tǒng)改造后收球率情況表二月份項(xiàng)目一月二月三月四月五月六月七月八月九月十月甲側(cè)0000099.2699.6乙側(cè)48.4564.258.3547.526498.2599.1第五章 凝汽器的檢漏運(yùn)行中汽輪機(jī)凝汽器最常遇到的故障之一，是凝汽器的銅管泄露。由于銅管的泄露，將使含有雜質(zhì)的冷卻水進(jìn)入凝汽器的汽側(cè)，混入潔凈的凝結(jié)水里，這種有雜質(zhì)并夾帶有空氣的冷卻水混入凝結(jié)水，一方面會(huì)使凝汽器

25、的真空惡化，另一方面會(huì)在鍋爐受熱面上結(jié)垢，惡化傳熱，其后果不僅影響汽輪機(jī)和鍋爐設(shè)備的經(jīng)濟(jì)性，甚至?xí){它們的安全性可靠性。因此，我們必須經(jīng)常監(jiān)視凝汽器的嚴(yán)密性，確保機(jī)組的安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。一、 空氣對(duì)凝汽器真空的影響凝汽器的空氣主要是通過汽輪機(jī)設(shè)備中處于真空狀態(tài)下的低壓各級(jí)與其相應(yīng)的回?zé)嵯到y(tǒng)，排汽缸、凝汽設(shè)備等嚴(yán)密處漏入的，還有新蒸汽進(jìn)入汽輪機(jī)時(shí)也可能帶進(jìn)來極少量的不凝結(jié)氣體。設(shè)備真空嚴(yán)密性好時(shí)進(jìn)入凝汽器的空氣量不到排汽量的萬分之一，它雖然很小，但危害很大，主要危害有以下三種：（1）漏入空氣量增大，使空氣分壓力升高，從而使凝汽器真空降低；（2）空氣阻礙蒸汽凝結(jié)，使傳熱系數(shù)K減小，t增大，從而使真空

26、下降；（3）凝結(jié)水過冷度增大。凝結(jié)水溫度低于凝汽器入口壓力對(duì)應(yīng)的飽和溫度的現(xiàn)象稱為過冷度現(xiàn)象，兩者的溫度差稱為過冷度。二、 凝汽器的檢漏操作在發(fā)電廠中對(duì)運(yùn)行中或停機(jī)后的凝汽設(shè)備和系統(tǒng)使用較多的檢漏方法是雞毛法，薄膜法，靜水壓等方法，如果在運(yùn)行中，凝汽器真空降落的速度非常緩慢，運(yùn)行人員并能認(rèn)定只是管口一些細(xì)小的針孔狀的泄漏時(shí)，可不必停機(jī)檢修，可在運(yùn)行中消除。消除的方法是在冷卻水進(jìn)口摻入一些木屑，木屑進(jìn)入水室里，在泄漏處受到汽室真空的吸引而將針孔堵塞等有短時(shí)間停機(jī)的機(jī)會(huì)時(shí)，再將有損傷的銅管兩端用木塞，在檢修機(jī)組時(shí)盡可能將損傷的管子抽去更換新管，同時(shí)應(yīng)當(dāng)將損傷的原因查明長(zhǎng)設(shè)法消除。如果運(yùn)行時(shí)凝汽器真

27、空的降落速度較快，對(duì)于對(duì)分式的凝汽器則可以降低機(jī)組的負(fù)荷，停用一半凝汽器打開水室，用點(diǎn)燃的蠟燭火逐次靠近各管口，由火炎被吸引來判斷凝汽器的滲漏情況，這就對(duì)繼續(xù)維持機(jī)組的運(yùn)行，必須停機(jī)打開凝汽器水室，在凝汽器的汽室里灌滿水，從管板處觀察管口聽滲漏處的痕跡，來判別管子內(nèi)流出，就是在管子的全長(zhǎng)或局部有破裂損壞。以上方法雖然在發(fā)電廠中普遍應(yīng)用，但大壩電廠機(jī)組容量為300MW，比較高，用這些方法可靠性差，費(fèi)時(shí)間，脹口處細(xì)小的滲漏不易查明。我廠一般采用的氦質(zhì)譜查儀為德國(guó)制造的UL200型氦質(zhì)譜查儀。它的檢漏原理為負(fù)壓采樣，即在真空系統(tǒng)可能泄漏處噴少量氦氣，若該出泄漏的大小。三、 具體漏點(diǎn)舉例根據(jù)電力工業(yè)技

