摘要：在实际生产中，凝汽式汽轮机的真空度对于机组的安全稳定运行发挥着重要影响。本文从凝汽器系统、轴封系统以及循环水系统等三个角度出发，分析造成凝汽式汽轮机真空度降低的主要原因，并从解决现存问题与加强检查维护两方面探讨解决凝汽式汽轮机真空度降低问题的具体处理措施，以供借鉴。
关键词：凝汽式汽轮机；真空度；凝汽器；轴封；循环水
1.凝汽式汽轮机真空度降低的原因分析
1.1凝汽器系统满水
凝汽器满水是导致凝汽式汽轮机真空度降低的主要原因之一。当凝汽器内水位升高时，下方部分冷凝管被淹没在水中，使得凝汽器的冷却面积遭到缩减，进而增加了汽轮机的排汽压力，致使汽轮机真空度下降。随着凝汽器内水位不断上升，安装在凝汽器上的真空表指示数值将持续下降，而抽空器上的真空表指示数值将持续上升，当水位超出了抽空器的管口部位时，将会导致排气管中有水溢出，影响到系统的正常工作。造成凝汽器系统满水的原因有以下几种：其一是凝结水泵发生故障；其二是凝汽器的铜管产生裂缝甚至破裂，使凝结水的水质受到污染；其三是凝结水的备用泵出现故障，既有可能是未关严阀门，也有可能是逆止阀遭到损坏，导致水流经由备用泵倒灌至凝汽器中；其四是在凝汽器系统运行过程中错误的将凝结水再循环的调整门打开，导致凝汽器满水。
1.2凝汽器冷却面结垢
在日常生产中存在多种因素导致凝汽器冷却面出现结垢问题，其中最常见的诱导因素即为循环水的水质问题。由于循环水质较差，在凝汽器系统长时间运行的过程中，循环水中含有的杂质不断沉积造成冷却面结垢，导致凝汽器的冷却效果大大下降。在日常检查中我们注意到，在导凝口处排出的循环水呈现出浑浊状态，甚至里面还带有泥沙颗粒。究其原因是由于凝汽器在长时间运行的过程中冷却面积垢问题愈加严重，导致流体阻力上升，冷凝管内的通流面积不断减少，致使冷凝管的传热性能与凝汽器冷却功能持续减弱，中压蒸汽做功后无法被完全冷却，使得抽空器承担过多负荷，进而导致凝气系统真空度下降。与此同时，热井温度呈现出不断攀升的趋势，导致凝结水持续处于高温沸腾状态，热水助长了结垢能力，呈现出循环往复的不良态势，导致冷却效果与真空度都持续减弱，造成了更大的系统能耗。
1.3凝汽器气密性不良
一方面是凝汽器铜管的泄漏问题，这也是造成凝汽器故障的常见因素。当凝汽器铜管发生泄漏，将导致高硬度的冷却水直接进入到凝汽器的汽侧造成水位升高，从而使得真空度下降。同时，高硬度的冷却水与凝结水混合造成水质恶化，进而导致设备出现积垢、腐蚀等问题，甚至还会产生锅炉爆管的严重后果。另一方面是凝汽器真空系统缺乏密闭性问题，导致未凝结的汽体从漏点中进入到真空部位，进而泄漏到凝汽器内部。在凝汽器中这些不凝结汽体愈积愈多，严重影响到凝汽器的传热性能，进而导致真空度呈持续、缓慢下降态势，当漏气量与抽气量呈现均衡状态时，真空度将保持定值。
1.4轴封系统问题
倘若轴封系统缺乏充足供汽或供汽中断，小机轴封缺失，也会致使不凝结汽体由外部泄漏进真空部位，进而进入到凝汽器内部呈大量滞留状态，导致凝汽器的传热效果受到影响，凝结水过冷度上升，导致真空度迅速下降。同时还会因空气冷却轴颈，严重时使转子收缩，胀差向负方向变动。
1.5循环水问题
（1）水温升高
受季节与温差影响，循环冷却水的温度在夏季会持续升高，导致凝汽器换热效果受到严重影响。当循环水进口温度上升时，其吸热能力下降，进而致使蒸汽冷凝温度与排气压力双双攀升，影响到蒸汽的焓降，从而致使凝汽器内的真空度降低。据实验测算，每当循环水温度上升5℃时，凝汽器内的真空度就缩减1%。如今许多循环供水系统采用闭式循环冷却塔，冷却塔的工作情况直接影响到水温冷却效果。鉴于飞散与蒸发造成的水损失，应当及时补充冷水，以确保冷却塔发挥降温功效。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆同时，应当定期检查冷却塔中的分配管，判断其出水状态是否正常，确保内部用水呈均匀分布状态，保证冷却塔良好的散热性能。
