謝小華 周永清
(寶鋼集團廣東韶關鋼鐵有限公司 能源環(huán)保部,廣東 韶關512123)
25MW 純凝汽輪機組在運行過程中,若汽輪器真空出現(xiàn)下降的趨勢,不僅會提高凝汽器的排氣溫度,也容易造成機組中心的偏移和排氣缸變形現(xiàn)象的發(fā)生。 為了找到凝汽器真空下降的真正原因,在實踐過程中,有不少學者對其進行了研究,發(fā)現(xiàn)造成凝汽器真空下降的原因主要包括循環(huán)水入口溫度升高、汽輪機軸封供汽壓力不足、真空系統(tǒng)少量泄漏和凝汽器本身原因等方面。 因此,針對凝汽器真空下降的情況進行妥善處理,可以提高汽輪機組運行的經(jīng)濟效益。
凝汽器在運行過程中,如果機組軸封供汽壓力不足,則說明均壓箱的壓力偏低,容易導致低壓缸軸地方漏入空氣而引起真空下降。 其中,造成均壓箱內(nèi)壓力偏低的原因主要有兩個,第一,在機組啟動時,均壓箱內(nèi)主要是靠新蒸汽來提供蒸汽壓力的,這就要求運行人員對均壓箱的新蒸汽進氣閥門開度進行檢查和調(diào)整, 并且在這個過程中,必須根據(jù)新蒸汽的壓力標準來進行合理調(diào)整,稍有差池就會導致均壓箱壓力偏低;第二,機組在正常運行過程中,均壓箱主要是利用調(diào)速汽門桿和均壓箱反調(diào)整門來控制蒸氣壓力的,這就要求對反調(diào)整門的運行情況進行檢查,然而,反調(diào)整門主要采用的是彈簧式壓力自調(diào)整門,在運行中,彈簧可能會因為過度疲勞而造成泄氣,進而導致機組軸封供汽壓力偏低。
在運行中,若凝汽器熱水井水位過高,則容易造成凝汽器冷卻面積減少,從而引起真空下降,因此,在查找設備原因的過程中,應根據(jù)具體情況來進行針對性的處理,如凝結(jié)水管道閥門節(jié)流的問題,這是因為凝結(jié)泵的電流遠遠比實際電流小的多,因此,針對這樣的情況,應及時切換備用泵和疏通凝結(jié)水主管道。 另外,凝汽器熱水井水位上升過高也有人為的原因,其主要體現(xiàn)在因鍋爐燃燒不穩(wěn)定而造成凝結(jié)水量變化過大,若不及時對其進行人為調(diào)整,則容易造成凝汽器水井水位上升過高而引起真空下降,所以,針對凝結(jié)水量變化過大的情況,工作人員應及時對凝結(jié)水流量進行調(diào)整,尤其值得注意的一點是:凝結(jié)泵流量不能調(diào)整過大,若凝結(jié)泵流量過大,容易造成熱水井內(nèi)積水排空,從而引起凝結(jié)泵出口壓力大幅度波動,進而導致凝結(jié)泵出口水密封閥門護口漏空氣而引起真空下降。 另外,真空系統(tǒng)也會出現(xiàn)少量泄漏的現(xiàn)象,不僅是凝汽器和凝結(jié)泵與凝汽器汽側(cè)連接的閥門和管道會出現(xiàn)漏空氣的現(xiàn)象,抽氣器與凝汽器汽側(cè)連接的閥門和管道也會出現(xiàn)漏空氣的現(xiàn)象,進而導致真空下降。因此,為了保證25MW 純凝氣機組的正常運行,對于凝汽器機組軸封供汽壓力不足、凝汽器熱水井水位過高而引起的真空下降,應做好真空系統(tǒng)設備的檢查工作,尤其是真空系統(tǒng)的結(jié)合部位,采用灌水試驗的方法對真空系統(tǒng)設備進行漏點檢查,并采取相應的堵漏措施,避免真空下降影響系統(tǒng)正常運行。
凝汽器水側(cè)鋼管內(nèi)部容易出現(xiàn)結(jié)垢現(xiàn)象。 由于汽輪機排氣、循環(huán)水熱之間交換程度降低,會導致汽輪機排氣不能全部凝結(jié)成水而引起凝汽器汽側(cè)體積不能大幅度下降,進而引起凝汽器真空下降。 凝汽器水側(cè)鋼管出現(xiàn)結(jié)垢現(xiàn)象的根本原因是循環(huán)水中的鈣和鎂離子超標。為了減少凝汽器鋼管內(nèi)部出現(xiàn)結(jié)垢的現(xiàn)象,在機組運行過程中,應注重循環(huán)水的處理,使用適當?shù)淖韫竸┨砑釉谘h(huán)水中,定期、定量的進行加藥和排污操作,避免水質(zhì)惡化引起真空下降。另外,為了更進一步改善循環(huán)中的水質(zhì), 可以采用二次處理的方式對涼水塔循環(huán)進行處理,以達到凝汽器運行效果良好的目的。
如果凝汽器循環(huán)水量減少,這樣不僅會引起真空下降,也會造成了循環(huán)水、汽輪機排汽之間的熱交換程度降低,這種情況的發(fā)生主要是因為凝汽器自身設備存在某些問題。對于凝汽器自身設備而引起的循環(huán)水量減少,主要表現(xiàn)在三個方面:第一,循環(huán)泵出力下降,則容易造成運行電流和出口壓力下降而引起循環(huán)水流量減少,因此,針對這樣的原因,應及時停止機組泵運行,查找運行泵出力下降的原因,并及時利用備用泵換取舊的泵,以保證運行泵安全運行;第二,備用循環(huán)泵出口閥門內(nèi)漏,則容易造成運行泵因電流過大而出現(xiàn)倒轉(zhuǎn)現(xiàn)象,進而循環(huán)泵出口流量減少,因此,可以采用液控蝶閥的方式對循環(huán)泵出口門關閉程度進行調(diào)整,確保循環(huán)泵出口關閉嚴密性,進而阻止運行泵出力下降;第三,凝汽器進水側(cè)堵有雜物,出現(xiàn)這種情況,其主要原因是因凝汽器熱交換面積減少而引起真空下降,但是,凝汽器進水側(cè)堵有雜物對循環(huán)水流量沒有影響,為了確保汽輪機機組正常運行,首先應對涼水塔構(gòu)渠中的濾網(wǎng)進行檢查,確保無破損現(xiàn)象后,則采用降低負荷單側(cè)反沖洗的方法對運行中的凝汽器進水側(cè)雜物進行清除,進而避免凝汽器出現(xiàn)真空下降的現(xiàn)象。
凝汽器汽輪機組出現(xiàn)真空下降的原因有很多,包括凝汽器自身因素而引起的真空下降,如凝汽器水側(cè)鋼管內(nèi)部結(jié)垢、凝汽器循環(huán)水量減少而引起的真空下降,同時也包括凝汽器熱水井水位過高、汽輪機組軸封供汽壓力不足和真空系統(tǒng)少量泄漏而引起的真空下降,采取針對性的措施,可以保證凝汽器汽輪機組正常運行。
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