• 提高汽轮机组热真空系统严密性的经验
    点击次数:1160 发布时间:2016-09-07
         汽轮机组的热真空系统是由抽真空系统和密封蒸汽系统两部分组成,其作用就是用来建立汽轮机组的低背压,也就是用来建立凝汽器的高真空,使蒸汽能够zui大限度的把热焓转变为汽轮机的动能。在汽轮机组尚未投入运行时,凝汽器中的真空取决于抽热真空系统所建立的真空;在汽轮机组投入运行后,抽真空系统只是把泄漏到汽轮机内部的空气和不凝结气体及时抽走,凝汽器内的真空主要取决于进入凝汽器内的蒸汽与循环冷却水的热交换情况,而蒸汽与循环冷却水的热交换情况主要取决于凝汽器的换热面积、循环冷却水温度和循环水量。由此可见,在具体的电厂生产环境下,要确保凝汽器内具有良好的真空,必须保证热真空系统性能良好,有足够大的凝汽器换热面积和足够的循环冷却水量。汽轮机组抽真空系统性能的优劣,作为建立凝汽器真空的一个必要条件,对于凝汽式汽轮机组的经济性和安全性显得更重要。
        汽轮机组的热真空系统严密性差是一个长期困扰电厂的老大难问题,随着机组容量的增大,此问题更突出,因热真空系统严密性差而引起真空偏低限制运行负荷出力的情况在多台机组中都曾发生过。现在对于200MW、300MW及以上机组的真空系统至少设置两台射水抽气器(或射气抽气器),从设计角度是一台运行,一台备用,但是在实际运行中仍有部分机组要开启两台抽气器运行以保证额定出力。
        要彻底消除汽轮机组热真空系统的漏点,应分层次做好以下各项工作:
        一、 做好消除真空系统泄漏的基础工作
        做好基础工作是关键。充分利用机组大、小修和每次临修消缺的机会,都要进行热真空系统高位灌水查漏。凝汽器灌水水位要灌到汽封洼窝以下,并接有临时软管水位计专门监视水位,在不影响机组启动计划的前提下,尽可能的保持较长时间,以便发现微小漏点。对于一经发现的漏点,就认真处理,保证严密不漏,这是消除真空系统泄漏的zui基础工作。
        此项工作说来简单,但要认真做好,也并非易事。因为热真空系统的漏点,特别是凝汽器的喉部和连通管,这些部位布置着7、8号联合式低压加热器,5、6号低压加热器的事故疏水,真空系统的抽空气管(包括低压加热器),凝汽器的补水管等等,这些部位和接口的泄漏从外面很难处理。在机组正常运行中处理难度更大,只能利用停机的机会进行处理。而处理这些部位泄漏的难点又在于灌水时如果发现此处有问题,但将水放掉后,检修人员进入凝汽器里面就很难真正确认哪道焊口或部位有裂纹,只能凭借感觉进行处理,一般的讲,一次很难将漏点部位处理好,要进行2次或3次灌水查漏。剩余的一些小量泄漏或打堵或补焊是在机组运行中消除的。这个问题充分说明,要解决真空系统泄漏问题,必须下大力气和苦功夫,要有不怕苦和不怕累的精神,才能把基础工作做好。
        二、加强机组运行的技术管理工作
        汽轮机组的热真空系统泄漏问题,不仅与检修安装质量有关,而且还与运行的状态紧密相连,大量实践证明,汽轮机组的真空系统在运行中也存在着一定的问题,如轴封加热器的无水位运行问题,还有轴封二漏和轴封压力问题。
        轴封加热器的无水位运行问题,曾经在许多200MW及以下机组中出现过影响真空的问题,主要是因为轴封加热器的疏水直接汇入凝汽器,若加热器内无水运行,则通过轴抽风机使凝汽器与大气相连,从而降低机组真空。我公司领导对此高度重视,除保留初设的疏水多级水封以外,还在多级水封入口加装注水管路,在检修放水后的机组启动前用除盐水向多级水封注水,以保证机组启动和轴封加热器投入的正常。
        现在大型汽轮机组均采用轴封自平衡密封系统,600MW机组从设计原理上也采用这种轴封自平衡密封系统,即在机组启动和低负荷(40%额定负荷以下)利用3路备用汽源(分别来自冷再、辅助蒸汽和主蒸汽)之一向轴封母管供汽,70%额定负荷以上实现高中压缸自密封,其泄汽可供低封用汽。实现轴封系统的完全自密封。但是,就是在40%~70%额定负荷区间内,由于设计和安装的原因,轴封母管压力只能维持23~35KPa,不足以实现低压缸密封用汽,万般无奈的情况下,尤其是夏季运行,运行人员只好继续掺入冷再或辅助蒸汽,使轴封母管压力维持40KPa以上,这样可使凝汽器真空升高0.4~0.8KPa。虽然机组真空提高了,但是正常运行中又得时刻的注意监视各轴端向外冒汽的情况,以防止机组润滑油带水,威胁机组安全运行。下一步我们将要进行的工作就是要将轴封供汽、回汽的管路加粗,以满足不同负荷工况的需求。
        其次,这种轴封供汽压力不足还有热工自动调整的问题,变负荷运行使轴封压力基地调节装置自动不灵敏,而使运行人员不得不根据机组负荷变化反复进行调整,这显然是不现实的。现在热工人员正在进行着手解决,对原有调整阀门线性不好和开关不灵活的问题均给予更换和调整。
        再者,还有一个原因就是各个轴封间隙也有一定的差异,对于同一个供汽压力,有的轴封就存在泄漏,有的就不存在,各段各个轴封压力没有一个统一确定的标准,运行人员不好掌握。我公司4号机组在各个低封供汽管道上加装调节手动门,在维持轴封供汽母管压力在35KPa(设计参数)左右,将各个低封供汽管道的供汽量手动调整好后并锁定,这样正常运行中只需维持好正常的母管压力即可。
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