汽轮机真空系统知识
第一节凝汽设备的作用
凝气设备主要由凝汽器、循环水泵、凝结水泵、抽气器等组成。
一、凝汽器的作用
凝汽器的作用是降低汽轮机的排气压力即形成高度真空，以增大蒸汽在汽轮机内的理想焓降；冷却汽轮机排汽成为凝结水，回收工质和一部分热量；在机组启、停中回收疏水；对凝结水和凝汽器补水进行一级真空除氧。
二、抽气器的作用
抽气器的作用有二：一是在机组启、停过程中，抽出凝汽器内的空气，建立启动真空；一是在机组运行中，连续不断地抽出凝汽器内漏入的空气等不凝结气体和蒸汽，维持凝汽器内的真空，以保证凝汽器的工作效率和提高机组经济性。
三、循环水泵和凝结水泵的作用
循环水泵的作用是连续不断地向凝汽器及其他冷却器（空冷器、冷油器）等提供一定压力和流量的冷却水，以保证它们工作需要。
凝结水泵的作用是将凝汽器中的凝结水连续不断地输送出去，送至除氧器作为锅炉给水，以达到回收工质的作用。
第二节凝汽设备的运行监控与工作原理
一：凝汽器的运行与监督
（一）凝汽器运行好坏的标志
（1）能否达到最有利真空；
（2）能否使凝结水的过冷度最小；
（3）能否保证凝结水品质合格。
（二）凝汽器的最有利真空
凝汽器的最有利真空是指在汽轮机排气量、凝汽器冷却水入口温度一定时，通过增加冷却水流量使汽轮发电机的功率增加。当发电机增加的功率与循环水泵多耗的功率之差最大时的真空。它应该经过技术经济比较来确定，一般由实验来确定。
（三）凝结水的过冷却
凝汽器排汽口温度与凝结水温度之差称为凝结水的过冷度。
凝结水过冷却一方面降低了电厂的热经济性，增大了煤耗-一般过冷度每增加1℃，煤耗率约增加0.1％～0.15％；另一方面使凝结水含氧量增加，加快了设备管道系统的腐蚀，降低了设备的安全性和可靠性。
凝结水过冷度一般要求不超过0.5～1℃。
凝结水过冷度增大的原因主要有：
（1）凝汽器设计不合理；
（2）凝汽器汽侧积存空气；
（3）凝汽器水位高，淹没一部分冷却管，造成凝结水过冷却；
（4）冷却水漏入凝汽器汽侧，导致凝结水过冷却；
（5）冷却水水温过低，凝汽器热负荷过小，尤其是抽气机组在冬季供热时，可能出现这种情况。
（四）凝汽器的热力特性
凝汽器真空与凝汽量及冷却水温度的变化关系称为凝汽器的热力特性，掌握凝汽器热力特性是正确分析凝汽器运行状态和维护的依据。根据凝汽器热力特性可以分析出，提高凝汽器真空可采取下列措施：（1）降低冷却水进口温度；
（2）增加冷却水量；
（3）降低传热端差，即保持传热面清洁或改进旧设备，增加传热面积和传热效果。
二、抽气器
抽气器的任务是将漏入凝汽器内的空气和少量不凝结的蒸汽连续不断抽出，在运行中维持凝汽器真空；在启机前建立启动真空。因此抽气器运行状态的好坏对机组的安全性和经济型起着很大的作用。
（1）抽气器的工作原理
抽气器是喷射泵的一种应用形式。它由喷嘴、混合室、扩散管等组成。工作介质通过喷嘴，将压能转变为速度能，利用卷吸作用的原理在混合室中形成高于凝汽器的真空，将凝汽器中的空气等汽、气混合物抽出，通过扩散管再将速度能转变为压能，最后以略高于大气压的压力将混合物排至大气。
（2）射水抽气器
射水抽气器是以水为工作介质，一般由专设的射水泵供给，压力在0.2～0.5mpa，压力水经水室进入喷嘴，将压力水的压能转换成速度能高速射出，在混合室形成高度真空，将凝汽器中的汽、气混合物抽出，与水混合，经扩散管排至大气。射水抽气器主要由水室、喷嘴、混合室、扩散管和逆止阀等组成。其消耗的水量约为凝汽机组冷却水总量的10％左右，工作水源可选为工业水或循环水。由于工作水经抽气器后水温较低，故可回收至循环水泵入口。
