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时间:2017-12-07
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1、银川热电厂汽轮机真空低原因研究和防治措施 【摘要】银川热电厂2台C25—8.83/0.3型汽轮机自投运以来凝汽器真空较长时间低于设计值运行,直接影响机组的经济、安全、长周期运行。保持凝汽器在合理的真空下运行,是提高机组运行的热效率及经济性、降低发电成本的主要措施之一。【关键词】汽轮机真空低分析措施1银川热电厂机组概况银川热电厂#3、#4汽轮机型号为C25—8.83/0.3型,型式为高压单缸冲动、单抽汽凝汽式;凝汽器型式为二道制表面式,型号为N—2000—1,管材为HSn70—1B,换热面积2000m2,冷却水量5400t/h;抽汽器型号
2、为CS4.18.02型,型式:射水式。银川热电厂的凝汽器进出水室顶部设有排水手动门,利于排出空气,使循环水能充满凝汽器。为了保证凝汽器铜管内清洁,保证传热效果,循环水系统配置有凝汽器胶球清洗装置,主要有胶球室,装球室,收球网等组成。2汽轮机真空低的原因分析2.1循环冷却水量不足6(1)凝汽器两侧水量分配不均衡,运行中凝汽器两侧循环水温不一致,有时差值达到4℃到8℃。温升大的一侧循环水量较小,当循环水量不足时,汽轮机末级产生的乏汽在凝汽器中被冷却的量将减小,进而使排汽缸温度上升,凝汽器真空下降。造成循环水量不足的原因可能有:循环水泵发生故障
3、;循环水进水间水位低引起循环水泵汽化,使循环水量不足;机组凝汽器两侧的进、出口电动门未开到位,在凝汽器通循环水时,系统内的空气未排完等。(2)汽轮机凝汽器铜管管板串水,造成凝汽器出水串水,减少了凝汽器的冷却水量,通过分析凝汽器的进出口温度变化可以判断凝汽器管板是否串水。2.2凝汽器铜管清洁程度较差6银川热电厂两台25MW机组凝汽器的铜管污垢现象非常严重,使得传热阻力增大,换热效果降低,跟设计值对比热经济性较差,且汽耗率显著增高,影响了机组的正常运行,端差最高的时候达到了二十摄氏度,真空跌至72KPa,导致机组不得不降低负荷保证运行。产生这
4、种现象的主要原因在于:除了真空系统泄漏以外,凝汽器铜管结垢情况严重也是导致这种现象的重要因素。停机检查铜管的最外层是一层粘稠的物质,经过化学检验分析,其成分为藻类的衍生物,而紧贴着管壁的是一层坚硬的污垢,尤其是凝汽器的上部分钢管中比较明显,经分析得出是因为流速慢并且在高温条件下而产生。虽然凝汽器配置胶球清洗设备,但由于收球网和循环水管道之间的缝隙过大造成收球率低,加上胶球清洗系统弯曲管道多、阻力大,导致胶球清洗设备不能正常运行,平均收球率只有百分之六十左右,最低时只有百分之三十。2.3循环水温过高当热电厂的循环冷却水为开式循环,容易受到季
5、节的影响,尤其是在夏天,循环水进口温度升高严重影响了凝汽器的换热效果。循环水进口温度越高时,吸收的热量越少,蒸汽冷凝温度就越高。冷凝温度的升高会导致排气压力相应提高,并降低蒸汽在汽机内部的焓降,最终使凝汽器内真空下降。循环水的温度越高,从凝汽器内带走的热量就越少,根据相关数据表明,每当循环水温升高5℃时,凝汽器真空就降低1%左右。当循环供水系统采用的是冷却塔的闭式循环时,水温的冷却主要取决于冷却塔的工作情况。由于水的蒸发和飞溅产生的损失,所以循环水补水量较大,及时补充冷水也是保持冷却塔有效降温的必要方式。所以,在实际操作的过程中,要定期的
6、对冷却塔内的配水槽和分水器进行检查,查看其是否散水正常,是否完整无损,因为这些因素都将直接影响冷却塔的散水均匀性和散热性能。每年清洗和更换填料是降低凝汽器进口水温、提高汽轮机真空的有效途径。通过这种方式,真空可恢复2%至3%,比增大循环水量更为有效。所以说,循环水温对机组真空的影响是非常大的。2.4凝汽器汽侧积空气6当出现凝汽器汽侧积空气的现象时,不仅会导致传热恶化,还会使得空气分压力增大,排汽压力升高,真空下降;由于空气分压力增大,增大了氧在凝结水中的溶解度,使凝结水含氧量增大,加剧了对低压管道和低压加热器的腐蚀;由于空气分压力的升高使
7、蒸汽的分压力下降,凝结水温度低于排汽压力下对应的饱和温度,引起凝结水过冷却,使汽轮机的经济性降低,也使凝汽器中的溶氧增加。3改进方法与防治措施3.1保证循环水量在冬季、初春季节,由于循环水入口水温较低,可以采用单机单台循环泵运行的方法,使凝结器维持在经济真空运行状态。随着夏季循环水入口水温的不断提高,当水温超过20℃的时候,汽轮机的真空缓慢下降,导致其正常运行受到影响。在这种情况下,可以采用两台机配三台循环泵的运行方式。实践证明,在夏季多启动一台循环泵可使两台机的真空分别增加2%左右。3.2做好循环水供水设备的定期检查和维护工作6检修人员
8、要定期对循环水系统的各组成部分进行检查,循环水滤网等部分需要定时的清理,管道中的污垢也要进行清除。在运行中要稍开凝汽器水侧排空气门,让累积在凝汽器中的空气不断的排出,减少系统运行阻力和空气分压
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