李海华

摘 要：重点讨论了凝汽系统和真空系统两方面的内容，说明了可能导致汽轮机真空度降低的原因，并给出了有针对性的解决措施，很好地解决了这个问题。

关键词：汽轮机；真空度；凝气系统；真空系统

中图分类号：TK268 文献标识码：A DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2015.02.157

进入新时期以来，随着我国经济的飞速发展，生产和生活对能源的需求量在不断上升，汽轮机也被广泛应用于很多方面。但是，由于操作不当和机组运行异常等原因，经常会发生真空度降低的问题，严重影响了汽轮机的正常运行。目前，相关工作人员最重要的工作就是解决该问题。

1 设备现状

某电厂的1#、2#发电机组分别于2005年、2006年投入使用，投运至今，汽轮机的真空情况恶化。在正常运行的过程中，冬季的真空度应该在-0.094 MPa，夏季的真空度应该维持在-0.091 MPa左右，但是，有时候汽机真空度会降至-0.080 MPa，本来一用一备的射抽系统也经常会出现2台射水抽气器同时运行才能勉强满足机组真空度的被动局面。真空度差必然会使排气温度上升，如果排气温度持续过高，一方面，会造成后汽缸膨胀不均，排汽缸和轴承座受热膨胀，转子中心变化，动静部分摩擦，引起机组振动，而且排气温度高还可能会使凝汽器冷却水管胀口松弛，破坏了机器的严密性，进一步影响真空度，形成恶性循环，影响机组的安全运行；另一方面，它会使汽轮机的进汽焓降减少，降低汽轮机的工作效率。

2 原因分析

通过分析50 MW汽轮机6年的运行状况，并应用逐项排除法和灌水查漏法检查汽轮机的具体情况，再结合其他各单位同样机组在真空方面的经验教训，发现影响汽轮机真空的原因有很多，但其主要集中在凝汽系统和真空系统两方面。

2.1 凝汽系统的检查

2.1.1 循环水系统

当循环水量不足或者温度较高时，会影响冷凝效果，进而影响真空度。根据2009年某节能公司对循环水管道流量的在线监测情况可知，实际测得2台机组的循环水流量为16 435 t/h，完全符合2台机组凝汽器所需的用水量。由此可以判断，其水量是充足的。

2.1.2 射水抽气系统

50 MW机组设有2台射水泵和2台射水抽气器，正常运行方式为一用一备，单泵对应单台射水抽气器。

射水抽气器型号为TD32型，工作水压为0.36 MPa，喉管材质为碳钢，容易受到硬水的腐蚀，曾经，作业区4台射水抽气器的喉管焊缝均有不同程度的腐蚀，严重影响了抽气效果。因此，作业区已经逐步将4台射水抽气器全部更换为同型号的合金钢射水抽气器，更换投运之后，未出现射水抽气器喉管焊缝腐蚀的问题。

2.1.3 轴加疏水系统

轴封加热器的作用是利用汽轮机的前后轴封汽加热凝结水，轴封汽遇冷凝结后的疏水会通过多级水封筒回收至凝汽器中。

将轴封疏水回收至凝汽器中，使得凝汽器与外界多了1个连接的窗口。为了防止空气随着轴封疏水通过轴进入凝汽器，所以，要在疏水与凝汽器之间加装1个特殊的设备——多级水封筒。多级水封筒的作用是通过一定的水封高度，阻断轴加与凝汽器之间的联系，只让水进入凝汽器而不让空气进入凝汽器，进而保证了真空系统的严密性。

2.1.4 冷凝器铜管

当冷凝器铜管泄漏时，凝汽器的换热面积会减少，使排汽缸的温度升高。作业区曾经发生过一起冷凝器泄漏事件，当时真空度有所下降，同时，化水监测到凝结水样硬度超标为25，在数次化验、核实硬度之后，决定停机。之后安排凝汽器进行汽侧灌水查漏，打开水侧人孔门发现，汽侧两端隔板上的连接固定杆螺帽处渗水，补焊后重新开机，凝结水硬度合格，真空度良好。因此，凝汽器铜管是否泄漏可以通过化水对凝结水的硬度监测来判断。