第二章汽轮机真空下降的原因
一、凝汽器真空的形成
凝汽器中真空的形成是由于汽轮机的排汽被凝结成水，其比容急剧缩小。如蒸汽在绝对压力4KPa时，蒸汽的体积比水容积大3万多倍。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。在运行中真空下降，将直接影响汽轮机汽耗和机组出力，同时也给机组的安全稳定运行带来很大的影响。因此，对影响凝汽器真空的原因进行分析和处理十分必要。
二、真空缓慢下降的原因分析及防范措施
(1) 真空系统不严密。该故障通常表现为汽轮机同一负荷下的真空值比正常时低，并稳定在某一真空值，随着负荷的升高凝汽器真空反而升高。真空系统严密程度与泄漏程度可以通过定期真空系统严密性试验进行检验。若确认真空系统不严密，可用蜡烛或专用的检漏仪器检测各负压管道、阀门以及凝汽器本体，发现漏泄点及时消除。
(2) 凝汽器水位高。凝汽器水位升高往往是因为凝结水泵运行不正常或水泵故障，使水泵的效率下降。此时应启备用泵，将故障泵停下进行检修。若检查出凝结水硬度大，可以判断凝汽器铜管漏泄导致凝汽器水位升高。此外凝结水再循环门操作不当也是造成凝汽器水位高的原因，应多方面综合考虑。
（3）凝汽器铜管结垢。凝汽器铜管结垢，致使汽水热交换效率降低，端差增大，凝汽器真空降低。造成端差大的主要原因是循环水中污泥和溶于水中的碳酸盐析出附在凝汽器铜管水侧产生水垢，形成很大的热阻，使传热端差增大，凝汽器真空下降，排汽温度升高。为防止这种现象发生，应定期清扫凝汽器。
（4）抽气器工作不正常或效率降低。这种情况可看出凝汽器端差增大，主要检查射水泵电流、出口压力是否正常，射水池水温是否过高，抽气器真空系统严密性如何，有条件可试验抽气器的工作能力和效率。
(5) 循环水量不足。相同负荷下(指排汽量相同)，若凝汽器循环水出口温度上升，即进出口温差增大，说明凝汽器循环水量不足，应检查循环水泵工作有无异常，检查循环水泵出口压力、循环水进口水位，检查进口滤网有无堵塞。
（6）循环水温度高。运行中由于冷却塔工作不正常，如配水槽、配水管内积泥，致使配水不均，配水管断裂局部水大量流下；塔内填料塌落，冷却风走近路；喷嘴堵塞，溅水碟脱落、使水喷淋不均；防冻管阀门不严造成水走近路，也可使水塔出水温度升高，真空下降。
第一节汽轮机凝汽器真空度下降的表现
在汽轮机组的正常运行中我们可以通过各种仪表、数据来了解和分析汽轮机凝汽器的真空度好坏情况。一般汽轮机凝汽器真空度下降的主要表现有：
（1）真空表指示降低；（2）排汽温度升高；（3）凝结水过冷度增加；（4）凝汽器端差增大；（5）机组出现振动；
第二节汽轮机凝汽器真空度下降原因分析
引起汽轮机凝汽器真空度下降的原因主要有循环水量中断或不足、循环水温升高、后轴封供汽中断、抽气器或真空泵故障、凝汽器满水（或水位升高）、凝汽器结垢或腐蚀，传热恶化、凝汽器水侧泄漏、凝汽器真空系统不严密，汽侧泄漏导致空气涌入等。
一、循环水量中断或不足
⑴循环水中断
循环水中断引起真空急剧下降的主要特征是：真空表指示回零；凝汽器前循环水泵出口侧压力急剧下降；冷却塔无水喷出。循环水中断的原因可能是：循环水泵或其驱动电机故障；循环水吸水口滤网堵塞，吸入水位过低；循环水泵轴封或吸水管不严密或破裂，使空气漏人泵内等。循环水中断时，应迅速卸掉汽轮机负荷，并注意真空降到允许低限值时进行故障停机。
⑵循环水量不足
循环水量不足的主要特征是：真空逐步下降；循环水出口和人口温差增大。由于引起循环水量不足的原因不同，因此有其不同的特点，所以可根据这些特征去分析判断故障所在，并加以解决：