28、術(shù)法規(guī)中對(duì)真空嚴(yán)密性標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)規(guī)定，在進(jìn)行真空嚴(yán)密時(shí)關(guān)閉抽氣器的空氣門，80%100%負(fù)荷下在35分鐘內(nèi)真空下降的速度不大于0.4pa/min，現(xiàn)對(duì)大壩電廠#2#3#4機(jī)進(jìn)行查漏，#2機(jī)發(fā)現(xiàn)了35個(gè)漏點(diǎn)，#3機(jī)發(fā)現(xiàn)了16個(gè)漏點(diǎn)，#4機(jī)發(fā)現(xiàn)了44個(gè)漏點(diǎn)具體漏點(diǎn)部位如下表：序號(hào)部位漏率漏點(diǎn)性質(zhì)1I低壓缸后汽封2*10e-9大2I低壓缸前汽封7*10e-9大3中壓缸后汽封2*10e-9大4A小機(jī)前汽封4*10e-9大5B小機(jī)前汽封2.5*10e-9大6低壓缸后汽封7*10e-9中7低壓缸前汽封6*10e-9中8低壓缸安全門（北）3*10e-9中9低壓缸安全門（南）2*10e-9中10低壓缸安全門（北）

29、2*10e-9中11A小機(jī)后汽封8*10e-9中12B小機(jī)前汽封5*10e-9中13B小機(jī)安全門5*10e-9中14-18低壓缸結(jié)合面，焊縫、噴水法蘭有五處漏點(diǎn)3*10e-9 3.5*10e-9中19凝汽器西側(cè)喉部（北）1*10e-9中20凝汽器西側(cè)喉部（南）3*10e-9中21凝汽器北側(cè)喉部（東）6*10e-9中22凝汽器北側(cè)喉部（西）1*10e-9中23凝汽器西側(cè)喉部大焊口2*10e-9中24凝汽器補(bǔ)水旁路上彎處1*10e-9中25回收水箱新加管道4*10e-9中26A凝泵盤根2*10e-9中27B小機(jī)排氣管法蘭6*10e-10小28低壓缸結(jié)合面（1）6*10e-10小29低壓缸結(jié)合面（2

30、）6*10e-10小30低壓缸焊縫6*10e-10小31低壓缸法蘭6*10e-10小32凝汽器東側(cè)喉部（南）8*10e-10小33凝汽器東側(cè)喉部（北）7*10e-10小34#8低加疏水管放水8*10e-10小35高擴(kuò)至凝汽器管道6*10e-10小#2機(jī)漏點(diǎn) 表三#2機(jī)檢漏前真空為77kpa,經(jīng)過對(duì)部分漏點(diǎn)堵漏后，提高真空2kpa,經(jīng)3分鐘嚴(yán)密性試驗(yàn)真空下降8kpa,平均每分鐘下降2.1kpa/min,比堵漏前每分鐘下降3kpa/min，有所提高，雖沒有達(dá)到部頒標(biāo)準(zhǔn)，但是從堵漏后提高真空2kpa來看，大大提高了機(jī)組經(jīng)濟(jì)效益。#3機(jī)組漏點(diǎn) 表四序號(hào)漏點(diǎn)部位氦漏率（毫升/秒）漏點(diǎn)性質(zhì)1甲小機(jī)后軸封1

31、.4小2甲小機(jī)排汽溫度座西側(cè)1.2小3甲小機(jī)汽缸垂直中分面東側(cè)銷子2.6小4甲小機(jī)汽缸垂直中分面西側(cè)銷子6.5小5乙小機(jī)排汽溫度座西側(cè)1.8小6乙小機(jī)汽缸垂直中分面東側(cè)銷子3.5中7乙小機(jī)汽缸垂直中分面西側(cè)銷子6.8小8低壓缸調(diào)速端西側(cè)排汽溫度就地測(cè)點(diǎn)890大9低壓缸電機(jī)端西側(cè)排汽溫度就地測(cè)點(diǎn)23中10低壓缸調(diào)速端東側(cè)壓力測(cè)點(diǎn)23中11低壓缸頂部南側(cè)防暴門上部15中12低壓缸頂部北側(cè)防暴門上部6.2小13低壓缸后軸封上部手孔蓋2.4小14低壓缸后軸封3.0小15A真空泵真空表閥門接頭沙眼780大16B真空泵真空表閥門接頭松動(dòng)10.5中#3機(jī)組在查漏前做效率試驗(yàn)前時(shí),帶300MW負(fù)荷時(shí)真空值為7

