吴森南 冯安金
(萧山发电厂 311251)
摘要:某厂#4机组连续运行时,凝汽器真空度比低压缸排气温度对应的真空度偏低,甚至比热井凝结水温度对应的真空度偏低1.5~2.5kPa。机组两班制运行时,凝汽器真空度偏低程度有所降低。凝汽器真空度偏低对汽机的安全性及经济性有很大的影响,延迟机组真空度保护、旁路保护动作时间,容易造成汽机部件损坏,同时对汽机经济性的计算产生影响。
关键词:凝汽器真空度;积水;管路布置
一、前言
某厂#3、#4机组为西门子F级单轴燃气-蒸汽联合循环机组,汽机为HE型(高压缸和中低压合缸)、轴向排汽、凝汽式汽轮机。低压缸在性能保证条件、100%负荷情况下设计排气温度为33℃,排气压力为5.69kPa。
在汽机低压缸排气温度为36℃左右时,#4机组连续运行在70%负荷以上,凝汽器真空度在2.5kPa左右,比排气温度对应的真空度低2.1kPa;机组日开夜停运行时,在70%负荷以上,真空度在3.3kPa,比排气温度对应的真空度低1.6kPa。对比同类型#3机组,在相同条件下,真空度为4.5 kPa,与排气温度对应的真空度4.6 kPa非常接近,在测量误差范围内。
探究#4机组真空度偏低的原因,对机组安全和经济性计算都有着重要意义。
二、现场设备简介
#3、#4汽机凝汽器为轴向排气凝汽器,型号为N-10546,设计绝对压力值为0.587kPa。凝汽器三个真空度测点原来设计为三个测量点均从一根直径为30mm的取样母管中引出。去年为了实现凝汽器三个真空测量点可靠冗余设计,对三个测点安装位置进行了技改:在凝汽器候部,原取样管的水平线上另开两个取样点,使用直径10mm不锈钢管引出测点1、测点2的取样管路,测点3单独使用原来取样母管,实现三个测点独立取样测量。
三、原因分析
凝汽器真空度比排气温度对应的真空度偏低的原因较多,最常见主要的有测量仪器误差、测量方式、安装方式、管路堵塞等。
1、测量方法及测量仪器
#3、#4机组凝汽器真空度测量变送器均为西门子真空度测量变送器,按照每年一次进行送检标定,距离送检标定时间5个月。由于结构及测量原理的不同,相对于表压或差压变送器,绝对压力变送器零位更容易漂移。绝对压力变送器其结构原理为变送器高、低压侧的隔离膜片和灌充液将过程压力传递给灌充液,接着灌充液将压力传递到传感器中心的传感膜片上,传感膜片是一张紧的弹性元件,其位移随所受压力而变化。对于表压和差压变送器而言,传感片两端为对称结构,也就是容易实现零位的稳定,而绝对压力变送器低压侧始终保持一个参考压力,这样传感片两端为非对称结构,也就是无论参考腔漏、放气还是材料形变等因素都会造成零位不稳定,也就是零位漂移。仪控人员检查#4机组凝汽器真空3个测点变送器零位均未发生漂移。
2、安装位置
如果真空测量取样位置距离真空泵抽气点较近,真空测量值受此影响,一般会比标准值偏低。从现场测点取样安装位置观察,距离真空泵抽气点有6m距离,距离较远。
3、安装方式
凝汽器三个真空测点原来设计为三个测量点均从一根直径为30mm的取样母管管中引出。去为了实现凝汽器三个真空测量点可靠冗余设计,对三个测点取样位置进行技改。图1是原设计安装方式及#3、#4凝汽器真空度测点实际安装图。从图1中可知,#3、#4凝汽器新增压力测点实际安装方式因现场条件的原因导致最终安装方式与原设计有偏差。#4凝汽器真空测点布置位置距离凝汽器较远,管路长度约为8m,接近水平布置的取样管长度长约为5米。#3机组真空测点离凝汽器较近,管路约为3m,管路基本为倾斜引出。
图2 真空测量管道积水位置对真空测量的影响
综合上述对真空测量影响因素的分析可知,因为#4凝汽器真空测点取样管路长,弯头多,管径小,且接近水平布置长度长,容易形成水塞,减缓真空测量值的变化甚至测量值比标准值偏低。日开夜停的两班制运行时,由于早上开机晚上停机破真空,相当于对真空测量管道进行反复抽水,减缓管路水塞的影响,这是在条件基本一致的情况下,机组连续运行比两班制运行的真空度低的主要原因。
论文作者:吴森南,冯安金
论文发表刊物:《河南电力》2018年15期
论文发表时间:2019/1/21
标签:凝汽器论文; 真空度论文; 测量论文; 机组论文; 真空论文; 管路论文; 偏低论文; 《河南电力》2018年15期论文;