600WM机组小机排汽系统疏水优化

600MW 机组小机排汽系统疏水优化 刘 智 华电国际邹县发电厂 山东邹城 BFPT EXHAUST SYSTEM OPTIMIZATION OF 600MW UNIT Zhi-Liu HuaDian Power International Zouxian Power Plant，Zoucheng City in Shandong Province ABSTRACT:ABSTRACT: Detailed analysis the reasons of condenser vacuum decline after a BFPT stopped。Find the main factors and proposed optimization scheme of BFPT exhaust drainage system。 KEYKEY WORD:WORD: BFPT exhaust；drainage；optimization 摘要：对小机停运后凝汽器真空下降的原因进行了详细 的排查分析，找出了主要因素，并提出了小机排汽疏水 系统优化方案。 关键词：小机排汽；疏水；优化 1 600MW 机组小机进、排汽系统概 述 邹县发电厂 600MW 机组的给水系统共配 置了三台给水泵，一台 30%额定容量的电动给 水泵，2 台 50%容量的小机驱动的汽泵。小机 汽源设计有高、低压两路汽源，低压汽源在正 常运行中来自四抽，当四抽汽源不足时，调门 开度增加，调门室的结构决定了高压蒸汽调门 将开启，增加主蒸汽母管来的高压汽源。在机 组启动时，汽源来自本机低压辅汽联箱。做完 功的小机排汽经电动排汽蝶阀排入凝汽器，A 小机排汽至 B 凝汽器，B 小机排汽至 A 凝汽器。 小机的疏水较多，有低压进汽电动门前后疏水， 小机调门室疏水，小机本体疏水，高低压主汽 门阀座疏水等，在小机排汽至凝汽器的管道上 分别有两路疏水，布置于排汽蝶阀前，两台小 机排汽的四路疏水汇合至小机疏水集箱，排至 B 凝汽器。在疏水管道上设置有自动疏水器， 无隔离门，正常运行中或小机 停运后排汽管道凝结的水将通过疏水器疏至凝 汽器，防止排汽管道积水。系统简图如图 1： 2 小机停用检修时，对凝汽器真空 的影响 在机组正常运行中，无论是汽泵故障或是 小机疏水集箱 B 凝 汽 器 A 凝 汽 器 A 小机B 小机 A 小机排 汽蝶阀 B 小机 排汽蝶 阀 图 1 小机排汽系统图 小机故障，均需启动电泵，停用单台小机检修。 在小机停用后，为防止轴封汽对小机轴的加热， 一般需要关闭排汽蝶阀，停运轴封。在轴封停 运后，发现凝汽器真空逐渐下降，最终稳定值 比停用前低 45kPa 左右，对机组的经济性影 响很大，凝汽器真空每降低 1kPa，机组煤耗平 均增加 2.39 g/kW.h，由此，小机停用消缺期间 将使机组煤耗增加 9.5611.95g/kW.h。举例如 下： #6 机于 5 月 31 日，因 A 汽泵有检修工作， 保持电泵与 B 汽泵并列运行。在负荷相同、循 环水温度相近的条件下，真空参数与正常运行 方式下对比如表 1： 表 1： 时间机组负 荷 （MW） A 凝汽 器真空 （kPa） B 凝汽 器真空 （kPa） 循环水 进水温 度（） 方式 5 月 26 日 22：16 438.7-95.27-94.9523.5正常运 行 5 月 31 日 10：05 436-90.84-89.9823.3A 汽泵 检修 偏差4.434.97增加煤耗： 11.23 g/kW.h 通过上表可以看出，凝汽器真空平均比正 常运行中低 4.7kPa，使机组煤耗增加约 11.23 g/ kW.h。 3 小机停用检修时，凝汽器真空低 原因分析 针对真空降低的实际情况，采取了增开一 台真空泵的措施，在增开 A 真空泵后，凝汽器 真空平均提高 2.45kPa。