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摘要:汽轮发电机组真空系统严密性是影响汽轮机带负荷和效率的一个重要指标,其数值的大小对汽轮机发电机组的运行经济性、安全性及调节性能都有很大的影响。在安装结束调试阶段,汽轮机真空系统严密性试验是极其重要的检查项之一,其检查得到的真空下降速度是评价真空系统严密性的重要指标.
关键词:汽轮;发电机组;真空度
导言:
真空度低造成的影响:
直接导致机组排汽温度升高,其循环水带走的热量增加,蒸汽在凝汽器内部的冷源损失增大,机组的热效率明显下降。
间接对汽轮机的正常稳定运行造成影响,比如汽机转子末级叶片超负荷,轴向推力增大,推力瓦瓦块温度升高。
低压缸排汽缸及低压轴承等部件受热过度膨胀,机组受热不均匀,引起机组中心偏移,造成轴瓦的振动变大。
对凝汽器管束的管板焊造成影响,导致焊口松弛,破坏凝汽器严密性。
影响机组真空严密性的原因分析及预防:
一、从安装阶段:
1.凝汽器及设备相关部分:
凝汽器抽真空部分是通过真空泵从凝汽器喉部位置对汽室进行抽气排空达到真空效果,其凝汽器设备安装焊接过程中的质量和工艺是影响真空度的直接原因之一,在安装过程中,严格控制焊接连接板的施工工艺是预防漏空措施的第一道防线,焊接拼缝完成后的相关着色、磁粉或其他的检查也要按规定进行,严格把控。客体在与凝汽器最外侧的隔板焊接时更要严格把控。由于焊接位置不理想,施焊及检查时往往一些角落工艺不理想,检查不彻底。
凝汽器膨胀节与低压缸底部连接施工,此部分包括凝汽器与膨胀节连接施焊及膨胀节与低压缸底部连接施焊两部分,焊接工作中第一是考虑施焊的工艺,第二是考虑连接方法对凝汽器变形和低压缸变形的控制,这也是影响漏空率的焊缝较为重要的位置之一,所以此部分的连接焊接工作往往需要高度重视,在焊接完成后多方多项进行联合检查。相关施工组织设计及方案也较为完善和成熟。
措施:焊接完成后进行着色检查,凝汽器施工完成后进行灌水查漏。焊缝位置的渗水检查要仔细,管束与隔板的管板焊接如漏水无法补焊,要进行堵头封堵。如在灌水过程中发现渗水,处理后要进行再次查漏,直至无渗水现场发生。
2.低压缸相关部分:
连通管与低压内缸的密封连接处,通常需要在接触面涂抹密封胶,紧固螺栓需要对称紧固,方法正确,精力到位。
防爆门位置的严密性检查往往容易疏忽,以往机组在检查过程中出现过漏空严重的现象,此处需要加强关注。
低压缸下半缸四周热控使用的测点及就地的压力表接口,一些不用的接口密封不到位,造成漏空极其严重。
低压缸自身拼缸焊接焊缝检查,在连接过程中施焊工艺及检查也是重点关注处。
措施:在进行抽真空检查时,使用肥皂水进行检查结合面及螺栓处,如有漏空现象,会出现冒泡现象。
3.相关连接管道部分:
与凝汽器客体汽室连接的相关管路上,往往会设有疏放水及放气管道和阀门,这些放水放气管路也是造成漏空的元素之一,对此些管道焊接处及疏放水管路的检查也显得尤为重要。
对本台机组的凝汽器先关接口管道有:
小机排汽接管,检查焊接焊缝。
减温减压器焊接,检查焊接焊缝。此段管路连接低旁管道,低旁阀后与减温减压器连接的管道上一处疏水道及阀门需要检查漏空。
轴封溢流接管,检查焊接焊缝。
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轴封加热器疏水接管,检查焊接焊缝。
凝结水再循环接管,检查焊接焊缝。此段管道进凝汽器前一段管路设有放气点,需检查漏空。
凝结水泵排气接口,检查焊接焊缝。
真空破坏接管,检查焊接焊缝。
5号低加连续排汽接管,检查焊接焊缝。
化水补充水接管,检查焊接焊缝。
6号低加连续排汽接管,检查焊接焊缝。
高排通风阀管道接管,检查焊接焊缝。
疏水扩容器排汽接口及疏水接口,检查焊接焊缝。
#7低加启动排气接管,检查焊接焊缝。
#8低加启动排气接管,检查焊接焊缝。
#7低加连续排气接管,检查焊接焊缝。
#8低加连续排汽接管,检查焊接焊缝。
化水补充水接管,检查焊接焊缝。
真空泵连接接管,检查焊接焊缝。
另外,现场开口连接的部分管道焊口,如低压缸排污口,低压缸末级喷水口等连接口的焊缝检查也要进行。
合理化建议:
取消设备自身设计部分的一些放气阀门,对系统疏放水放气管道增加二次门,提高严密性。
高低加的设备自身设计的启动排气管道及阀门取消。保留连续排汽。取消给水入口接管上高加设备自身带的化学清洗和水侧放水接口管路及阀门。取消危急疏水管路上放水放气管路。取消正常疏水上阀前的一路疏水,保留阀后一路疏水。
1-6级抽气系统设计在系统最高点的放气管路取消。
二、调试运行阶段:
对真空系统严密性试验的静态仿真计算表明,在真空系统严密性试验过程中,即使在单位时间内漏入真空系统空气量一定的条件下,对应不同的凝汽器运行条件,真空下降速度往往有不同值,即真空下降速度并不是漏入真空系统空气量的单值函数,汽轮机负荷、冷却水流量、冷却水入口温度以及凝汽器管材等对真空下降速度均有不同程度的影响。
具体有,循环水量不足、循环水温高、轴封供汽不足、真空泵出力低、凝汽器高水位、凝汽器结垢或腐蚀,传热恶化、凝汽器水侧泄漏、凝汽器真空系统不严密,汽侧泄漏导致空气涌入等方面均能对真空产生较大影响。
措施:
1、停机后彻底清洗凝汽器不锈钢管内的污垢,凝汽器水室、管板杂物、填料清理,提高凝汽器换热效率;处理胶球清洗系统缺陷,恢复运行,减少凝汽器积垢。
2、冷却塔内的分配管、喷头检查、维修,破损填料更换;冷水塔池底淤泥清理,降低循环水出水温度。
3、凝汽器灌水查漏,隔离真空系统。检查凝汽器汽侧本体部分,尤其是喉部焊缝等部位,凝汽器喉部以下相关联的汽水管路,与凝汽器真空系统连接的有关系统有无漏点,处理密封漏点。
4、更换漏流疏水阀;低压加热器疏水改造,必要时增加疏水泵,提高疏水焓值利用,保证疏水畅通,降低凝汽器热负荷。
5、真空泵轴封缺陷处理,提高真空泵出力。
参考文献:
[1]《汽轮机真空系统严密性试验结果的修正方法研究》李勇 董玉亮 杨善让,中国电机工程学报,2002, 22(1).
[2]《新系统汽轮发电机组真空低问题分析》.
[3]《汽轮发电机组凝汽器真空度低原因分析及处理》.
[4]《国电克拉玛依项目山东三公司合理化建议单》.
[5]《华能渑池(2×350MW)热电联产工程疏水系统国产截止阀澄清问题 》.
论文作者:刘牛
论文发表刊物:《基层建设》2016年8期
论文发表时间:2016/7/11
标签:凝汽器论文; 疏水论文; 真空论文; 严密性论文; 机组论文; 低压论文; 系统论文; 《基层建设》2016年8期论文;