① 若此时凝汽器中流体阻力增大，表现为循环水进出口压差增大，循环水泵出口和凝汽器进口的循环水压均增高，冷却塔布水量减少，可断定是凝汽器内管板堵塞，此时可采用反冲洗、凝汽器半面清洗或停机清理的办法进行处理。
② 若此时凝汽器中流体阻力减小，表现为循环水进出口压差减小，循环水泵出口和凝汽器出口循环水压均增高，冷却塔布水量减少，可断定是凝汽器循环水出水管部分堵塞，例如出口闸门未全开或布水器堵塞等等。
③ 循环水泵供水量减少，一般可从泵人口真空表指示的吸人高度增大、真空表指针摆动、泵内有噪音和冲击声、出口压力不稳等现象进行判断、此时应根据真空降低情况降低负荷，并迅
速排除故障。
二、循环水温升高
当机组的循环冷却水为开式水时，受季节影响大，特别是夏季，循环水温升高，影响了凝汽器的换热效果。当循环水进口温度升高时，其吸收热量就减少，蒸汽冷凝温度就越高，冷凝温度的升高可使排汽压力相应升高，降低蒸汽在汽机内部的焓降，使得凝汽器内真空下降。循环水温越高，循环水从凝汽器中带走的热量越少，据测算，循环水温升高5℃，可使凝汽器真空降低1％左右。对于采用冷却塔的闭式循环供水系统，水温冷却主要取决于冷却水塔的工作状况。由于飞散及蒸发损失，循环补充用水是较大的，及时补充冷水是保持冷却水塔有效降温的重要方面，应定期检查冷却塔内的分配管是否正常，出水是否完好，这些因素都直接影响水的分布均匀性，影响其散热性能，通过每年清洗垫料，真空可恢复2％-3％，这样降低凝汽器进口水温是提高真空的有效途径，这比提高循环水量更为有效。可见，循环水温度对真空影响是很重要的。
三、后轴封供汽不足或中断
后轴封供汽不足或中断，将导致不凝结气体从外部漏入处于真空状态的部位，最后泄漏到凝汽器中，过多的不凝结的气体滞留在凝汽器中影响传热，凝结水过冷度增大，不但会使真空迅速下降，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，轴封失汽，常由轴封汽压自动调节失灵或手动调节不当引起，都应开大调门，使轴封汽压力恢复正常，当轴封汽量分配不均引起个别轴封漏人空气时，应调节轴封汽分门，重新分配各轴封汽量，汽源本身压力不足，应设法恢复汽源，轴封汽不足或中断在处理过程中，应关闭轴封漏汽门。
四、抽气器或真空泵故障
抽气器工作不正常引起真空下降的特征有：循环水出口水温与排汽温度的差值增大；抽气器排气管向外冒水或冒蒸汽；凝结水过循环度增大，但经空气严密性试验证明真空系统漏气并未增加。引起抽气器工作不正常的原因和处理原则如下：
(1) 冷却器的冷却水量不足，使两段抽气器内同时充满没有凝结的蒸汽；降低了喷嘴的工作效率。此时应打开凝结水再循环门，关小通往除氧器的凝结水门，必要时往凝汽器补充软化水。
(2) 冷却器内管板或隔板泄漏，使部分凝结水不通过管束而短路流出；冷却器汽侧疏水排出不正常，也可造成两段抽气器内充满未凝结的蒸汽。
(3) 冷却器水管破裂或管板上胀口松驰或疏水管不通，使抽气器满水，水从抽气器排气管喷出。
(4) 喷嘴磨损或腐蚀，使抽气器工作变坏。此时，抽气器的用汽
量将增大，通过冷却器的主凝结水的温升也增大。
发生上述情况，应迅速进行处理，启动备用抽气器或真空泵。
五、凝汽器热负荷过高
由于机组主蒸汽管自动主汽门前、调节汽门前疏水，低压加热器疏水以及抽汽逆止阀等多处疏水，均接入凝汽器，增加了凝汽器换热强度，当循环冷却水量一定或不足时，就会导致凝汽器真空度下降。改进的方法是将以上疏水系统加分流管道及阀门或直接接至电厂的疏水扩容器或疏水箱，以降低凝汽器的热负荷。
六、凝汽器满水(或水位升高)
