真空泵切换过程中真空度突降的原因分析及应对措施

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1、第38卷第5期华电技术V0l_38No．52016年5月HuadianTechnologyMav．2016真空泵切换过程中真空度突降的原因分析及应对措施万志勇(江苏华电戚墅堰发电有限公司，江苏常州213011)摘要：燃气一蒸汽联合循环发电机组真空泵切换操作过程中经常出现真空度突降现象，严重威胁机组安全、稳定运行。通过分析真空泵切换操作过程中的危险点，指出了真空度突降的原因，对运行逻辑与操作票进行优化后，消除了真空度突降现象，提高了设备运行的安全性。关键词：水环式真空泵；真空泵切换；真空度突降；逻

2、辑修改；操作票中图分类号：TM611．31文献标志码：B文章编号：1674—1951(2016)05—0052—020引言某公司2套390MW燃气一蒸汽联合循环发电机组是国家天然气“西气东输”配套工程，通过捆绑招标方式引进了美国GE公司生产的9FA型燃气一蒸汽联合循环发电机组。该型机组为国内首次引进，运行经验不足，存在运行盲点。如运行中进行真空泵切换操作时经常出现真空度突降现象，严重威胁机组安全、稳定运行，因此，应尽快找到真空度突降的原因并采取正确的图1凝汽器抽真空系统应对措施，提高设备运行的安

3、全性。突降现象，严重威胁机组的安全运行。表1为3个月内真空泵切换时凝汽器排汽压力及真空泵电流变1机组抽空系统概况化情况。9FA燃气一蒸汽联合循环发电机组抽空系统由从表1可以看出，真空泵切换操作过程中，联备2台水环式真空泵组并联组成，其作用为：机组启动泵启动正常后，原运行泵停泵瞬间出现凝汽器真空度突降的现象，而后凝汽器真空度又恢复正常。过程中，抽出凝汽器内的空气，建立启动真空；机组众所周知，在蒸汽流量和各参数不变时，凝汽器运行中，连续不断地抽出凝汽器内漏人的空气等不真空度越高，蒸汽在汽轮机中的可用

4、焓降越大，就会凝结气体，以维持凝汽器内的真空度，保证凝汽器工相应增加发电机的输出功率。真空度作为机组运行作效率并提高机组经济性。的一个重要参数，有其限值，GE公司规定凝汽器排真空泵组由进口抽空门、真空泵、气水分离器、汽压力至25kPa，机组就会保护动作而跳闸，因此，闭式冷却交换器、密封水电磁阀、补水电磁阀及分离切换真空泵时发生凝汽器真空度大幅波动是十分危器消音器等组成。真空泵采用GE公司配套的险的。NASH—elmoTC11E型真空泵。凝汽器抽空系统如图1所示。3真空泵切换过程中真空度突降原因分

5、析2存在的问题3．1抽空系统分析水环式真空泵启动后，补水电磁阀与密封水电真空泵作为机组的重要设备，每月需进行联锁磁阀带电打开，凝结水注入，进行真空泵补水和密试验及调泵2次，以考察联备泵的可靠性。在切换封，真空泵在电机的带动下旋转，形成水环后开始抽操作中，启动联备泵后，停原运行泵时发现有真空度吸与压出。先将凝汽器空气冷却区内的空气抽出，收稿日期：2016—03—07；修回日期：2016—05—18由于空气区内气体夹杂着少许气一汽混合物，而在第5期万志勇：真空泵切换过程中真空度突降的原因分析及应对措

6、施·53·表1真空泵切换时凝汽器排汽压力及真空泵电流相同压力下蒸汽的体积大大超过了水的体积，所以启动正常、凝汽器真空度正常后停用原运行泵，检查在真空泵抽吸管进口设置了一级喷雾减温装置，以确认原运行真空泵停用后其进口抽空门自关正常；冷凝抽吸到的蒸汽，提高真空泵运行效率；冷凝下来(4)投用真空泵联锁。的水与空气的混合物由真空泵吸人后再泵出到气水整个切换过程中，真空度突降现象发生在第3分离器内进行气水分离，分离后的空气由排气管排步，即停原运行泵步骤。检查运行逻辑，进口抽空门出，水则经过闭式冷却器冷却后

7、进入真空泵内循环自关逻辑为：真空泵停止后，延时2S自动关真空泵使用。进口门。3．2水环式真空泵工作原理及特点现场检查分析发现，在真空泵的气水分离器与水环式真空泵启动前，在工作室内注入一定量排气管间有一个逆止阀，阀后管道连通大气，该逆止的水作为工作液体，当电机带动叶轮旋转时，水在离阀的关闭动力为阀前、后压差。切换过程中，在停用心力的作用下被甩出，形成一个紧贴工作室内壁的原运行真空泵的瞬间，出口压力降低，逆止阀由于存旋转水环。真空泵叶轮偏心布置在泵壳内，水环上在关闭时间差还未关闭或阀门卡涩时，大气会

8、流经部内表面与轮毂相切，两相邻叶片与水环内表面形排气口一逆止阀一气水分离器一真空泵泵体内一真成一周期性扩大与收缩的月牙形空间。在渐扩空空泵进口抽空母管，导致联备泵内工作环境被破坏，间，随着叶轮旋转方向，空间容积逐渐增大，压力降联备真空泵出力下降，影响凝汽器真空度，威胁机组低，此空间与吸气口想通，由此将气体吸入；在渐缩安全运行。在原运行泵分离器逆止阀完全关闭或原空间，随着叶轮旋转方向，空间容积逐渐缩小，压力运行泵进口抽空门经延时关闭后，真空度逐步恢复。增加，此空间与排气口想通，由此将气体压出。叶轮