汽轮机真空系统严密性下降诊断与防范措施探讨

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1、汽轮机真空系统严密性下降诊断与防范措施探讨汽轮机真空系统严密性下降诊断与防范措施探讨摘要：汽轮机真空系统严密性是关系到汽轮机安全、经济运行的一项重要指标，对引起其下降的原因与部位进行诊断，并采取有效的措施提高真空系统的严密性是电力生产部门一项基础性工作。文章结合魏桥发电厂30MW机组长期存在真空度不足的问题，对引起真空系统严密性下降的因素进行了较全而的分析，找出具体原因，制定相应的解决对策并加以实施，从而提高了机组的经济性。文章同时对近年来真空系统泄漏的诊断定位技术的主要研究成果与经验进行了介绍，并就提高汽轮机真空系统严密性的

2、其他措施作了一些有益的探讨，以便在实际工作中结合现场情况，处理好危害机组安全经济运行的这一顽症。关键词：凝汽器真空系统汽轮机1、真空系统严密性不足的特征严密性下降主要是rti于真空系统存在泄漏，此时凝汽器汽侧空间的空气量增加，空气分压力增大；同时凝汽器内漏入空气后，凝结蒸汽对冷却水管壁的放热系数会变差,总导热系数减小，传热量减少。从这一传热学原理可知，汽轮机真空系统泄漏产生的特征是：排汽温度升高，背压升高，真空降低，端差增大，凝结水温度升高，过冷度增加以及凝结水含氧量增加。必需注意的是，当某一故障特征出现时，其具体表现及引起的

3、原因是多方面的。以某厂为例，自投入凝汽器反冲洗以来，坚持每2天冲洗一次，连续冲洗了一个月，但提高真空的效果不明显。然而发现，汽轮机第六段抽汽温度经常超过正常温度（80〜85°C）,1号低压加加热器的进汽度达400°C以上，可该加热器的凝结水温升只有10°C左右,远小于设计温升（30〜50°C）。经分析，其中的主耍原因有以下方面。（1）前汽封第三腔室的漏汽量过大。对于1号低压加热器进行热平衡计算，得出前汽封第三腔室的漏汽量G3为2.3145t/h,比厂家给出的0.45t/h要大5倍。广州发电厂1号机组曾发生过相同的漏汽量过大的问

4、题，其采用的改造方式要点有二：一是将前汽封第三腔室进入第六段抽汽管的①194mmX6mm管子，在垂直进入第六段O529mmX6mm抽汽母管之后，转向90。,沿①529mmX6mm管线向前延伸至超过2条第六段抽汽口，向1号低压加热器方向喷射，并将0529mmX6mm管材由A3F钢换成20号钢管；二是将2号低压加热器空气管引一旁路直接进入凝汽器，避免3号、2号低压加热器的空气沿1号低压加热器汽室靠上部开口，进入凝汽器，使空气不积聚在1号低压加热器，减少空气的分压力，增加其传热效果。（2）凝汽器传热效果差，循环水温度高，水量少。真空

5、系统严密性下降不仅会造成汽轮机排汽温度上升，有效焙降减小，循环效率降低，而且还会导致排汽缸变形和振动。另…方面，空气进入凝汽器也会导致凝结水含氧量不合格，腐蚀锅炉、汽轮机设备。因此，在机组运行过程中应密切监视真空系统真空值，当真空较低吋，分析引起真空下降的原因、确定泄漏的部位，并选择合理的治理方案对提高真空系统的严密性具有重要意义。为此，本文结合生产实践，首先分析真空系统严密性下降的原因，介绍冃前泄漏诊断定位技术的发展与应用情况，然后探讨几种提高真空系统严密性的措施。（3）真空系统严密性不足。通过做真空严密性试验吋发现：严密性

6、严重不合格，真空不到一分钟就从90.7kPa下降至86kPao立即停止试验，经查发现六段抽汽法兰接合处严重漏气。以下仅就真空系统严密性问题，作相关分析研究。2、泄漏的检测与诊断2.1检测条件和方法凝汽器真空下降不仅会造成汽轮机有效箱降减小，循环热效率下降，而且还会导致排汽缸变形和振动，因此在机组运行过程中应密切监视凝汽器真空值。设t为循环水温升,°C；8t为凝汽器传热端差,°C,若t/«t>l就应考虑胶球清洗装置的投运及凝汽器气密性检测。目前真空系统的查漏的方法有灌水查漏、火烛法、卤素查漏法、超声法、M质谱查漏仪。这儿种方法由

7、于其查漏的机理不同，其最小可检漏率是不一致的，检测方式也不一致。火烛法是通过观察蜡烛火焰摇曳情况,来确定漏气位置，另外泡还可用肥皂液涂抹在所有可疑点上，根据肥皂水沫是否被吸入來判断是否漏气。应用实践表明，上述这2种传统的检漏法只能用来确定大量漏气的地点，无法确定较小的漏空位置。并且费时费力、准确性差，此外，使用火烛查漏时，还会威胁到氢冷发电机组的安全。而卤素检漏法的不足Z处是响应时间长、检漏仪的敏感元件如长吋间处于浓度较高的卤素气体中易产&中毒效应。氨质谱检漏是在质谱室中将气体电离，利用不同荷质比的离子具有不同电磁特性的特点而

8、将示踪气体分离、检测并加以显示的新技术。2.2泄漏的非线性诊断与测量由前面的分析可知，导致汽轮机真空下降的影响因素很多，工作状况复杂。并且泄漏原因与部位和严密性不足所引发的现象Z间不是一一对应的确定关系，一种泄漏原因或某一部位泄漏可以产生多种征兆现象，而一种征兆现象乂可能是儿