32、2kpa,經(jīng)查漏和對(duì)有關(guān)數(shù)據(jù)分析,33機(jī)真空低的原因主要是有泄漏點(diǎn)。通過堵漏后真空值有明顯提高，從72kpa上升到78.2kpa,提高了6.2kpa,性大經(jīng)濟(jì)大提高。#4機(jī)組的漏點(diǎn) 表五序號(hào)漏點(diǎn)部位氦漏率（E-6毫巴/秒）漏點(diǎn)情況1低壓缸電機(jī)側(cè)大氣蒲膜4.7小2低壓缸北機(jī)側(cè)大氣蒲膜60中3低壓缸后汽封20中4低壓缸前汽封1.6小5乙小機(jī)西側(cè)大氣蒲膜3.4小6甲小機(jī)東側(cè)大氣蒲膜1.4小7甲小機(jī)后汽缸真空表一次門4.2小8甲小機(jī)后汽缸溫度測(cè)點(diǎn)4.2小9乙小機(jī)后汽缸真空測(cè)點(diǎn)6.6小10甲小機(jī)排汽蝶閥前法蘭75中11甲小機(jī)排汽蝶閥后法蘭62中12凝結(jié)水至水幕保護(hù)調(diào)整門盤根45中13低壓缸后軸封排污門（

33、電機(jī)側(cè)）350大14#7#8低加空氣至凝汽器法蘭1.7小15凝汽器水位計(jì)下考克、上考克2.8小16#3高加危急疏水后截門盤根170大17凝汽器回收水至凝汽器調(diào)門壓蘭19中18#8低加緊急疏水至凝汽器調(diào)整門后法蘭1.0小19#8低加緊急疏水至凝汽器調(diào)整門后截門門蓋法蘭8.2小20#8低加緊急疏水至凝汽器調(diào)整門后放水門3.8小21A汽泵暖泵放水閥一次門3.4小22A汽泵暖泵放水閥二次門4.3小23乙汽泵暖泵放水閥一次門2.1小24乙汽泵暖泵放水閥二次門1.4小25電泵暖泵放水閥一次門1.8小26電泵暖泵放水閥二次門1.6小27#8低加正常疏水調(diào)節(jié)閥后放水門1.6小28#8低加正常疏水調(diào)節(jié)閥后截門法

34、蘭1.2小29#8低加正常疏水調(diào)節(jié)閥門蓋法蘭5.6小30#8低加正常疏水調(diào)節(jié)閥前截門法蘭1.6小31#8低加正常疏水調(diào)節(jié)閥前截門法蘭1.3小32凝結(jié)水再循環(huán)自調(diào)整門法蘭1.7小33凝結(jié)水再循環(huán)自調(diào)整門后截門法蘭1.7小34凝結(jié)水再循環(huán)自調(diào)整門后截門門蓋法蘭4.9小35凝結(jié)水再循環(huán)自調(diào)整門前截門法蘭2.1小36汽缸噴水減溫調(diào)整門2.7小37汽缸噴水減溫調(diào)整門前截門1.0小38低旁減溫減壓閥后溫度測(cè)點(diǎn)1.1大39#6低加疏水調(diào)整門前放水門45小40#7低加疏水至凝汽器調(diào)整門后放水門1.4小41電接點(diǎn)水位計(jì)閥門7.1小42凝汽器喉部伸縮節(jié)西南側(cè)9.4中43凝汽器喉部伸縮節(jié)東南側(cè)77大44乙小機(jī)低壓調(diào)

