略谈汽轮机真空下降原因分析及措施

略谈汽轮机真空下降原因分析及措施

孟召祥

孟召祥山西省电力公司技能培训中心大同分部037000

摘要：为了加强汽轮机组日常保养与维护，保障城市供电，已经成为火力发电厂维护部门的重要任务。文章就汽轮机真空下降原因进行了分析并提出了防止措施。

关键词：汽轮机真空分析措施

汽轮机真空系统严密性是关系到汽轮机安全、经济运行的一项重要指标,真空系统是凝汽式汽轮机的一个重要组成部分，其严密性的好坏直接影响到整个设备运行的热经济性和安全性，因此，国家电力行业标准对真空系统的严密性要求非常严格。然而，由于设计、安装和运行、检修等方面的原因，许多电厂的机组在运行过程中时常出现真空偏低的现象。为此，本文结合生产实践，分析了真空系统下降的原因，并且探讨了几种提高真空系统严密性的措施。

一、真空系统下降的原因

1.真空急剧下降的原因

（1）循环水中断。循环水中断的故障可以从循环泵的工作情况判断出。若循环泵电机电流和水泵出口压力到零，即可确认为循环泵跳闸，此时应立即启动备用循环泵。若强合跳闸泵，应检查泵是否倒转;若倒转，严禁强合，以免电机过载和断轴。如无备用泵，则应迅速将负荷降到零，打闸停机。循环水泵出口压力、电机电流摆动，通常是循环水泵吸入口水位过低、网滤堵塞等所致，此时应尽快采取措施，提高水位或清降杂物。如果循环水泵出口压力、电机电流大幅度降低，则可能是循环水泵本身故障引起。如果循环泵在运行中出口误关，或备用泵出口门误关，也会造成真空急剧下降。

（2）轴封供汽中断。如果轴封供汽压力到零或出现微负压，说明轴封供汽中断，其原因可能是轴封压力调节器失灵、调节阀阀芯脱落或汽封系统进水。此时应开启轴封调节器的旁路阀门，检查除氧器是否满水(轴封供汽来自除氧器时)。

（3）凝汽器满水。凝汽器在短时间内满水，一般是凝汽器铜管泄漏严重，大量循环水进入汽侧或凝结水泵故障所致。处理方法是立即开大水位调节阀并启动备用凝结水泵。必要时可将凝结水排入地沟，直到水位恢复正常。铜管泄漏还表现为凝结水硬度增加。这时应停止泄漏的凝汽器，严重时则要停机。如果凝结水泵故障，可以从出口压力和电流来判断。

（4）真空泵或射（汽）水抽气器工作失常。如果发现真空泵或射水泵出口压力、电机电流同时到零，说明射水泵跳闸；如射水泵压力、电流下降，说明泵本身故障或水池水位过低。发生以上情况时，均应启动备用射水泵和射水抽气器，水位过低时应补水至正常水位。

2.真空缓慢下降的原因

（1）循环水量不足。循环水量不足表现在同一负荷下，凝汽器循环水进出口温差增大，其原因可能是凝汽器进入杂物而堵塞。对于装有胶球清洗装置的一机组，应进行反冲洗。对于凝汽器出口管有虹吸的机组，应检查虹吸是否破坏，其现象是：凝汽器出口侧真空到零，同时凝汽器入口压力增加。出现上述情况时，应使用循环水系统的辅助抽气器，恢复出口处的真空，必要时可增加进入凝汽器的循环水量。凝汽器出入口温差增加，还可能是由于循环水出口管积存空气或者是铜管结垢严重。此时应开启出口管放气阀，排除空气或投入胶球清洗装置进行清洗，必要时在停机后用高压水进行冲洗。

（2）凝汽器水位升高。导致凝汽器水位升高的原因可能是凝结水泵入口汽化或者凝汽器铜管破裂、漏入循环水等。凝结水泵入口汽化可以通过凝结水泵电流的减小来判断，当确认是由于此原因造成凝汽器水位升高时，应检查水泵入口侧兰盘根是否不严、漏入空气。凝汽器铜管破裂可通过检验凝结水硬度加以判断。

（3）射水抽气器工作水温升高。工作水温升高，使抽气室压力升高，降低了抽气器的效率。当发现水温升高时，应开启工业水补水，降低工作水温度。

（4）真空系统漏入空气。真空系统是否漏入空气，可通过严密性试验来检查。

二、防止汽轮机真空下降的措施

1.采用新型结构汽封。

可选用一些密封结构良好、长期运行后磨损轻微的汽封，如蜂窝式汽封、侧齿汽封等。这样会产生极大的热力学效应和摩阻效应，气体在侧齿迷宫腔内涡动动能转化为热能更彻底，密封效果有显著提高。抚顺发电厂使用经验表明：该汽封在不增加轴封段长度的前提下，可提高密封效率23%以上。

2.改进轴封系统。

高、低压轴封供汽压力不能协调匹配，在运行中出现顾此失彼的问题时，只能通过对轴封系统的设计改进解决。改进的总体思路是在传统轴封系统基础上增加一套轴封供汽压力调整装置，将高(高压缸前、后轴封和中压缸前轴封)、低(中压缸低压部分轴封和低压缸两侧轴封)压轴封供汽分开控制，使高、低压轴封系统压力能够在启动、运行和停机时均自动调节，可提高机组自动化水平，很好地解决高压轴封冒汽的问题。

3.改进小机轴封送汽方式。

根据压力匹配原则，可对小汽机轴封送汽改为由主机的低压轴封母管供汽，而原有的汽源做为备用。同时可在前轴封进汽管道上加装手动门，达到轴封进汽自动调节和手动控制。给水泵汽轮机轴封进汽和排汽管疏水U形水封被破坏，轴封加热器疏水旁路门未关，会导致轴封加热器水位过低，这样轴封系统内进入轴封加热器的气体被吸入凝汽器内。因此，机组运行过程中必须维持轴封系统各疏水U形水封的正常工作。