超超临界百万汽轮发电机组凝汽器真空严密性检漏及处理方法论文_康弘智,刘杜伟

摘要：本文以东汽2X1000MW机组配套凝汽器N-60000型为例，就#2汽轮发电机组凝汽器真空严密性试验不合格处理方法，并进行了实践检验和效果评价，为其它类似问题的解决提供借鉴。

关键词：凝汽器；严密性；处理

一、问题的提出

汽轮机是东方汽轮机有限公司生产的1000MW超超临界、一次中间再热、单轴、四缸四排汽、双背压、凝汽式汽轮机，型号为NJK1000-28/600/620；汽轮机高压内缸为圆筒缸设计，汽机中、低压缸均为双流反向布置；通流级数50级：其中高压缸为14级，中压缸2×8级，低压缸2×2×5级。配套凝汽器系双壳体、单流程、双背压表面式凝汽器。凝汽器型号为：N-60000型，是由两个斜喉部、两个壳体（包括热井、水室），循环水连通管，汽轮机排汽缸与凝汽器连接所采用的不锈钢波形膨胀节，底部的滑动、固定支座等组成的全焊结构，冷却面积：60000m2，设计背压：10kPa（a）（LP侧8.6kPa（a），HP11.6kPa（a）），主凝结区管子采用φ22×0.5/TP304的不锈钢管，外围和空冷区的管子均采用φ22×0.7/TP304的不锈钢管，端管板为不锈钢复合板。冷却管的两端采用胀接加焊接的方式固定在端管板上，端管板组件与壳体采用焊接形式构成一整体，中间管板通过支撑杆与壳体侧板及底板相焊。在壳体内还设置了一些挡汽板。靠近两端管板处，还设置有取样水槽等，以便在运行中检测冷却管与端管板之间的密封性。我厂每月9日，定期进行凝汽器真空严密性进行试验，通过试验结果数据显示，（负荷在80%以上，试验8分钟，取后5分钟的平均下降值）A：260pa/min，B侧：280pa/min，凝汽器真空严密性不合格。

二、原因分析

凝汽器中形成真空的成因是汽轮机的排汽被冷却成凝结水，其比容急剧缩小。当排汽凝结成水后，体积就大为缩小，使凝汽器汽侧形成高度真空，它是汽水系统完成循环的必要条件。凝汽器内部为极高的真空，所以所有与之相连接的设备都有可能因不严密而导致凝汽器内部漏入空气，加上汽轮机排汽中的不凝结气体，如果不及时抽出,将会逐渐升高凝汽器内的压力值，真空下降，导致蒸汽的排汽焓值上升，有效焓降降低，汽轮机蒸汽循环的效率下降。

三、检漏及处理方法

日常我们可以采用以下方法对凝汽器真空系统不严密进行查漏，1.灌水检漏法：此直观，漏点极易被发现，缺点是一般采用停机后真空系统灌水找漏的方法，检查1次需要2-3天，且因灌水位置限制，灌水高度最高只能到汽缸的最低轴封洼窝处，高于轴封洼窝的地方因为水上不去而不易发现，特别是与汽轮机汽缸相连接的管道系统。

2.超声波检漏法：此方便快捷的方法，首先操作简单，使堵漏较方便；应用在空冷岛上更是方便、快捷、准确。缺点是使用时需要一定的操作经验。

3.火烛法，涂抹肥皂泡，卤素检漏法，这几种方法比较原始，操作起来不太准确。

4.氦质谱检漏法：氦质谱检漏技术是一种应用于国内外的真空容器检漏先进技术。氦气是一种无毒、无味、对大气无污染、性质稳定的惰性气体。在特定温度下，氦分子比除氢外的任何其它气体都具有更高的粒子速度，因此，氦比大多数其它探索气体都能更快地穿过漏孔。利用氦气作为汽轮机真空系统检漏示踪气体，用喷射器逐一对真空系统设备每个部位释放氦气，如果该部位存在漏点，氦气将被吸入，最终从抽汽器排出，通过氦气检测仪在抽汽器出口检测示踪气体，从而可判断真空系统的泄漏点位置和泄漏空气量相对大小。该技术主要特点是：氦气对系统设备无腐蚀、不溶解于水和蒸汽、对大气无污染、仪器接收灵敏度高、漏点判断准确，对真空系统细小的漏点也能检测到，可不停机检测，且容易掌握，成本费用低。

本次检漏采用氦质谱检漏法:按照查漏清单，在检测部位喷氦气，然后在真空泵端检测，看是否能检测到氦气，如果检测到氦气则说明此可疑点泄漏，主要对以下部位进行检测：

1.凝汽器及相连的负压系统：蒸汽旁路、三级减温器、疏水扩容器、低加疏水、轴加疏水、空气管道、给水泵密封水回水、真空破坏门、液位计、高低加事故放水、高排通风系统、主再热管道疏水系统、抽汽系统疏水系统、辅汽联箱疏水系统、锅炉启动疏水至凝汽器系统、凝汽器补水系统、热井放水系统管道及阀门、凝汽器相连设备焊缝处、人孔门等处。

2.低压缸部分：低压缸轴封体、大气阀、外缸结合面、外缸结合面螺栓孔等处。

3.抽真空系统：真空泵入口管道焊缝、阀门及泵体轴端密封等处。

4.给水泵汽轮机相关系统：给水泵汽轮机轴封系统管道、阀门、给水泵汽轮机大气阀、缸体结合面、后汽缸人孔门等处。

5、仪表测点部位。

通过为期10天（2019.08.13-2019.08.22）的检漏工作，#2机组负压系统全部进行检测，对以上漏点利用卡夫特耐高温密封胶进行了封堵处理后，做真空严密性试验，负荷在80%以上，试验8分钟，取后5分钟的平均下降值为：A侧14Pa/min,B侧96Pa/min.已达到优秀标准。

四、结束语

通过真空查漏工作，可以提高汽轮发电机组的效率，降低煤耗，降低凝汽器端差，减少凝结水溶氧增加，减少设备腐蚀，加大设备使用寿命，同时，节约煤耗，可减少锅炉烟气排放量，减少脱硫脱硝化学药品消耗，也有利于环保工作的开展。

参考文献

[1]《汽轮机调试技术与常见故障处理》国网湖南省电力公电力科学研究院中国电力出版社

[2]《1000MW超超临界火电机组施工技术丛书》编委会汽轮机设备安装中国电力出版社

[3]《N-60000型凝汽器说明书》东方汽轮机有限公司

作者简介

康弘智，男，汉族，现就职于陕西榆林能源集团横山煤电有限公司设备维护部，助理工程师：刘杜伟，男，汉族，现就职于陕西榆林能源集团横山煤电有限公司设备维护部，工程师。

论文作者:康弘智,刘杜伟

论文发表刊物:《电力设备》2019年第20期

论文发表时间:2020/3/16

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