35、門門桿漏氣門逆止門（6米）120大#4機(jī)組查漏后經(jīng)過三次堵漏,除個(gè)別運(yùn)行中無法處理的點(diǎn)外，漏點(diǎn)基本上都得到處理，真空提高許多。第六章真空系統(tǒng)的嚴(yán)密二、 統(tǒng)嚴(yán)密性的重要性真空系統(tǒng)范圍大，如果漏入的空氣量大，而抽氣設(shè)備又無法及時(shí)將其排出，則凝汽器汽側(cè)的空氣和其它非凝結(jié)氣體在凝汽器管束周圍表面形成汽膜，使熱阻增加，傳熱系數(shù)降低，嚴(yán)重影響凝汽器的傳熱性能導(dǎo)致凝汽器傳熱端差增大，真空降低，從而降價(jià)了循環(huán)效率。同時(shí)，凝汽器中非凝結(jié)氣體積聚，使凝結(jié)水過冷度上升，影響低壓加熱器回?zé)嵝?，?duì)整個(gè)機(jī)組熱效率不利，因此，為了監(jiān)視真空系統(tǒng)的嚴(yán)密情況，凝汽器在運(yùn)行中，一般每星期要進(jìn)行一次真空降落的嚴(yán)密性試驗(yàn)。三、 系統(tǒng)

36、嚴(yán)密性評(píng)價(jià)kpa,kpa,則認(rèn)為嚴(yán)密性合格,若真空每分鐘下降大于0.52kpa,則認(rèn)為嚴(yán)密性不合格。三、系統(tǒng)嚴(yán)密性的事例分析A實(shí)際運(yùn)行情況 大壩電廠#3機(jī)在大修前，真空嚴(yán)密性試驗(yàn)只能接近合格值，（合格值為0.4kpa/min）而#4機(jī)卻無法達(dá)到合格值。大修前進(jìn)行真空嚴(yán)密性試驗(yàn)時(shí)，#3機(jī)下降值為0.57kpa/min，#4機(jī)下降值為1.15kpa/min,遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過規(guī)程規(guī)定值.由于300MW機(jī)組的真空系統(tǒng)較復(fù)雜而龐大,所以在運(yùn)行中漏入空氣量較大,造成真空泵嚴(yán)重超負(fù)荷。#4機(jī)常時(shí)間兩用人才臺(tái)真空泵運(yùn)行極不正常，增加了廠用電量，同時(shí)對(duì)凝汽器內(nèi)的傳熱過程帶來不利影響，所以真空系統(tǒng)泄漏對(duì)汽輪機(jī)的影響非常顯

37、著。B、具體事故在2001年4月2日5時(shí)40分左右，#3機(jī)真空從83.3kpa開始突然下降，為了維持機(jī)組真空，將乙真空泵啟動(dòng)。兩臺(tái)真空泵運(yùn)行，真空于上午9時(shí)左右穩(wěn)定在78.8Mpa。為了提高機(jī)組經(jīng)濟(jì)性，首先根據(jù)機(jī)組運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)循環(huán)水溫升比3月分平均下降4，凝結(jié)水深氧在40-50ug/L經(jīng)理論分析計(jì)算，凝汽器端差達(dá)19.6,比3月分平均上升10.6,由端差公式知,凝汽器傳熱系數(shù)急劇下降,對(duì)循環(huán)水側(cè)進(jìn)行放空氣無效,則只有凝汽器側(cè)漏空氣是主要原因.針對(duì)上述情況又進(jìn)行如下試驗(yàn):i. 停一臺(tái)真空泵,機(jī)組負(fù)荷為220MW,真空由78.7kpa下降至75.3kpa.ii. 機(jī)組加負(fù)荷至255MW時(shí),機(jī)組運(yùn)行參數(shù)無多大變化,繼續(xù)加負(fù)荷至300MW時(shí),循環(huán)水溫升乙側(cè)由5上升到13.iii. 針對(duì)上述兩種情況,將凝汽器甲、乙兩側(cè)空氣門分稍卡1/3，甲側(cè)溫升變化不大，而乙側(cè)逐步下降，數(shù)據(jù)如下表，進(jìn)一步說明是凝汽器甲側(cè)部位漏空氣。甲乙空氣門據(jù)關(guān)閉時(shí)，真空與循環(huán)水溫對(duì)照表真空78.378.278.178.478.5778.5甲側(cè)進(jìn)口水溫202020202020出口水溫282930292926循環(huán)水溫升8910996乙側(cè)進(jìn)口水溫202020202020出口水溫292828303233循環(huán)水溫升988101213iv. 根據(jù)實(shí)驗(yàn)情況,認(rèn)真細(xì)致