增开真空泵提高真空明 显，证明了真空系统存在漏空气点。又将 A 小 机轴封短时投入做试验，投入轴封后，凝汽器 的真空又提高 2.23kPa 左右。投入小机轴封后， 凝汽器真空基本恢复至正常值，进一步说明了 小机轴封漏空气是造成凝汽器真空下降的主要 因素。具体试验数据见下表 2: 表 2： 时间机组负 荷 （MW） A 凝汽 器真空 （kPa） B 凝汽 器真空 （kPa） 循环水 进水温 度（） 方式 5 月 31 日 11：51 435.5-93.64-92.0824增开 A 真空泵 5 月 31 日 12：32 435.7-95.47-94.7224.5投入 A 小机轴 封 在一台小机或汽泵停运检修时，一般采取 以下防止设备转动的安全措施： 1.关闭小机的低压进汽电动门； 2.关闭高压进汽手动门； 3.关闭小机排汽蝶阀； 4.关闭汽泵进出口电动门、至减温水电动门； 5.为防止轴封长时间投入造成小机轴热弯曲， 在关闭排汽蝶阀后，停用小机轴封。 采取以上措施后，发现 A 小机排汽蝶阀前 的排汽压力指示为-89kPa，与当时的凝汽器真 空相同。说明小机本体仍有管道与凝汽器相通， 小机本体处于真空状态，因小机轴封系统已停 用，自小机轴封处漏空气导致了凝汽器真空的 下降。投入轴封已不允许，要在彻底隔离小机 本体与凝汽器的连接上做工作。将停运小机至 凝汽器的调门室疏水、小机本体疏水、高低压 主汽门上下阀座疏水关闭并手紧后，小机排汽 压力屡有升高为-87kPa，凝汽器真空仍未有明 显提高。 从理论上讲，如果小机本体与凝汽器隔离 严密，小机本体的压力（排汽蝶阀前压力指示） 应该与大气压力相当，但是小机本体仍处于真 空状态，这说明对小机的本体部分和疏水管道 与凝汽器的连接并未完全隔离。 于是把怀疑的目光放到排汽蝶阀前排汽管 道的两路疏水上来。疏水器一般使用在前后压 差比较小的管道上。在正常运行时，疏水器的 前后均是真空状态，压差小，有水凝结时，能 够及时排走。但是在小机停运，排汽蝶阀关闭 的情况下，疏水器前后差压增大，疏水器内部 的水位无法克服此压差，使得疏水器内部的水 全部被凝汽器真空吸走，从而使得疏水器变成 了连通器，将小机本体与凝汽器直接连接起来， 使小机本体处于真空状态。 4 对小机排汽系统疏水采取的优化 改造方案： 通过分析查找，找到了小机排汽疏水设计 不合理是造成凝汽器真空下降的主要因素，需 要对疏水进行改造，从而实现良好的密封。要 实现该处的良好密封有以下几种方法：一是如 同轴封加热器的疏水那样，改为多级水封，多 级水封的有效水柱高度能够克服凝汽器真空； 二是在疏水器前加装手动门，手动门在正常运 行中保持开启，在小机停用后关闭，就能够启 动很好的隔离作用。 两种方案的对比：第一种方案投资大，工 期长，现场的布置困难；第二种方案投资少， 安装工期短，实际运行中便于操作，方式比较 灵活。因此，决定采用第二种方案。实施后的 系统图见图 2。 5 经济效益分析 根据统计，小机每年平均停运时间约为 50 小时，停运期间按照机组平均负荷 450MW 计 算，每年可以节约标准煤 213 吨，按每吨 800 元计算，可产生经济效益 16.8 万元。 6 总结： 小机的疏水系统比较复杂，任何一路疏水 不严密，均会对凝汽器真空产生影响。因此在 小机停用检修时，要按照阀门检查卡的要求仔 细检查核对状态。 在对小机排汽系统疏水优化后，小机停运 检修，可以有效的降低对凝汽器真空的影响， 提高了机组经济性。当然，提高小机和汽泵运 行的可靠性是保证机组经济运行的首要前提。 致谢 在本优化方案的制定中，得到了邹县发电厂运行部 各级领导的大力支持，邹县发电厂汽机队本体班在本方 案的实施中给予很大的帮助，在此一并表示感谢。 参 考 文 献 1 邹县发电厂 600MW 机