（2）水量不足
造成循环水水量不足的因素主要有两种，一种是凝汽器真空度的持续下降，另一种是循环水出入口存在过大温差。根据造成循环水水量不足的不同因素，应当结合其具体特点分析故障原因：一方面，当凝汽器内的流体阻力与循环水出入口的压差持续增大，凝汽器进口、循环水泵出口的循环水压显著增大，冷却塔布水量减少时，则可以判定造成循环水量不足的原因是凝汽器内铜管发生堵塞问题。另一方面，当循环水泵的供水量显著减少时，倘若发现安装在水泵入口处的真空表指示显示负压减小且指针发生摆动、水泵内部存在杂音、电流异常波动等现象，也可判定循环水量不足。
2解决凝汽式汽轮机真空度降低问题的具体处理措施
2.1采取有效措施，解决现存问题
首先，针对凝汽器系统存在问题，可以通过调节凝汽器补水调阀来将凝汽器内的水位控制在平稳状态，利用投胶球的方式使凝汽器钛管保持疏通状态，定期清理凝汽器水室中的杂物，避免凝汽器内存在积垢问题，以确保凝汽器具备良好的换热效果。针对凝汽器的真空系统应严格执行定期检测，进行真空密封性试验，确保真空系统的严密性。其次，针对轴封系统问题，要结合轴封压力状况进行系统分析，倘若发现轴封压力低于正常标准，可以将轴封汽源开大，确保轴封压力保持均衡状态。最后，针对循环水问题，可通过调节冷却塔或循环水泵的运行方式，以抵抗温度对于循环水造成的影响，同时日常加强对供水设备的检修与维护工作，合理调整冷却水的流速与流量，确保其供水设备正常运行。
2.2加强检查维护，做好预防工作
在采取有效措施解决现存问题的基础上，还应当加强对各项设备的日常检修维护工作，最大限度预防真空下降事故的发生。例如，加强对循环水供水设备、凝结水泵、真空泵等设备的日常检修与维护，加强对凝结器水位、轴封压力状况、汽轮机真空系统、冷却塔热力性能的监测、监视工作，投入低真空保护装置，加强对凝汽器内铜管及水侧的清洁疏通工作等。借助日常的检查与维护，能够及时有效发现问题并采取措施予以解决，同时也能够消灭问题发生的隐患，为设备与机组的安全稳定运行打下良好基础。
2.3 采取技术改造，节省额外支出
面对真空低保护测量易积水、泄漏不易查出这一难题，相关部门应积极尝试技术改造。该厂结合日常维护消除缺陷的经验、保护开关误动的异常分析、开关误动的抢修等工作的总结，深入分析当前现场设备安装存在的不合理、不规范部位，提出的技术改造方案实际可行，目前真空变送器准确可靠、保护开关稳定，效果显著，杜绝了因真空低保护开关误动引起的机组非停及拒动引起的设备损坏，节省了支出。
结束语：
总而言之，凝汽式汽轮机在电厂日常运营中承担着极为重要的作用，一旦其真空度降低，不仅会导致能耗的增加，甚至也会影响到机组的安全。因此，应当在实际生产的过程中加强对设备的治理与维护意识，结合生产实际对设备做出调整与优化，确保机组安全平稳运行，为电厂创造出更大的经济效益。
参考文献：
[1]徐杰强.浅析滇东电厂汽轮机真空度下降的原因和预防措施[J].中国新通信，2015，17，（19）：110-111.
[2]张学涛.凝汽器真空度下降的原因分析及解决措施[J].大科技，2016，（32）.
[3]翟建平，李远． 汽轮机凝汽器真空测量采样的改进［J］． 山西电力技术，1997，17（3）：48-49．
[4]孙长生，朱北恒，尹峰，等． 火电厂热控系统可靠性配置与事故预控［M］． 北京：中国电力出版社，2010．
[5]火力发电厂热工自动化系统检修运行维护规程，DL / T 774—2015［S］．
论文作者:杨侃明
论文发表刊物:《电力设备》2018年第22期
论文发表时间:2018/12/5
标签：凝汽器论文; 汽轮机论文; 真空论文; 真空度论文; 系统论文; 凝结水论文; 冷却塔论文; 《电力设备》2018年第22期论文;