600MW超临界机组真空低原因分析及处理论文_陈强

600MW超临界机组真空低原因分析及处理论文_陈强

(中国华电集团贵港发电有限公司 广西贵港 537100)

摘要:火电厂发电过程当中,600MW超临界机组的真空严密性,能够直接影响到机组工作的稳定性和经济性,真空严密性较差会直接带来用电厂的煤耗增加,以及凝结水的溶氧量上升等方面的问题,严重的情况下还可以直接影响到汽轮机的安全工作。因为真空系统的构成相对比较复杂,并且受到环境影响因素比较明显,对于不同的工作基础来讲产生真空泄露的区域也各不相同,电厂需要依照自己本身的发展特性制定出真空检验的方式和方法,并且选择合理的在线检修方式,最大限度上保证机组真空程度。

关键词:超临界机组;真空严密性;解决对策

基础真空主要是针对电厂的运营和发展过程当中的一种经济性运行指标,在电厂机组的运行过程当中,实现了对一些非常重要参数的监测,通过实践分析可以看出真空机组每下降1kPa,那么发电机的耗煤会直接上涨2.5g/kWh左右,并且在空气当中凝结水会造成整体的溶氧量提升,加快了设备的腐蚀程度,严重影响到了设备的安全稳定工作。在真空度相对较低的时候,也会对机组的工作负荷产生影响,机组的正常工作过程当中,工作人员可以观察机组的真空变化,对后续的操作进行设定。比如通过增减负荷或者是启动循环泵的方式,对空气的压力值进行有效的调整,不断的提高机组内部工作的经济性和稳定性,除了需要考虑机组运行的安全性之外,其中汽轮机的真空程度也是汽轮机工作过程当中必须重点监测的参数之一。当前在我国一些大型的汽轮机发电过程当中,基本上都没有对真空区域实施跳闸防护,在工作当中如果超过规定限制之后,会直接对汽轮机的正常工作产生影响,汽轮机内部的真空值的稳定性,对于机组运行的耗能量和安全程度有着非常重要的意义,同时对于工作人员的工作监测有着直接的引导性作用。

1.600MW超临界机组真空度低的原因

汽轮机组在工作过程当中,由于受到循环水和冷却水的影响,在内部的空间体系上会产生明显的上涨或者是下降的现象,汽机内部产生的高度真空环境,对汽轮机的安全稳定工作形成了重要的保障。如果和低压缸和凝汽器之间连接的设备存在泄露的情况,则直接会造成实际的真空值下降等方面的问题,在低压缸当中不溶于水的气体会造成凝汽器内部的压力值不断上涨,同时造成了实际的真空度下滑,和凝汽器相关联的设备在真空程度上降低,可能会产生以下几个方面的问题:

(1) 在真空水泵的工作过程当中由于吸水能力不足,造成真空环境当中的空气没有被及时的抽走,这个问题会直接造成凝汽器内部的热传导率下降,汽轮机的排汽值会急剧上涨,这一影响问题会直接造成机组在工作过程当中热效率的下降。 (2) 在基础的工作过程当中,排汽的压力以及整体的排气温度时刻发生变化,低压缸排汽口和下方的支撑座部分的零部件会受到环境温度的影响产生膨胀或者收缩,进而会使汽轮机在工作过程当中产生不良的振动情况,同时还有可能产生比较明显的振动力,造成内部的叶片损坏,对汽轮机的整个工作流程形成不稳定影响。

(3) 在汽轮机的真空系统当中,尽管内部的空气可以被及时的排出,但是这需要不断的增加真空泵的工作频率,电厂的用电效率会急速上涨。真空环境当中漏入的空气,内部的凝结水会和氧气之间进行融合,可能直接对设备产生腐蚀问题,凝汽器的真空度下降,所产生的影响非常明显,所以说真空系统当中的检查工作非常重要,依照机组供电和运行状态的分析,电厂采用了不同的真空检测方法,有效保证了真空泵的工作效率。

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2.600MW超临界机组真空低的解决策略

2.1灌水检测法

在工作机组停止工作的状态下,可以通过灌水法将内部的空气直接进行排除,保证排除时间超过24小时以上,通过肉眼观察的方式找到表面产生泄漏的点位,通过这种检测方式尽管在实施流程上相对比较简单,但是存在的问题也是比较明显,在实际的检查过程当中经常会存在一些泄漏点没有被完全找出,由于在表层上存在的细小裂纹,只有在一些温度较高的环境下或者是压力较大的情况下才会出现泄漏,在低温和收缩的情况下并不容易被发现。除此之外,由于灌水的水位高度影响在,当内部的检测点无法被准确的排查,在对电厂的停机检测和维修工作当中,通过反复的灌水检漏操作真空的严密性进行检测,从中可以看出技术在真空的严密性上并没有表现出明显好转,灌水法检测效果不是最佳选择。

2.2卤素检测法

在机组的运行和工作过程当中,通过卤素法的检测方法实现了真空泄漏点的跟踪性检测,在真空泵的出口位置上,通过卤素检测仪器的设定,可以准确的找出泄漏点的位置,在泄漏点的位置喷射氟利昂,如果存在泄漏点氟利昂会在泄漏点的部分直接进入到凝汽器当中,然后被真空泵排出。通过卤素检测仪的检测方式,可以实现人工的在线检测,对设备当中存在的一些常见的泄漏点进行准确的排查,但是由于卤素比较容易和水蒸气之间进行融合,造成在一些温度较高的环境下检测灵敏度有所下降,在发电厂的两年检测过程当中都是使用卤素检测法,准确找出了一部分泄漏点并且对泄漏点进行了封堵。由于机组的真空下降程度没有得到有效的控制,说明了卤素检测法在真空泄漏的排查效果方面还是存在一定的局限性,同时读书法在使用过程当中所使用的氟量对于臭氧层也有着明显的破坏,依照相关环保部门的规定,该检测方式已经被禁止使用。

2.3“氦质谱检漏法”确定真空检漏范围

通过氦质谱检漏方式,对某厂的4号机组的真空系统进行了检漏工作处理,在低压条件下通过连接缸体内外的结合面,对低压缸内部的喷水系统以及管道的阀门进行了真空封闭性检测,低压缸体内部的推拉杆部分形成补偿器,同时保证低压缸体的测量装置形成波形补偿。

凝汽器部分会存在大量的焊缝,凝汽器和入口真空破坏门进行连接,真空泵的进出口和阀门之间密封程度进行检测,在凝汽器的进口管道和空气排出管道区域需要安设凝汽器检漏装置。在低压加热条件下和阀门两侧相连接的管道阀门以及水位计测量区域,通过加热器和侧向阀门的设定,保证凝汽器水管封堵的效果。疏水扩张器的入口,通过疏水管和阀门之间的衔接,保证了疏水冷却器输水的效率,在机组启动工作过程中需要对凝汽器的管道线路以及阀门的密封性进行检测,保证凝汽器内部的真空程度。在结合面的控制工作当中,需要对排气管道各个结合面的法兰进行检测,通过波形补偿的方式实现了排气阀和管道的密封检测。

3.结束语:

通过对超临界机组的真空度角度的问题分析之后,有效总结出了真空度较低的解决方法,在不同的工作环境下需要对不同的区域进行漏气检测,保证机组内部真空度的提升,可以有效的提高机组的工作稳定性,同时还实现了各种资源能耗的降低。

参考文献:

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[5]周红梅.某660MW超临界直接空冷机组抽真空的问题分析及处理[J].电力建设,2010,31(06):74-76.

论文作者:陈强

论文发表刊物:《电力设备》2018年第31期

论文发表时间:2019/5/6

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