[摘要]：凝汽設備系統(tǒng)是凝汽式汽輪發(fā)電機組設備中最重要的輔助系統(tǒng)之一，在機組啟動前必須先建立起凝汽器真空，若凝汽器真空無法及時建立將影響機組的啟動。神華國華準電330MW機組啟動時真空無法建立多有發(fā)生，通過各種實際情況的分析處理，提出此類問題的處理方法，以供參閱。[主題詞]：凝汽器 真空系統(tǒng) 故障處理0 引言凝汽器真空系統(tǒng)是汽輪機設備中最重要的輔助系統(tǒng)，凝汽設備的任務：一是在汽輪機排汽管內(nèi)建立并維持高度真空；二是回收潔凈的凝結水作為鍋爐給水的一部分。汽輪機組的真空系統(tǒng)作用就是用來建立凝汽器真空，使蒸汽能最大限度的把熱焓轉變?yōu)槠啓C的動能，從而提高機組運行經(jīng)濟性。在汽輪機組未投入運行前，凝汽器真空靠抽真空系統(tǒng)來建立；機組投入運行后，抽真空系統(tǒng)只是把泄露到凝汽器內(nèi)的不凝結氣體抽走。若在機組啟動前凝汽器真空無法建立，就會延誤機組的啟動時間，造成不必要的損失，而查凝汽器漏真空是一項很煩瑣的工作，因為和凝汽器真空有關的設備和閥門實在太多，因此有必要提出此類問題的常見情況和系統(tǒng)的解決方法，縮短處理時間。
1 設備概述1.1 汽輪機本體內(nèi)蒙古國華準格爾發(fā)電有限責任公司汽機主設備采用北京汽輪電機有限責任公司引進法國ALSTHOM公司技術生產(chǎn)的330MW亞臨界中間再熱、沖動、凝汽式，N330－17.75/540/540型汽輪機，共7級抽汽。1.2凝汽器真空系統(tǒng)神華國華準電凝汽器真空系統(tǒng)包括凝汽器、凝結水泵、機械真空泵、循環(huán)水泵以及他們之間的連接管道和附件組成，其主要設備參數(shù)如下：表1 神華國華準電真空系統(tǒng)主要設備技術性能序號類別項目單位設計參數(shù)
1凝汽器凝汽器型式冷卻面積 排空管 循環(huán)水進水溫度循環(huán)水出口溫度循環(huán)水量冷凝器冷卻管直徑M2℃℃m3/hmm雙側單流程17310Φ27320－3330－4334320Φ19X1.2(主凝結管Φ19X1mm)
2真空泵型號型式軸功率抽汽量轉速極限真空電動機型號功率電壓 電流轉速kwm3/hr/minKPaKWVAr/min2BE1 353-0水環(huán)式13251705903.3YKK400-10160380314590
2 典型故障舉例2.1 軸加水封無水2.1.1 故障現(xiàn)象2008年3月18日，一號機組啟動。循環(huán)水、凝結水啟動正常，投入軸封系統(tǒng)后，啟動兩臺機械真空泵抽真空，凝汽器真空升至-70Kpa后不再上升。2.1.2 故障分析及處理 經(jīng)檢查軸封供汽壓力，凝汽器真空系統(tǒng)閥門狀態(tài)正常。經(jīng)詳細檢查現(xiàn)場情況后，發(fā)現(xiàn)軸加水封補水管道無截流聲音，由于軸加水封補水取自凝結水管道，凝結水母管壓力為3.1Mpa，而軸加水封補水管直徑只有2cm，正常運行時截流聲音很大，進一步觀察發(fā)現(xiàn)軸加水封無溢流，全開軸加水封補水門后軸加水封溢流無變化，懷疑軸加水封未建立成功。關閉軸加水封至凝汽器手動門后，軸加水封仍無溢流，由此推斷為軸加水封補水故障。關閉軸加水封補水門，松開補水門后法蘭，緩慢開啟軸加水封補水門無水，經(jīng)敲擊管道和閥門后仍無水，懷疑軸加水封補水手動門門芯脫落，緩慢松開軸加水封補水門前法蘭仍無水，判斷為軸加水封補水管道堵塞。停止凝結水泵運行，截開軸加水封補水管道發(fā)現(xiàn)管道被布條堵死，重新焊接恢復系統(tǒng)后，抽真空正常。