2.1.5 凝汽器热井水位

在机组正常运行时，机组凝汽器水位应保持在1 m左右。当凝汽器的热井水位过高，淹没凝汽器铜管或者凝汽器的抽汽口时，会导致凝汽器的内部工况发生变化，即热交换效果下降，这时，真空度就会缓慢下降。而造成凝汽器热井水位过高的原因可能是该机组密封水回水太多，超过了1台凝泵的有效负载；凝汽器磁翻板水位计卡涩，凝结水出口调整门自动误判断；凝结水出口调整门开度响应慢，排水不畅；除氧器压力过高，排挤凝结水的正常输送；低加疏水泵没有根据负荷上涨及时投用。当确定是凝汽器的热井水位升高造成凝汽器真空度缓慢下降时，必须立即检查出使凝汽器水位上升的原因，并且迅速想办法将凝汽器水位降至正常水位值。针对凝汽器磁翻板水位计卡涩的情况，在2台机组的凝汽器磁翻板水位计旁增加了玻璃管水位计，2个水位计互相比对，消除了磁翻板水位计浮球卡涩造成的错误判断。

2.1.6 低加疏水系统

在机组正常运行的过程中，由于人员疏忽大意或工况发生变化时，未能及时调整低压加热器的水位，特别是当疏水逐级自流时，1#低压加热器无水位运行。由于低压加热器无水位，抽汽未能进行热交换就直接排向凝结器热水井，使凝结器热负荷增大，真空度下降。面对此类情况，需要工作人员尽心尽力，时刻注意各加热器的运行情况，保证加热器有水位。同时，要适当调低加空气门的开度，一般只需要开两三圈就能将未凝结的乏汽排走，如果开度过大，低压加热器内的高压蒸汽就会通过空气门直接被吸入凝汽器，进而影响真空度。

2.2 真空系统的检查

2.2.1 轴封汽

轴封汽的作用是在机组运行过程中，为汽机的高压端和低压端提供汽源，防止高压端漏出高压蒸汽，防止低压端漏入空气，所以，要严密监视均压箱的压力。规程规定均压箱的压力为0.00 294～0.0 294 MPa。在正常情况下，均压箱的压力维持在0.03 MPa左右，如果轴封汽压过小甚至断汽，就会有外部空气进入后轴封，而外部空气都是不冷凝气体，会影响机组的真

空度。但是，轴封汽也不能调整得过大，否则轴封汽就会进入后汽缸，同样也会影响真空度。

2.2.2 真空系统管道的严密性检查

作业区经过数次灌水查漏，灌满后，只要观察漏水点就能很容易地查出漏点。综合几年来的查漏情况，漏点基本处于以下几个位置：①机前六、七抽管道法兰结合面和管道焊缝；②疏水膨胀箱上端法兰和下端法兰；③机组1#低加进汽管（七抽管道）膨胀节也会因为负荷变化幅度大引起强烈的拉伸收缩，进而造成泄漏；④低加本体排地沟门也会有不同程度的内漏，而且1#、2#低加相当于负压，在机组运行过程中，就算内漏也不会有水流出，所以，很难被发现；⑤给泵密封水回水水封筒顶部、底部的放空气口和焊缝等处也会有不同程度的泄漏。在检查这些部位时，可以采用开大密封水回水的方法，如果确有泄漏，开大回水后，原本漏空气的地方就会有水喷出，很容易检查出来。

2.2.3 真空破坏门、热井放水门，水位计

一些真空系统与外界直接联系的阀门也是比较重要的位置，比如真空破坏电动门、热井放水门。如果阀门阀芯有磨损或者阀芯处夹杂杂质，很有可能造成这些门内漏，影响真空度。水位计各考克处也是比较容易漏入空气的位置，这种情况比较少出现，但是仍然存在。在检查时，可以用蜡烛火焰法或者在法兰等处涂胶判断漏气的情况。我作业区发生过一次热井放水门内漏而掉真空的事故，举一反三，在所有机组的热井放水门后加装二次门，在真空破坏电动门后也加装二次门，就不会有此类事故发生了。

3 结束语

综上所述，结合多年在解决真空降低问题方面总结出来的经验可知，造成真空度低的原因有可能是夏季循环水、射水池水温度高，而更多的是因为真空系统密封性不良。针对这种情况，不仅要检查真空系统的密封性，还要分析真空管道布置的合理性，仔细检查与冷凝器直接相连的管道，从系统整体性的角度来解决其中存在的问题。

参考文献

[1]王磊.汽轮机组排汽温度高原因探析及处理[J].冶金动力，2010（5）：54-60.

[2]魏胜娈.150 MW汽轮机组真空度下降的原因分析及对策[J].华电技术，2010（9）.

〔编辑：白洁〕