电厂汽机运行真空系统故障浅析

电厂汽机运行真空系统故障浅析

杜欢影

陕西渭河发电有限公司 陕西省咸阳市 712038

摘要：在电厂机组运行期间，凝汽器工作时的真空状态对于整个电厂机组运行有着重要的影响，目前国内的电厂运行中，汽轮机组的真空系统还存在着一些运行上的问题，以及容易发生的故障等，这就要求电厂的运行、维护人员在机器设备运行期间加强对循环泵、凝汽器等主设备进行有效的监视和维护保养，以使汽轮机组可以在稳定的真空条件下进行安全经济的运行。

关键词：电厂汽轮机；真空系统；故障分析

在电厂的机组当中,汽轮机凝汽器的真空是决定机组能否正常安全经济运行的重要环节,这就需要电厂机组在运行中进行全面的监督管理,降低凝汽器真空出现故障的几率,将机组调节至最佳的真空状态,因此,本文就电厂汽机运行中的真空问题展开分析与探讨。

一、概述优化电厂汽机运行管理的重要意义

处于快节奏的社会发展当中，电厂作为提供电能的重要基地，在保证人们的正常工作与生活中发挥着重要作用。在电厂实际的电能生产过程中，通常以能源燃烧为主要产电方式，若是无法保证燃烧效率将导致电厂生产成本不断增加，甚至对环境产生一定的破坏等。而对燃烧效率与能源使用效率产生最大影响的便是汽机，故此，对汽机的运行加强管理势在必行。从当前的基本情况来说，汽机运行中往往受到一些客观因素的干扰，导致出现一些故障问题，例如，汽机滤油机过滤故障、汽机功率故障、汽动给水泵前置泵故障等，对于汽机的运行效率将造成恶劣的影响，甚至降低能源的使用效率。故此，电厂应该对汽机运行状态加强研究，并充分考虑到汽机的结构特征，对出现的故障查明来源，同时按照实际情况制定出可行计划，以便于解决其中存在的各种问题，进而提升汽机的运行效率，保证电厂的正常运行。

二、电厂汽机真空系统的概述

电厂汽机的真空系统有着庞大和复杂的特性，其中包括汽轮机低压缸、抽汽系统、凝汽器、给水泵汽轮机排汽系统、疏水排汽系统、低压旁路系统等。在机组的运行过程中，真空设备与管道产生负压，而如果出现了泄漏情况，空气的抽出量小于空气的漏入量，就会对凝汽器的真空产生影响，从而引发低压缸排气的温度压力升高等情况，导致汽轮机组的热效率降低，更有甚者对末级叶片会产生损坏，并引起机组振动等生产事故发生。

三、真空系统故障对机组的影响

3.1 真空偏低的影响

汽轮机真空偏低是电厂机组在运行过程中十分普遍的问题，这种现象很大程度的影响着机组的可靠性与经济性。由于真空低，从而出现汽轮机末级焓降减少、反动度增大的情况，进一步使得轴向推力加大，再加上由于排汽温度过高而造成低压缸变形，机组中心产生变化使得振动幅度过大，直接加大了机组的煤耗，经济性降低。另外，由于空气泄露所导致的真空偏低，还会提高凝结水里的含氧量进而腐蚀热力设备，使得维护成本增加。

3.2真空严密性下降的影响

由于在真空系统中具有构成设备多、管线路相对复杂、换热面积大等特点，在系统中的严密性降低之后，就会造成空气快速流动，进入到真空系统当中造成腐蚀，凝汽装置铜管渗漏，凝结水的含铁元素、二氧化碳等离子超标现象的几率非常大。除此之外，因为泄漏使得真空度降低，于是在汽轮机当中的背压与凝结水过冷度都逐渐变大，使得极大的降低了汽轮机组的热效应，加大机组煤耗，并进一步的威胁到了汽机工作时的安全性。再加上由于装置里面流入空气，还会降低冷却水和蒸汽中的换热效率，增加凝汽装置的端差。

3.3真空系统泄漏的影响

在真空系统的泄漏现象不算太严重时，真空泵能够快速有效的将漏入的空气抽出来，但是会影响到真空泵的出力，使其电耗能加大，进而增加了整个厂的耗电量。真空系统产生漏气状况，增大凝汽装置的过冷度，减少系统的经济性，凝结水中的溶氧量变大，也会使得低压设备出现氧腐蚀的现象。

四、技术措施

4.1保证冷凝器换热面的洁净

水质是影响凝汽器换热面洁净与否的重要因素，做好水质的处理工作是解决此类问题的关键。想要解决好这些问题，可以采取高科技的化学处理模式，检测循环水的水质成分及其内在规律，通过胶球消除铜垢，另外把被膜剂放置于循环水中，使其可以与汽轮机循环水的铜管内产生一层光滑的薄膜，让水中的杂质不能够轻易附着在汽轮机循环水铜管内壁上，进一步从源头上处理换热面洁净的一系列问题。

4.2去除不凝结气体的方法

去除不凝结气体时，采用高效的抽真空装置是一种可行性较高的选择，在使用真空泵的时候，必须随时监控工作水温度，一定不要让工作水温变很高或者工作水温过长时间保持在较高水平。合理把握水温，当水温适宜的时候，凭借真空泵去除不凝结气体可以说为当前已有方法里最合理的。

4.3对循环水泵进行改造

在有关循环水流量不足方面，可以阶梯性的改变循环水泵的转速，这种运行方式虽然不能完全解决循环水流量的问题，但是能大幅缓解此类问题。同凭借高投资的高压变频器比较起来，阶梯性变换循环水泵的转速一般来讲显得非常经济合理，性价比非常高。所以在解决循环水流量方面推荐使用此类方法。

结语：

综上所述，汽轮机组的真空系统严密性有着复杂的技术控制要点，需要电厂运行、维护人员在设备的安装以及运行中进行全面的监督和控制。在电厂对汽轮机组进行维修保养时，要注意对凝汽器所产生的真空缓慢下降以及真空状态剧烈变化等问题进行重点的检查处理。前文在汽轮机真空系统运行中易出现的几个问题方面进行了简单的阐述，而汽轮机的运行工况时刻在变化，需要在日常运行和维修保养中对于影响其运行效率的其他因素做必要的分析总结，以保证机组可以良好的运行在最佳真空下，进一步提升汽轮机工作效率等性能。

参考文献：

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[2]李志平.电厂汽机运行中的常见问题及其规避措施[J].中国高新技术企业，2015，（33）：62-63.

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