汽輪機(jī)凝汽器真空低的原因分析及解決方案

機(jī)組真空系統(tǒng)采用兩套型號(hào)為TD－90的射水抽汽器，每臺(tái)運(yùn)行時(shí)的額定抽汽量為90T/H，射水泵型號(hào)為14SH－19。機(jī)組運(yùn)行中抽汽器一套運(yùn)行，一套備用。同型號(hào)的兩臺(tái)機(jī)裝配四臺(tái)型號(hào)為沅江48Ⅰ－25的循環(huán)水泵，每臺(tái)泵的流量為15120T/H,正常單機(jī)運(yùn)行時(shí)開兩臺(tái)循環(huán)泵，兩臺(tái)機(jī)運(yùn)行時(shí)開三臺(tái)循環(huán)泵。

2 運(yùn)行狀況

從2004年的2月開始，＃8機(jī)組的真空開始出現(xiàn)惡化，均在－90Kpa以下，到4月8日，＃8機(jī)組真空最低至－84.8Kpa，機(jī)組負(fù)荷只能帶130MW，排汽溫度高達(dá)53.8℃，凝結(jié)器端差最高達(dá)26.1℃，嚴(yán)重威脅機(jī)組的安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，2004年＃8機(jī)組真空走勢(shì)如圖1所示。

圖12004年＃8機(jī)組凝結(jié)器真空走勢(shì)圖

汽輪機(jī)的功率可以由下式表示：

（（2-1）

其中pe—汽輪機(jī)軸功率，KW；

qm－汽輪機(jī)汽耗量，Kg/h；

h0、hc－蒸汽的初焓與終焓，Kj/Kg；

ηoe－汽輪機(jī)的相對(duì)內(nèi)效率。

我們知道凝汽器的作用是將在汽輪機(jī)中做完功的蒸汽排出壓力盡可能地降低，從而使蒸汽在汽輪機(jī)中的可用焓降達(dá)到最大，以提高汽輪機(jī)的工作效率。由（2－1）可以看出，當(dāng)蒸汽的初參數(shù)h0不變時(shí)，排氣壓力的升高使hc增大，蒸汽在汽輪機(jī)中的可用焓降Δh0減小，汽輪機(jī)的經(jīng)濟(jì)性降低，依據(jù)2005年1月西安交通大學(xué)為該機(jī)組所做的節(jié)能診斷報(bào)告的數(shù)據(jù)，排汽溫度在53℃時(shí)由此而造成損失的標(biāo)煤在12g/kw.h以上。另外由于排汽缸溫度的升高還將對(duì)機(jī)組產(chǎn)生以下不利影響：⑴排汽缸及軸承座受熱膨脹，可能引起中心變化，產(chǎn)生震動(dòng)；⑵排汽溫度過高可能引起凝汽器銅管松弛，破壞嚴(yán)密性；⑶真空下降使排汽的容積流量減小，對(duì)末幾級(jí)葉片工作不利，末級(jí)要產(chǎn)生脫流及旋流，同時(shí)還會(huì)在葉片的某一部位產(chǎn)生較大的激振力，有可能損壞葉片，造成事故。

針對(duì)＃8機(jī)組凝結(jié)器真空低的情況，電廠的相關(guān)部門進(jìn)行了原因分析并采取了一系列的措施來提高機(jī)組的真空，其中包括真空系統(tǒng)灌水查漏、充氦查漏、加強(qiáng)凝結(jié)器的反沖洗、增開循環(huán)水泵等，但效果甚微，2004年4月份利用機(jī)組臨修的機(jī)會(huì)進(jìn)行了凝結(jié)器換熱鋼管的水力機(jī)械清洗，機(jī)組重新啟動(dòng)后機(jī)組真空在凝結(jié)器進(jìn)水溫度tw1為37.2℃的情況