汽轮机凝汽器真空低原因分析及应对措施.doc

安徽华塑热电厂凝汽器真空低原因分析及应对措施薛小超（安徽皖能电力运营检修有限公司，合肥 230000）摘要：安徽华塑热电厂汽轮发电机组#3汽轮机组投入运行以后，尤其2013年以来真空逐渐降低，主要是夏季，严重影响机组的带负荷能力，经过调研、分析，真空低的原因是由于凝汽器钢管管结垢和循环水温高，真空泵补水、冷却器冷却水温高所致。经过一系列的改造及处理，夏季汽轮机在颧定的真空和排汽温度下，负荷由240MW升至300MW。关键字：汽轮机；真空；分析；处理安徽华塑热电厂汽轮发电机组为300MW机组，自#2汽轮机组投入运行以后。尤其2013年以来真空逐渐降低，主要是夏季。严重影响机组的带负荷能力，影响机组的经济运行及全厂的经济性评估，甚至在真空最恶劣的时候，影响机组的安全运行。针对以上情况组织有关人员对上述问题进行凋研、分析，得出真空低的原因并进行了处理。1设备状况 安徽华塑热电厂2机组是2012年投产的国产300MW机组，配备锅炉为上海锅炉厂生产的SG1025/17.5-M4010型一次中间再热单汽包自然循环锅炉，汽轮机为东方汽轮机厂生产的C300/257-16.7/0.7/538/538型超高压一次中间再热凝汽式单轴双缸双排汽、抽汽、凝汽汽轮机。机组真空系统采用两套型号为IC-11的真空泵，每台运行时的额定抽汽量为90T/H。机组运行中真空泵一台运行，一台备用。每台机装配两台型号为1400Hhlbk-17.8的循环水泵，每台泵的流量为17136T/H,正常单机运行时开一台循环泵,一台备用，。 2运行状况 从2013年的6月开始，2机组的真空开始出现恶化，均在90Kpa以下，到7月8日，2机组真空最低至85.8Kpa，机组负荷只能带240MW，排汽温度53.8，凝结器端差最高达18.1，严重威胁机组的安全经济运行。针对2机组凝结器真空低的情况，电厂的相关部门进行了原因分析并采取了一系列的措施来提高机组的真空，其中包括真空系统灌水查漏、充氦查漏、加强凝结器的反冲洗、增开循环水泵等，但效果甚微. 通过对#2汽轮机组进行了真空严密性试验结果为平均每分钟真空下降值为0.141 Mpa，说明真空严密性不好不是影响汽机真空的主要原因。(1)该厂循环水为闭式式循环，水源取自附近的高塘湖，由于园区内电石厂长期排放物含有碳酸钙，导致冷水塔长期浑浊，致使2机组凝结器换热管淤泥沉积，机组本身所装设的胶球清洗装置不能正常投运（收球率低），导致凝汽器钢管结垢严重。 (2)由于凝结器内管材通流面淤泥沉积结垢，致使流通面光洁度变差，使冷却水流经凝结器冷却管道时的流动阻力增大，循环水流速VW减慢，循环水流量减少，对流换热效果变差。 (3)2机组水环真空泵原采用两路补水，一路是闭式水、一路是凝结水，两路水源在夏季时本身出水温度就达到35，到了真空泵内很快就会汽化，导致真空泵效率大幅下降。(4)凝汽器真空都与进入凝汽器的循环水的温度有较大的关系。冬季在较小的循环水流量下就可达到最佳真空；相反 ，夏季要较大循环水流量才能达到最佳真空。因此，在不同季节及负荷下，循环水系统的优化可以通过循环水泵的投运 台数的合理组合来达到系统优化运行的目的。在相同的循环水流量下，循环水温偏高会导致凝汽器真空偏低 。对于采用闭式循环水系统的机组而言，循环水的补充水比从冷却塔流出的循环水的温度低 5 1O，因此对于补充水水源相对充足的电厂，可以通过适当增加循环水的补充水量 以降低凝汽器的循环水人口温度 ，以提高凝汽器的真空。而由于安徽华塑公司园区内循环水补水严重不足，不能充分的进行不补、排放循环水，导致凝汽器入口水温夏季高达35，真空泵冷水器的冷却水就是取自的凝汽器入口管道，真空泵的出口水温夏季高达53，根本起不到冷却效果。3处理措施和建议 (1)建议利用机组大修的机会进行凝结器胶球清洗装置进行检查调试，实践证明凝结器胶球清洗装置是避免凝结器冷却管结垢行之有效的方法。 (2)机组运行中加强凝结器反冲洗，避免凝结器冷却管堵塞影响凝结器真空，加强凝结器定期反冲洗的监督，延长凝结器反冲洗时间，提高凝结器反冲洗的效果，最大限度的减少冷却管的堵塞和淤泥沉积结垢。 (3)利用机组临修等停机机会进行凝结器冷却管的水力机械清洗，实践已经证明这种方法能有效的清除冷却管中沉积的淤泥，提高凝结器真空，增加机组经济性。 (4)利用机组停运的机会，加强对凝结器真空系统的查漏，确认泄漏点，如有必要大修时更换真空系统的部分腐蚀严重疏水管道和阀门，提高真空系统的严密性，尽可能的做的使机组的真空严密性在合格的范围。 (5)在夏季天气炎热的时候，采取增开循环水泵，增加循环水流量的方法来阻止凝结器真空的恶化，通过试验与计算寻找机组的最佳真空。 (6)运行中发现检查主、再热蒸汽管道疏水有三路气动阀不严，阀门前高达472增加了凝汽器的热负荷；（目前阀门内漏缺陷仍未解决）(7)针对真空补水增加一路除盐水，因除盐水水位在夏季最高18左右，提高真空泵效率。(8)对于真空泵冷水器增加一路工业水，工业水夏季高温时在15左右，通过改造后真空泵冷却器出口温度在38，冷却效果明显。由于目前#2机组仍在运行,凝汽器清洗仍未进行，在现有条件下将真空泵补水增加除盐水、真空泵冷却器冷却水增加一路工业水改造完成，改造后真空均能维持在93Kpa，有明显效果。4效益分析41经济效益汽轮机真空泵补水、冷却水改造前夏季(79月)运行时不能带满负荷改造后可以带满负荷运行。2013年8月份比2013年7-月份电厂多发电：3609(万kw.h)。每发lkw.h电可盈利0.02元（因两台机组国家未核准，电价按标准电价的80%支付）。多创造利润为：360.9X0.02=7.218(万元)。结束语：现#2机组已停运，计划进行凝汽器钢管清洗，预计清洗后机组真空会有大幅提高，机组效率大幅提高。参考文献：1 安徽华塑股份公司热电厂 汽