关键词：汽轮机背压工况；提高真空系统可靠性；措施
引言
汽轮机组真空严密性不合格将严重影响机组的经济性和带负荷能力。因此有必要分析机组凝汽器真空度下降的原因，找出预防真空度下降的措施，提高凝汽器性能，维持机组经济真空运行，直接提高整个汽轮机组的热经济性。文中对影响汽轮机真空严密性的原因进行分析，同时提出解决措施，对存在共性的机组具有一定的借鉴意义。
1真空严密性差的危害
如果说汽轮机的真空程度的严密性较差的话，那么就会出现各种危害，主要集中体现在以下三个方面:第一个方面是一旦真空严密性降低，那么就会有更多的空气进入到真空系统中去，如果这些空气没有及时的被真空泵抽走的话，汽轮机的机组压力与排汽温度数值就会不断攀升，致使汽轮机工作效率降低，最终导致能源消耗的增加，严重的情况就会影响到汽轮机的安全运行，大量的空气进入到真空系统，此时就会拉低蒸汽与冷却水的热交换系数，从而出现气体排出与冷却水温度差距较大。第二个方面是如果说进入到真空系统中的空气能够被及时的排出之外，但是此时需要抽气器与真空泵相互的配合使用，这就会导致不必要的资源浪费。第三个方面是如果真空系统进入大量的空气之后，此时冷凝器的冷度就会变大，从而让水中的溶氧度攀升，久而久之就会对低压设备有严重的腐蚀。真空系统的高低是与漏气程度有关的，然而漏气程度的高低又与负荷的大小有关。基于上述的相互影响因素，相关规章制度规定，在进行真空系统的严密性测试的试验过程中，负荷的大小必须在规定额定负荷的八成之下进行。此时测试的真空降速应该不大于0．4kPa/min，如果超所上述的数值，那么此时的试验不合格。与此同时，如果说真空系统的压强小于87kPa，温度数值高于60℃，那么这时候就要马上停止进行试验。
2严密性降低的原因及特征
2.1循环水中断
通过大量的现实情况分析可以看出循环水的中断致使真空系统的急剧降低主要表现在:真空表的数值为零，在凝汽器的前端水泵侧压力不断的减小，没有水从冷却塔喷出来。探析循环水可能出现的原因有:驱动电机不能正常的工作、循环水吸水端有异物堵塞、进水口的水位较低、循环水泵故障或者是密封不严。如果说循环水出现中断，这时候需要及时的切掉汽轮机的负荷，一旦真空系统降低到极限数值，此时必须停机处理故障。
2.2循环水量不足
大量的文献资料可以得出循环水量不足致使真空系统的降低主要表现在:循环水的出口与入口温度相差较大。探析循环水量不足的原因:如果说凝汽器当中的流体阻力很大，此时循环水的进口与出口的压力差也会增大，此时循环水泵与凝汽器两者的出口循环水压都在不断的攀升，然而其冷却水却在不断的降低，此时有可能是凝汽器内部有堵塞。为了应对上述情况的发生，应及时的清洗凝汽器。循环水泵的供水量减少了，此时可以从水泵的入口吸进的压力增大，泵内的噪声和冲击声也在快速的增加，上述的种种现象会导致真空程度不断的降低，此时需要及时的排除相关故障。
2.3后轴封供汽不足或中断
后轴封供汽不足或中断，将导致不凝结气体从外部漏入处于真空状态的部位，最后泄漏到凝汽器中，过多的不凝结的气体滞留在凝汽器中影响传热，凝结水过冷度增大，不但会使真空迅速下降，同时还会因空气冷却轴颈，严重时使转子收缩。胀差向负方向变动，轴封失汽，常由轴封汽压自动调节失灵或手动调节不当引起，都应开大调门，使轴封汽压力恢复正常。
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3汽轮机背压工况下提高真空系统可靠性的措施
3.1真空系统安装质量控制
