科学治理提高600MW机组真空系统严密性

点赞:14105 浏览:59417 近期更新时间:2024-01-29 作者:网友分享原创网站原创

【摘 要】文中论述了汽轮机真空系统严密性对机组经济效益的影响和危害,针对双电公司#5、#6机组的实际情况分析了影响真空严密性的主要因素和提高真空严密性的办法以及取得的实际效果.


【关 键 词】凝汽器;真空严密性;漏泄

0.简述

汽轮机真空是决定汽轮发电机组经济运行的主要指标,而真空系统严密性则是影响汽轮机真空的重要原因之一.真空严密性是行业内主要关心而又尚未得到彻底解决的一个问题,随着大型超高压超临界机组的日益增多,影响汽轮机真空严密性的环节和因素也越来越多,对真空系统进行研究,提高机组的真空严密性已成为改善机组运行状况、降低发电煤耗的一项重要工作.

1.提高真空系统严密性的意义

汽轮机真空是影响机组运行经济性的主要因素,凝汽器真空下降是汽轮机实际运行过程中常见的典型的故障.造成机组真空下降的原因很多,真空系统严密性差是最重要的因素之一.

1.1汽轮机真空系统严密性差,系统漏入空气,将直接导致排汽温度升高,背压增大,真空降低,凝结水温度升高.为了维持机组运行真空度,必须经常将备用真空泵也投入运行,严重影响机组运行的安全性和经济性.

1.2漏气量会随机组的负荷减少而增大,因为在低负荷时,处于真空状态下工作的区域增大,使漏气范围扩大.如汽轮机空转时,真空会一直延伸到调节级,此时漏气量大大增加.经有关实验证明,汽轮机负荷降低一半时,漏入的空气量将会增加30%~40%.

1.3空气集聚在铜管周围,还会使传热阻力增大,导致凝汽器端差升高、真空下降.

1.4空气漏入凝汽器,会使蒸汽分压力降低,引起凝结水过冷度增大和增加抽气器的负担等不利影响.

1.5漏入的空气会使低压缸因蒸汽温度升高而变形,造成机组振动,甚至因此使机组被迫减负荷或停机.

1.6空气分压力增大,增加了空气在水中的溶解度,使凝结水中的含氧量增加,加剧了低压管道和低压加热器的腐蚀,增加除氧器的负担,对机组安全运行有不利影响.

综上所述,提高汽轮机真空系统严密性对发电企业有着重要的意义.

2.导致真空系统漏泄的原因

2.1汽轮机高中压轴端漏泄

电厂一般较注意低压轴端汽封对真空系统的影响,但对高压前后轴端汽封、中压前端轴封对真空系统的影响认识不是很深,认为其属于正压部位.加上部分机组轴端汽封间隙偏大,即使泄漏也是向外漏汽,不会对真空系统造成影响.有些电厂为防止向外漏汽,将高压轴封供汽压力调整偏低甚至不供汽.因为轴加、低加的抽空气管道和疏水管道与真空系统相连,如果机组轴端汽封间隙正常,运行中轴封至轴加的阀门开度过大,高压轴端汽封供汽压力偏低,汽轮机高中压轴端将形成负压,空气经高中压轴端进入轴封冷却器并进入真空系统.

2.2低压缸水平结合面变形

低压缸中部水平结合面变形与真空有关,机组抽真空后张口出现,破坏真空后张口消失.其原因为:由于低压缸螺栓刚度或紧固力不够,当启停机过程中机组振动过大、受热不均时,都会导致结合面出现张口,漏入空气,真空降低.另外,机组抽真空后,低压缸中部负压部分在大气压力作用下产生较大的弹性变形,并以汽缸水平结合面法兰内缘为支点作用在螺栓上,造成螺栓拉长,低压缸中部负压部分水平结合面出现变形(外张口),空气经张口处进入真空系统.

2.3轴封冷却器疏水多级水封破坏

运行中轴封冷却器多级水封破坏,空气就会由汽轮机轴端、轴抽风机排汽口、轴抽风机外壳等处直接进入真空系统.有些机组低压轴封供汽压力很高,而在低压轴端检测还存在严重泄漏.主要原因为轴封冷却器疏水多级水封破坏,空气经高、中、低压轴端进入轴封冷却器,然后经多级水封管进入真空系统.

轴封冷却器疏水多级水封破坏的主要原因为水封高度不足,现场主要为多级水封安装高度不足,多级水封长期运行造成内部腐蚀短路,多级水封安装高度过大引起疏水不畅后加装短路管后造成短路.另外,多级水封投入运行前未进行注水或注水量偏小也是水封破坏的原因之一.

2.4负压部位管道出现漏泄

疏水扩容器汽水侧至凝汽器管路及低压旁路等负压部位管路,管距长、管径大,运行工况变化时,存在着汽水混合流动现象,在长期冲刷的情况下,当膨胀、支撑存在问题或出现振动时,易造成管路出现裂纹、砂眼漏泄,对真空系统造成影响.

2.5低压轴封供汽中断或降低

低压轴封供汽中断或降低时,空气会从轴封间隙出漏入排汽缸,使真空急剧降低.其原因可能是在负荷降低时未及时调整轴封供汽压力,致使供汽压力降低;或可能是汽源压力降低、蒸汽带水造成的;还可能是因轴封系统调整失灵所致.

2.6真空泵工作失常

真空泵故障时,会使真空泵工作失常,抽气量减少,真空降低;真空泵的工作水温应尽量接近设计值,因为水温过高时,对应该温度的水汽化压力就增大,从而限制了真空的提高.

2.7低压缸防爆门漏泄

低压缸防爆门结合面法兰、纸垫面积较大,一般不进行检修,当法兰面不平整或垫片出现裂纹、破损时,空气经防爆门进入真空系统.

2.8低压缸轴端漏泄

当低压缸轴端汽封磨损后,会导致轴封间隙过大,轴封供汽大量被抽至凝汽器.蒸汽在汽封腔室内不足,空气经轴封进入真空系统.另外,为防止油中带水,常将低压汽封供汽压力调至较小,空气也会经轴封进入真空系统.

2.9热工表计泄漏

机组长期运行中,真空压力表接点松动,电接点水位计接点松动,排汽缸温度计套管磨损等原因,也会造成真空系统泄漏.

2.10凝结水泵轴端漏泄

凝结水泵机械密封损坏或密封水不投入,也会造成真空系统泄漏.

2.11真空系统阀门漏泄

真空系统阀门如频繁操作或过开过关造成盘根损坏,以及法兰垫片破损缺失,也会使真空系统受到破坏.

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2.12小机排汽系统漏泄

小机排汽系统严密性问题常常不被大家重视,实际运行中如果小机排汽系统不严,如轴端、法兰、焊口、阀门盘根等处漏泄,特别是小机防爆门漏泄,都会使空气进入主机真空系统,导致主机真空严密性降低.