尹亮

摘 要：凝汽器抽真空系統(tǒng)是電站的一個重要系統(tǒng)。凝汽器真空的好壞不但會影響到汽輪機組的經濟性，真空惡化還會危及汽輪機組的安全以及影響使用主蒸汽旁排閥對堆芯的熱量導出。而維持真空泵又是抽真空系統(tǒng)的核心設備，因此維持真空泵運行的好壞會直接關系到機組的經濟性和安全。本文簡單介紹了秦山三期凝汽器水環(huán)式抽真空泵發(fā)生的幾起故障案例以及針對此案例采取的相應對策。

關鍵詞：水環(huán)式真空泵；故障分析；對策

中圖分類號：S972 文獻標識碼：A 文章編號：1671-2064（2017）05-0029-01

1 水環(huán)式真空泵運行故障案例分析及對策

1.1 維持真空泵切換時導致凝汽器真空下降

事件過程：2003年12月15日，1#機組滿功率運行。9：16時，主控室按照計劃切換42120-P5001到P5002運行。停運42120-P5001之后，凝汽器真空異常下降，立即啟動42120-P5001和42120-P5003。9：19時，真空繼續(xù)下降直至9kPa（a），被迫手動SETBACK到74%FP?，F(xiàn)場檢查發(fā)現(xiàn)42120-P5001入口氣動閥門42120-PV5612在真空泵停運之后未能全部關閉。

原因分析：后來經維修人員打開管道后發(fā)現(xiàn)真空泵的入口止回閥閥瓣由于金屬材料疲勞斷裂，卡住了42120-PV5612，導致該氣動閥不能正常關閉。

處理措施：由于以后在維持真空泵切換過程中，還可能出現(xiàn)類似問題；也有可能出現(xiàn)其他異常情況而導致維持真空泵入口氣動閥無法關閉。為了杜絕再次出現(xiàn)這種情況，對運行規(guī)程進行了優(yōu)化：（1）首先關閉即將啟動的真空泵的入口手動隔離閥。（2）然后啟動真空泵。（3）確認該泵運行無異常后，緩慢打開入口手動隔離閥。（4）關閉即將停運的真空泵的入口手動隔離閥。（5）停運該泵。（6）打開停運真空泵的入口手動隔離閥。

通過這樣的優(yōu)化，可以避免由于各種原因導致的真空泵入口氣動閥故障不能關閉而引發(fā)的凝汽器真空惡化。雖然增加了運行現(xiàn)場值班員的操作量，但是提高了系統(tǒng)的可靠性。

1.2 真空泵分離器水箱疏水后重新充水不完全，啟泵后導致凝汽器真空下降

事件過程：2005年2月10號，2#機組95.8%FP功率運行。9：08時根據(jù)計劃，按照規(guī)程執(zhí)行3號維持真空泵4212-P5003的啟動操作，確認42120-P5003處于熱備用。然后根據(jù)凝汽器維持真空泵的定期切換規(guī)程，完成了42120-P5001向42120-P5003的切換。保持42120-P5003單臺泵運行，P5001冷備用，P5002熱備用狀態(tài)。9：10時凝汽器壓力逐漸上升。9：30時凝汽器壓力上升速度明顯加快，壓力值在2分鐘內從3.6kPa（a）上升到4.8kPa（a）。導致汽機功率下降20MWe左右。9：33時重新啟動42120-P5001，使得凝汽器壓力值從4.8kPa（a）下降到3.7kPa（a），然后逐漸上升3.8kPa（a）。9：55由于凝汽器壓力逐漸上升，操作員關閉了41130-V4923（該疏水閥用于調節(jié)真空，冬季有1.5圈的開度）后，凝汽器壓力值逐漸下降到3.2kPa（a）。10：56經過維修，運行現(xiàn)場評估討論后，決定停運42120-P5001，以觀察凝汽器壓力是否仍然上升，1號維持真空泵停運之后，凝汽器壓力始終保持在3.2kPa（a）。

原因分析：按照運行規(guī)程，維持真空泵在啟動前，先將真空泵體及分離器水箱內的水疏空，來驗證自動補水閥的功能；然后又對真空泵體進行充水。由于充水不夠充分，真空泵啟動后，分離箱的液位急劇下降到最低液位以下，導致泵體內的水封環(huán)不能形成?？諝饨洷皿w進入系統(tǒng)，導致上述事件的發(fā)生。之所以出現(xiàn)充水不夠充分的現(xiàn)象，是由于泵體的內部結構所決定的，葉片和葉輪兩端的側板構成許多密封的腔室，在真空泵處于靜止狀態(tài)下進行充水，泵體上半部分的空氣不能排出。

處理措施：（1）對運行規(guī)程進行升版，取消了啟泵前對泵體及分離器水箱疏水的步驟。（2）對泵體的充水方法進行優(yōu)化。真空泵檢修后，在對真空泵分離器水箱再次充水時，應以泵盤根有水滴出為好。如果盤根填料很緊沒有水流出，應補水至溢流，并保持溢流20分鐘左右，期間最好手動盤車一圈，防止真空泵啟動時導致混合箱水位過低，形不成密封環(huán)，從而損壞泵的葉片；最終導致真空下降。

1.3 真空泵分離器水箱液位控制異常，將會導致凝汽器真空下降

案例：進行維持真空泵切換時分離器水位先是快速下降到低限，然后又暴漲到高限。

原因分析：我廠進行維持真空泵切換操作時，采用關閉入口閥啟泵的方式。真空泵啟動后，入口閥未打開，真空泵入口管道中的那部分空氣被抽走后，原來這部分空氣占有的管道空間就被分離器水箱過來的水充滿。因此，分離器水位會快速下降。當真空泵入口閥打開以后，從凝汽器抽來的汽氣混合物就會排擠真空泵入口管道中的水，這部分水就又被排擠到分離器中。于是，分離器水位就會上升。

通過以上分析，可以看出：真空泵在啟動過程中分離器水位容易出現(xiàn)大幅波動，可能導致真空泵運行出現(xiàn)異常。因此，啟動真空泵的過程中要加強對分離器水位的監(jiān)視。

2 結語

凝汽器真空的好壞不但會影響到汽輪機組的經濟性，真空惡化還會危及到汽輪機組的安全。而維持真空泵又是抽真空系統(tǒng)的核心設備，因此維持真空泵運行的好壞會直接關系到機組的經濟性和安全。本文針對水環(huán)式真空泵運行中出現(xiàn)的一些故障作了分析，提出了解決方法，對維持真空泵的運行有一定的參考價值。由于本人的水平有限，文中難免出現(xiàn)一些錯誤，敬請指正。