(中国能源建设集团安徽电力建设第一工程有限公司 安徽合肥 230088)
摘要：汽轮机真空系统存在漏点，会直接导致真空度的下降，从而影响汽轮机组的经济和安全运行。因此，在机组运行中发生真空度低时，必须尽快应用先进的泄漏检测技术查明漏点，及时消除漏点。笔者在国电海南电厂#1机采用氦质谱检漏技术及时有效地查明了真空系统漏点的位置，并对漏点进行消除，创造了显著的经济效益和社会效益，对同类设备的问题处理具有有价值的借鉴意义。
关键词：汽轮机真空度；氦质谱；真空严密性；检漏
1 概述
国电海南西南部电厂工程一期2×350MW机组汽轮机为哈尔滨汽轮机厂生产的超临界、一次中间再热、双缸双排汽、单轴、8级回热、湿冷、凝汽式汽轮机，#1机组汽轮机真空严密性试验，在80%负荷下，最开始真空下降速率为830pa/min，汽轮机真空严密性试验不合格。采用氦质谱检漏技术最终查找到漏点，并对漏点进行处理，最终真空严密性试验结果为真空下降速率182pa/min，汽轮机真空严密性合格，达到良好标准。
2 检漏方法及过程
2.1检测仪器：UL300型氦质谱检漏仪
2.2检测方法：采用喷吹法，即把氦质谱检测仪与真空泵排气口连接，采用从真空系统外部对疑漏部位进行喷吹氦气的方法来检测该部位的泄漏率。具体做法：在运行中的真空泵汽水分离器的排气口处放置氦质谱检漏仪的探测枪，将氦气释放于真空系统的焊缝、管路接头、法兰和阀门等可能泄漏的地方，通过观察仪器上显示的泄漏率大小来确定该位置是否存在泄漏及泄漏程度的大小。（氦质谱仪检漏原理图见图一）
2.3最小可检测漏率： 1.0×10-10 Pa·m3/s
2.4漏点大小评判标准：
漏率≥1.0×10-6 Pa·m3/s，为大漏点；
1.0×10-6 Pa·m3/s＞漏率≥1.0×10-7 Pa·m3/s，为中漏点；
漏率＜1.0×10-7 Pa·m3/s，为小漏点。
2.5检漏过程：
（1）首先根据涉及真空系统的位置分区域喷吹氦气。低压缸防爆门及连通管作为一个区域、低压缸前轴封区域、低压缸后轴封区域、小机区域、凝汽器喉部区域、整个本体疏水集管区域等、高低加事故疏水区域，分区域喷吹氦气，记录各个区域的漏率值。
（2）分析各区域的漏率值，低压缸轴封漏率1.2 x10-6Pa·m3/s，小机后轴封漏率2.4x10-6Pa·m3/s，针对这两个中漏区域再做细致查漏工作，检查部位及漏率见下表一：
从检测数据上分析：理论上高中压缸轴封投放氦气，即使有吸入空气也不应吸入凝汽器当中，而是通过轴封回汽进入轴加直接被轴加风机抽走，不应进入凝汽器，检漏仪不应该检测到。由此初步判断存在一下几种可能性：1、轴加疏水水封问题，未封住轴加疏水，轴加显示为假水位，空气通过汽封进入回汽母管进入轴加再通过疏水进入凝汽器；2、低压缸前后轴封回汽凝汽器内部管道有漏点，由于高中压缸轴封回汽、低压缸前后轴封回汽及小机轴封回汽均接到轴封回汽母管，高中压缸轴封投入氦气可通过母管至低压缸轴封回汽管道，在凝汽器内部回汽管道漏点出吸入凝汽器；3、同样，小机后轴封回汽亦是如此，内部回汽管道可能有漏点，通过小机排汽吸入凝汽器。针对以上几点可能性，逐一进行排除，首先关闭轴加疏水至水封手动门，对之前各点进行检测，各点漏率基本未变，排除第一条可能性；再对低压缸轴封回汽阀门进行节流，相当于提高低压缸轴封回汽压力，若是低压缸前后轴封回汽凝汽器内部管道有漏点，漏率应减小不少，但对各点进行检测后漏率仍无变化，排除第二种可能性；再对小机轴封回汽进行节流后，除小机后轴封处投放氦气漏率显示为1.2 x10-7Pa·m3/s外，其它几个点均未检测到漏率，最终将目标锁定在小机后轴封回汽缸内管道上。
在这个基础上做真空严密性试验，试验结果为下降速率282pa/min，国电集团真空严密性合格标准为真空下降速率≤270 pa/min，仍不合格，但有明显提高。
（3）真空严密性虽然有明显提高，但仍有漏点未发现，继续利用氦质谱仪对各个楼层真空系统进行复查，最终将氦气投入小机排汽缸高压侧保温棉内检测到漏点，漏率为1.8 x10-6Pa·m3/s，对小机排汽缸高压侧保温进行拆除，仔细检测，最终发现小机排汽缸高压侧洼窝处接合面有泄漏，因机组处于运行状态，只能对漏点进行软处理，对漏点处涂抹耐高温密封胶后，未检测到漏率。
在该状态下进行真空严密性试验，试验结果为下降速率182pa/min，达到国电集团真空严密性良好标准（真空下降速率≤200 pa/min）。
结束语
汽轮机组真空系统严密性不合格是影响火力发电厂经济性和安全性的一个重要指标，真空严密性差会减少蒸汽在汽轮机的有效焓降，使机组的热经济性下降，可能导致凝结水含氧量大，引起低压加热器管束内壁、凝结水管道和设备的腐蚀，同时引发其他安全问题。采用氦质谱检漏技术进行真空系统泄漏检测，找到了导致1号机机组真空严密性试验不合格的原因，并及时的进行处理，最终解决真空严密性试验不合格的问题。
参考文献
[1]DL/T932-2005,凝汽器与真空系统运行维护导则[S].
[2]吴季兰.汽轮机设备及系统(300MW火力发电机组丛书2)(第2版)[M].中国电力出版社,2010.
论文作者:程远,张智
论文发表刊物:《电力设备》2015年第11期供稿
论文发表时间:2016/4/29
标签：真空论文; 严密性论文; 凝汽器论文; 漏点论文; 汽轮机论文; 氦气论文; 疏水论文; 《电力设备》2015年第11期供稿论文;