真空系统除凝汽器本身外，还包括低压缸、给水加热器、箱罐、轴封、向空排气管道及所有蒸汽、汽水等排往凝汽器的疏水管道等。真空系统的安装主要控制点包括：（1）汽轮机本体疏水管应严格按设计施工，不得随意更改；本体疏水系统不得与其他疏水系统串接在一起。（2）主汽疏放水及排气管道应选用合适的管座，不得将疏放水管直接插入蒸汽管道。（3）设计院不出图的疏水系统应进行二次设计，符合设计规程要求，保证走向合理、排水畅通。疏水箱（罐）的底部标高应高于凝汽器热井最高点。（4）真空系统所有阀门安装前应进行阀门严密性试验，确保阀门合格。处于负压状态的阀门应选用真空型或水封型阀门。（5）真空系统管道焊接应采用氩弧焊打底工艺。（6）主机低压缸和给水泵汽轮机轴封间隙应按照厂家设计要求的间隙下限值进行调整，不得以安全为借口放大间隙。（7）主机低压缸和给水泵汽轮机排汽缸法兰结合面紧固螺栓的紧力应按照厂家设计要求的上限调整，防止汽缸变形时该位置变形量过大。
3.2压缩空气气密性试验检查
灌水试验对汽缸以下的真空系统静态严密性进行了检查，但汽缸上部，如低压缸中分面、安全防爆门及中低压连通管等设备和管道法兰结合面、焊缝等处，无法通过灌水试验进行严密性检查，因此在灌水试验基础上，应增加低压缸压缩空气气密性试验检查。其检查方法和要点如下：保持凝汽器灌水状态不变，用临时压缩空气管道将压缩空气充入低压缸。在低压缸水位线上部或热工仪表管接口等处加装压力表，对低压缸内压缩空气压力进行监视。压缩空气压力不得超过5kPa，并不得超过安全防爆门的动作限值。
3.3氦质谱仪检漏法
氦质谱仪检漏法作为一种新型检漏方法，具有快速、准确、灵敏，可在机组运行状态下使用等优点。氦质谱仪检漏法是将检漏仪的测试口配接的探头连接在凝汽器真空泵的排大气出口处，根据机组运行状况及性能参数初步排查真空系统的可疑漏点，再对可疑点喷吹适量氦气，氦气由漏点处进入真空系统，并从真空泵排气口排出，然后通过探头吸入氦质谱仪，氦质谱仪将以数值的形式直接反映漏点的泄漏情况。
3.4灌水试验检查
灌水试验是水冷凝汽器安装和运维阶段检验真空严密性最有效和最直接的方法。灌水试验的主要控制要点如下：（1）提前编制真空系统的灌水查漏卡，检查部位包括凝汽器汽侧及其他空负荷时处于真空状态的容器、管道、阀门、法兰结合面、焊缝和堵头等，确保无遗漏。（2）让尽可能多的系统参与到灌水试验中，包括各抽汽管道、疏水管道、低压加热器罐体本身等。对于布置在地面以下的管道，应打开盖板进行检查。（3）灌水试验的水位高度在低压缸汽封洼窝下100mm处。灌水前要加装临时水位计以监视水位高度。（4）灌水到规定高度后，应至少维持24h不泄漏。漏点处理完毕后应重新灌水检查，必须经过二次确认。（5）灌水试验应在全部真空系统管道安装完成后、保温工作未开始之前进行。
结语
安装阶段真空系统的安装质量将直接影响汽轮机真空系统的严密性，在安装调试阶段将真空系统泄漏量尽可能降低，将为机组的安全稳定运行创造良好条件，可为运行阶段减少大量繁杂的查漏工作。
参考文献
［1］何冬荣．韶关电厂8号机消除凝汽器真空低的技术改造［J］．电力建设，2015，26(5)．
［2］陈裕堂，龙新峰．汽轮机真空系统严密性下降诊断与防范措施探讨［J］．电厂电站设备，2016(4)．
［3］褚德海．200MW汽轮机真空系统漏泄原因及处理［J］．东北电力技术，2017(6)．
［4］齐强．200MW机组汽轮机高压缸漏汽对机组启动和安全运行的影响分析［J］．汽轮机技术，2018，44(6)．
［5］张零一，张振群．珠江发电厂300MW汽轮机组真空低原因分析［J］．广东电力，2018，14(4)．
论文作者:鹿靖
论文发表刊物:《中国电业》2019年第21期
论文发表时间:2020/4/15
标签：真空论文; 汽轮机论文; 凝汽器论文; 严密性论文; 系统论文; 疏水论文; 机组论文; 《中国电业》2019年第21期论文;