改善机组真空的几点经验

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1、关于机组真空的几点经验深圳月亮湾燃机电厂陈晓辉摘要：本文针对一些电厂各汽轮机真空的运行现状，从影响机组真空的各个方面，介绍总结实际工作解决机组低真空中得到的经验。主体词：真空、找漏、结垢、清洗、水环真空泵、汽蚀保护前言某电厂有2套燃气－蒸汽联合循环机组：一套为ALSTOM的VEGA206，一套为GE的9E燃机配置杭州锅炉厂的锅炉和上海汽轮机有限公司的165－1汽轮机。这2套机组共有2台汽轮机：5＃机为ALSTOM所配的TC363FV140汽轮机，该汽轮机轴向排汽，凝汽器与汽轮机同布置在零米层，抽真空设备为平面式水环真空泵并配置进口大气喷射

2、器，循环水采用海水，于1992年9月投入运行；2＃机为上汽厂165－1汽轮机，向下排汽，凝汽器在汽轮机运转层下面，抽真空设备为锥体式水环真空泵，循环水采用闭式循环，机力冷却塔冷却，于2001年7月投入运行。这2套机组的真空系统各据特色，在运行中也出现了各种问题，在分析解决这些问题时，积累了不少经验，下面就从几个方面分别进行介绍。真空严密性与真空查漏真空系统管道与阀门不严密，对机组真空的影响是比较大的，一般也较难查找。通过真空严密性试验可以判断真空系统是否严密，一般来说，空气漏入凝汽器主要有以下几个原因：①凝结水泵轴向密封不严；②汽轮机端部

3、轴封工作不正常；③汽轮机排汽缸和凝汽器喉部连接法兰或焊缝处漏气；④汽轮机低压缸结合面以及表计接头等不严密；⑤真空系统阀门不严密；⑥真空系统的设备、管道破损或者焊缝存在问题。通常，凝结水泵轴向密封和汽机轴封系统工作是否正常也很容易判断，其它位置漏入空气可以通过：卤素检漏法、氦质谱检漏法、超声检漏法、萤光法、汽侧灌水试验、烛光法、薄膜法等方法查找，但在实际运用中，因真空系统较大也较复杂，却不好掌握。1996年的时候，该电厂5＃机真空较差，做真空严密性试验，真空下降速度为1kPa/min，远大于0.4kPa/min。当时，没有素检漏法、氦质谱检

4、漏法、超声检漏法、萤光法等手段查漏，凝汽器是水平布置，汽轮机与凝汽器同在零米层，无法进行凝汽器汽侧灌水试验，只能采用烛光法查漏。便用烛光法检测了汽轮机的排汽缸和凝汽器喉部连接法兰、汽轮机低压缸结合面、有关表计接头和阀门等，没能找到漏点。剩下还有一些疏水管道以及疏水扩容器与凝汽器连接的管道中可能存在漏点。但由于这些管道所处位置是在汽轮机排汽缸和凝汽器喉部连接处的底下，地方狭小，高度不到一米，管道数目较多且集中，并且全被保温材料包着，不便用烛光法检测漏点。而漏点很有可能就在这些管道中，该怎么检测呢？经过研究分析认为，这些管道中有空气从某一点漏

5、入凝汽器，是因为在汽轮机正常运行状况下这些疏水阀关闭，疏水阀后的管道以及扩容器与凝汽器连接的管道处在负压状态，打开疏水阀后，疏水阀后管道处于正压状态，空气就不会由此漏入凝汽器，扩容器及与凝汽器连接的管道仍处于负压状态，空气还能由此漏入凝汽器。如果在机组正常运行时把疏水阀打开，若此时凝汽器真空恢复正常，则说明疏水管道中存在漏点；若真空不能恢复正常，则说明扩容器及与凝汽器连接的管道中存在漏点。于是以此制定一个方案，逐个进行试验，最后发现只有在主汽门疏水阀打开时，凝汽器真空才恢复正常，压力从9.6kPa回到6.4kPa，这就充分说明，漏点在主汽

6、门疏水阀后的管道上，而其它地方没有漏点。组织人员检查主汽门疏水阀后的疏水管道，最后发现节流孔板前后的石棉垫被冲蚀坏了，空气由此漏入凝汽器。处理完漏点后，凝汽器真空恢复正常运行，压力为0.064bar，汽轮机功率从32.326MW提高到33.529MW，增加1.2MW。1999年以后，该电厂5＃汽机真空又逐步下降，做真空严密性试验，真空下降速度开始为2kPa/min，到2002年真空下降速度加快到4kPa/min，需保持两台真空泵运行方能维持凝汽器真空。为此，也花了很多精力进行真空查漏、消漏，并采用氦质谱检漏法协助检查，却未能改善汽轮机的真

7、空状况。同时，汕头华能燃机电厂、汕头特区燃机电厂、珠海洪湾燃机电厂的同型号汽轮机也相继发现了真空较差的现象，一时找不到原因。经仔细分析，认为汽轮机后轴封处汽缸结合面应是真空漏点，原因是该汽轮机在启动时后轴封直接由主蒸汽或在正常运行时由高压轴封漏汽供给，轴封蒸汽温度几乎和主蒸汽温度接近，在400℃以上，而后轴封体外围是汽轮机排汽通道（见图1），其温度只有33～45℃，内外温差很大，容易产生内张口变形。但此处较狭小，无法在运行中查漏。图1：后轴封位置2002年初机组小修时，重点检查后轴封处，发现此处水平中分面因变形而产生间隙，在全紧螺栓的情况

8、下，间隙最大0.40mm、最小0.10mm，而在运行中轴封蒸汽无法对此处进行密封。因当时没有揭缸，无法进行修复。2003年初，请专业人员采用微焊技术对汽缸变形处进行了修复，利用电阻脉冲焊接的方