汽輪發電機組真空泵跳機原因分析及改進措施探討

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1、汽輪發電機組真空泵跳機原因分析及改進措施探討摘 要某火電發電廠的汽輪發電機組由於對設備特性不清楚，設備異動考慮不全面，而導致真空泵的一次跳機事故發生，本文就此次跳機事故原因分析對真空泵的改進措施及註意事項進行闡述關鍵詞真空泵；跳機；汽輪發電機組分類號TM文獻標識碼A文章編號1673-9671-(2011)122-0150-01某火電廠裝有4臺300MW燃煤鍋爐汽輪發電機組，汽輪發ifiTi電機組為東方汽輪機廠生產的亞臨界、一次中間再熱、兩缸兩排汽、凝汽式汽輪機，型號為N30CM6.7/537/537-8,每臺

2、汽輪機配備兩臺廣東省佛山水泵有限公司生產的肯富來牌水環真空泵，型號為2BW4-353-OEK4o該廠由於對設備特性不清楚，取消瞭真空泵啟動後在其入口蝶閥後前壓差達到3kPa後才能自動聯開蝶閥的設計條件，改為啟動真空泵同時開入口氣動蝶閥，造成瞭一次跳機1水環真空泵結構及工作原理水環式真空泵由真空泵、聯軸器、電動機、汽水分離器、入口氣動蝶閥及管路等組成真空泵與汽水分離器的工作過程如下：氣體由管路經入口氣動蝶閥進入真空泵，真空泵的葉輪偏心地安裝在泵體內，起動時向泵內註入一定高度的水作為工作液，當葉輪按一定方向旋轉時，水受離心力

3、的作用在泵體內壁形成一旋轉的封閉水環，水環上部內表面與輪毂相切，水環的下部內表面剛好與葉片頂端接觸。此時葉輪輪毂與水環之間形成一個月牙形空間，而這一空間又被葉輪分成與葉片數目相等的若幹個小腔。如果以葉輪的上部0。為起點，那麼葉輪在旋轉前480。時小腔的容積由小變大，且與端蓋上的吸氣口相通，其空間內的氣體壓力降低，此時氣體被吸入，當吸氣終也時小腔則與吸氣口隔絕；當葉輪在180。到360°的旋轉過程中，水環內表面漸漸與輪毂靠近，小腔由大變小，其空間內氣體壓力升高，高於排氣口壓力時，當小腔與排氣口相通時，氣體被排岀。葉輪每旋轉

4、一周，葉片間空間（小腔）吸、排氣一次，若幹小腔不停地工作，如此往復，泵就連續不斷地抽吸氣體。由於在工作過程中，做功產生熱量，會使工作水環發熱，同時一部分水和氣體一起被排走，因此，在工作過程中，必須不斷地給泵供水，以冷卻和補充泵內消耗的水，滿足泵的工作要求。當泵排出的氣體不再利用時，在泵排氣口一端接有汽水分離器，廢氣和所帶的部分水排入汽水分離器後，氣體由排氣管排出，水由於重力作用留在分離器內，並經過冷卻器冷卻後回供至泵內循環使用。隨著工作時間的增長，工作液溫度會不斷地升高，這時需給汽分離器加入一定量的冷水（可以用除鹽水），

5、以降低工作液的溫度，保證泵能達到所要求的技術要求和性能指標汽輪機運行中兩臺真空泵一臺運行，一臺停運，聯鎖備用原設計真空泵啟動後在其入口蝶閥後前壓差達到3kPa以上後自動聯開蝶閥，開始抽吸凝汽器內不凝結氣體真空泵停運時，聯關入口蝶閥。真空泵停運後，其入口氣動蝶閥不允許開啟，否則真空泵排汽管與汽輪機凝汽器直接接通，相當於開啟瞭汽輪機真空破壞門，會快速垮真空，甚至低真空保護動作跳機2跳機經過9月12H15:00#1機負荷300MW,B真空泵運行，人真空泵聯鎖備用，真空・83・5kPa。開始做真空嚴密性試驗，解除A真空泵聯鎖，停

6、運B真空泵，入口蝶閥聯關正常。15:09:15真空嚴密性試驗做完，此時真空^-81.29kPa,聯系現場的巡操準備啟B真空泵，在CRT上點擊啟動後，B真空泵狀態未由綠色變為紅色，也無電流顯示，其入口蝶閥已聯開，聯系現場的巡操詢問得知真空泵未啟動，蝶閥已開出，此時真空下降到-80.69kPa,馬上在CRT上點擊停運後，其入口蝶閥未關閉，21:09:56時真空降到-78.79kPa,聯系巡操就地關閉B真空泵的入口蝶閥，準備啟A真空泵，到21:10:08真空很快降至・71・09kPa,汽機跳閘，首出是“低真空保護”動作3事故原

7、因分析1墮成這次跳機的原因是真空泵啟動後應在入口蝶閥後前壓差達到3kPa才允許開蝶閥，當時B真空泵未啟動正常，蝶閥前後壓差未建立就聯開瞭蝶閥。事後檢查該差壓開關因運行中測量表管中經常有凝結水，顯示不準確，維護人員提出異動申請，將差壓開關短接瞭，隻要啟泵就同時聯開蝶閥，結果造成泵未啟動無出力就聯開瞭入口蝶閥與大氣接通垮真空跳機2）在做完真空嚴密性試驗後，啟動B真空泵時因真空泵開關本體上發故障信號，真空泵實際上未啟動，同時，發真空泵啟動指令時，其入口門就聯開瞭又關不下，與大氣接通而迅速垮真空跳機3）事後檢查B真空泵無故障電流

8、，無保護動作，關閉B真空泵入口手動門後在工作位和試驗位試啟停真空泵，聯開關入口蝶閥正常，開關是誤發故障信號4改進措施1）嚴格設備異動申請、審批等管理流程。提出異動申請前組織相關專業人員認真討論、論證，嚴格把關2）原廠設計的發啟動指令後，分別啟動真空泵和開啟入口蝶閥的控制邏輯不合理，入口蝶閥原設計無遠方操作開關功能，增