2.1.3 經(jīng)驗總結凝汽器真空系統(tǒng)本身設備、管道繁多，查漏工作繁瑣，而本次故障又極為隱蔽，查找故障原因難度大，最終能夠發(fā)現(xiàn)故障所在是建立在比對各個位置與正常運行時的聲音變化基礎上，因此聽音和排除法是查找故障、發(fā)現(xiàn)問題的良好方法?，F(xiàn)#1、#2機組軸加水封都為單級，軸加水封注水必須保持常開，建議在下次小修中將其改造為多級水封，這樣可有效防止機組啟動時由于軸加水封無水而導致凝汽器真空無法建立，而且正常運行中能減少軸加水封溢流，使機組運行經(jīng)濟性增加。2.2 低壓缸軸封系統(tǒng)故障2.2.1 故障現(xiàn)象2008年6月19日，一號機組啟動，循環(huán)水、凝結水啟動正常，投入軸封系統(tǒng)后，啟動兩臺機械真空泵抽真空，凝汽器真空升至-66Kpa后不再上升。2.2.2 故障分析及處理經(jīng)排查凝汽器真空系統(tǒng)閥門狀態(tài)正常，各密封水水封正常，檢查至低壓軸封系統(tǒng)時，用紙條發(fā)現(xiàn)在低壓缸的軸封間隙處向內(nèi)吸空氣，立即調(diào)整輔汽聯(lián)箱壓力由1.1Mpa至1.3Mpa，5分鐘后軸封間隙處仍漏空氣，通過觀察發(fā)現(xiàn)軸加風機進汽口負壓偏大，懷疑軸封供汽低壓缸處軸封壓力偏低，聯(lián)系熱工調(diào)整基地式軸封供汽壓力調(diào)節(jié)器,將軸封母管供汽壓力由23KPa調(diào)至30KPa,真空正常.2.3 軸封系統(tǒng)供汽電動門故障2.3.1 故障現(xiàn)象2008年10月3日，三號機組大修后啟動，循環(huán)水、凝結水啟動正常，投入軸封系統(tǒng)后，啟動兩臺機械真空泵抽真空，凝汽器真空升至-66Kpa后不再上升。2.3.2 故障分析及處理經(jīng)排查凝汽器真空系統(tǒng)閥門狀態(tài)正常，各密封水水封正常，檢查至低壓軸封系統(tǒng)時，用紙條發(fā)現(xiàn)在低壓缸的軸封間隙處向內(nèi)吸空氣，懷疑軸封供汽低壓缸處無壓力.檢查軸封供汽截止門和調(diào)節(jié)門全開,但就地無節(jié)流聲,軸封供汽截止門前無壓力,打開其疏水器旁路門無蒸汽冒出,判斷為軸封供汽電動門門芯脫落,更換軸封供汽電動門后抽真空正常。2.4 系統(tǒng)閥門狀態(tài)異常2.4.1 故障現(xiàn)象2008年5月28日，四號機組啟動，循環(huán)水、凝結水啟動正常，投入軸封系統(tǒng)后，啟動兩臺機械真空泵抽真空，凝汽器真空升至-69Kpa后不再上升。2.3.2 故障分析及處理經(jīng)檢查發(fā)現(xiàn)，低加疏水箱排空門未關閉，關閉后真空逐漸建立正常。3 總結機組啟動時常見凝汽器真空無法建立的原因及處理方法3.1、軸加水封無水啟動凝結水泵前先將軸加水封回凝汽器手動門和軸加水封補水門關閉，凝結水系統(tǒng)啟動正常后，開啟軸加水封補水手動門，觀察軸加水封溢流情況，若無溢流說明補水故障，溢流正常后說明軸加水封建立成功，（此時可將補水門開大一些，待機組啟動正常后再進行調(diào)整）開啟軸加水封至凝汽器手動門。這樣使軸加水封充分建立，若有異常能夠及時發(fā)現(xiàn)處理。3.2、各密封水水封正常包括給水泵密封水回水水封，暖通回水水封，這些水封在啟動凝泵后充分注水排空。3.3、真空泵系統(tǒng)工作異常真空泵放水閥誤開，真空泵冷卻水溫度過高泵內(nèi)汽化，會導致真空泵出力不足；真空泵氣動閥未打開等情況導致機組啟動時凝汽器真空無法建立，在抽真空系統(tǒng)中都多有發(fā)生，啟動真空泵前后要對抽真空系統(tǒng)進行全面詳細的檢查，發(fā)現(xiàn)異常及時處理。3.4、軸封壓力偏低或帶水投低壓缸軸封前先進行充分暖管，盡量提高軸封汽源壓力，調(diào)整好軸封壓力設定值。啟動抽真空系統(tǒng)（機械真空泵）后，檢查低壓缸軸封情況，將羽毛或紙條放于低壓缸的軸封結合面和軸封汽封間隙處，看是否向低壓缸漏空氣，若漏真空則提高低壓軸封壓力參數(shù)，和軸封壓力設定值，若軸封參數(shù)正常后仍漏真空，檢查軸封管道各閥門是否異常，若無異常，說明低壓缸的軸封結合面和軸封汽封間隙大，需機組停運處理。3.5、除氧器壓力低導致漏真空機組剛啟動初期或機組停機時，除氧器靠輔汽聯(lián)箱汽源加熱，壓力接近0，凝汽器開始抽真空后由于六段抽汽逆止二次門后疏水疏至低壓疏水擴容器和七段抽汽逆止門后疏水疏至高壓疏水擴容器，最終進入凝汽器，且高加事故疏水系統(tǒng)和凝汽器相連.從而將六、七號高加汽側抽成真空狀態(tài)，而六號高加和七號高加連續(xù)排空都排至除氧器，當除氧器連續(xù)排空排至大氣門開啟或除氧器系統(tǒng)閥門狀態(tài)異常時將漏真空，因此在機組啟動初期或停機時將除氧器排氧門手動門和啟動排汽手動門保持關閉,并排查除氧器系統(tǒng)閥門狀態(tài)，尤其是與除氧器直接相連的各連接管道排空門必須是關閉位。3.6、凝汽器水位異常嚴格控制凝汽器水位在正常范圍內(nèi)，防止凝汽器滿水淹沒銅管，造成凝汽器真空無法建立。3.7、凝汽器真空系統(tǒng)閥門狀態(tài)異常凝汽器真空系統(tǒng)閥門較多，機組啟動抽真空時應保持下列閥門位置正確：真空破壞閥關閉；凝汽器熱井放水門關閉；凝結水泵入口濾網(wǎng)放水門關閉；凝結水泵入口濾網(wǎng)排空門關閉（排空至凝汽器開啟）；低加疏水箱放水門關閉；低加疏水箱排空門關閉；低加疏水箱水位計、水位聯(lián)箱排空門關閉；低加疏水箱水位計、水位聯(lián)箱放水門關閉；#3低加汽側啟動排空關閉；#4低加汽側啟動排空關閉；#1、#2、#3、#4低加汽側放水門關閉；#1、#2、#3、#4低加水位計、水位筒排空門關閉；#1、#2、#3、#4低加水位計、水位筒放水門關閉；#6、#7高加啟動排空關閉；#6前置高加、#6高加、#7高加汽側疏放水門關閉；除氧器啟動排空門關閉；除氧器排氧門關閉；B7段抽汽電動門前疏水手動門關閉；7段抽汽電動門前疏水手動門關閉；5抽至除氧器氣動逆止二次門前后疏水門關閉；5抽至除氧器電動門后疏水門關閉；凝汽器補水調(diào)門后放水門關閉；A、B側低旁減溫水調(diào)門后放水門關閉；一號低加疏水至凝汽器管道放水門關閉；低加疏水箱事故疏水至凝汽器管道放水門關閉；凝汽器水位計、水位聯(lián)箱排空門、放水門關閉；軸加水封補水門開啟；給水泵密封水回水水封補水門開啟；A、B機械真空泵入口手動一、二次門開啟。進行汽輪發(fā)電機組啟動時凝汽器真空無法建立的分析，為以后凝汽器真空無法建立時采取措施積壘經(jīng)驗，為機組啟動贏的時間，并對機組安全、經(jīng)濟運行有重要的借鑒意義，。參考文獻：[1] 張維明.毛欽森.郭富.330MW機組集控運行規(guī)程.[J].發(fā)電廠運行.2007.06
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