凝汽器汽侧空间水位过高引起真空下降的原因是：
(1) 凝汽器汽侧空间水位升高后，淹没了下边一部分铜管，减少了凝汽器的冷却面积，使汽轮机排汽压力升高即真空降低。
(2) 如凝汽器水位升高到抽空气管口高度，则凝汽器真空便开始下降。根据凝结水淹没抽气口的程度，开始时真空降低缓慢，以后便迅速加快，这时连接在凝汽器喉部的真空表指示下降，而连接在抽气器上的真空表指示上升。如果不及时采取必要的措施，将有水由抽气器的排气管中冒出。
造成凝汽器满水的可能原因如下：
① 凝结水泵故障。② 凝汽器铜管破裂，此时凝结水水质恶化。③ 备用凝结水泵的进出口阀门关闭不严或逆止阀损坏，水从备用泵倒流回凝汽器。④ 正常运行中误将凝结水再循环门开大。
七、凝汽器冷却面结垢或腐蚀，传热恶化
当凝汽器内铜管脏污结垢时，将影响凝汽器的热交换，使凝汽器端差增大，排汽温度上升，此时凝汽器内水阻增大，冷却通流量减小，冷却水出入口温差也随之增加，造成真空下降。凝结器冷却面结垢对真空的影响是逐步积累和增强的，因此判断凝汽器冷却面是否结垢，应与冷却面洁净时的运行数据比较。凝汽器冷却面结垢的主要原因是循环水水质不良，在铜管内壁沉积了一层软质的有机垢或结成硬质的无机垢，严重地降低了铜管的传热能力，并减少了铜管的通流面积。当结垢过多，真空过低时，就必须停机进行清洗。一般情况下，采用酸洗后机组真空会明显改善。
八、凝汽器水侧泄漏
凝汽器铜管泄漏，是凝汽器最常遇到的故障之一。凝汽器铜管泄漏，将使硬度很高的冷却水进入凝汽器汽侧，凝汽器水位升高，真空下降，此外还使凝结水质变坏，造成锅炉和其它
设备结垢和腐蚀，严重时可导致锅炉爆管。确认凝汽器铜管泄漏时应立
即对铜管做堵管处理。
九、凝汽器真空系统不严密，汽侧泄漏导致空气涌入
真空系统不严密，存在较小漏点时，不凝结的汽体从外部漏人处于真空状态的部位，最后泄漏到凝汽器中，过多的不凝结气体滞留在凝汽器中影响传热，使真空异常下降，这类真空下降的特点是下降速度缓慢，而且真空下降到某一定值后，即保持稳定不再下降，这说明漏汽量和抽气量达到平衡。真空系统不严密漏气量增多时，表现的主要现象是：汽轮机排气温度与凝汽器出口循环水温的差值增大、凝结水过冷却度增大。此时应立即查找漏气原因和漏气点并予以消除。下面介绍一下一般容易发生漏气的地点，以便查找和消除。
(1) 轴封蒸汽未及时调整好造成轴封断汽，使空气从轴封处漏入，特别是在负荷突然降低时容易发生，应十分注意。
(2) 汽轮机排汽室与凝汽器的连接管段由于热变形或腐蚀穿孔引起漏气。
(3) 汽缸变形，从法兰接合面不严密处漏入空气。
(4) 自动排气门或真空破坏门水封断水。
(5) 凝汽器水位计接头不严密，或其它与真空系统连接的设备或
管道上的计量表连接管有缺陷。
(6) 真空系统的管道法兰接合面、阀门盘根等不严密，特别是抽气器空气抽出管上的空气门盘根不严密等。
第三章凝汽器真空度下降的影响
主要表现为以下几个方面：
1、当汽机的排汽压力、温度升高，蒸汽在机内的可用焓降减少，蒸汽在凝汽器中的冷源损失增大，机组效率下降，机组出力减少
2、凝汽器真空下降较大而排汽温度上升较高时，将使排汽缸及低压轴承座等部件受热膨胀，引起机组中心偏移，机组发生振动
3、真空降低，要维持机组负荷不变，需增加蒸汽流量，引起末级叶片可能过负荷，轴向推力增大，推力瓦温度升高，严重时可能烧毁推力瓦
4、由于排汽温度升高，可能引起凝汽器冷却水管胀口松动，破坏凝汽器冷却水管严密性
5、排汽的体积流量减少，对末级叶片工作不利
有资料显示，当机组汽耗量不变时，真空恶化1％，将引起汽轮机的功率降低约为额定容量的1％。当汽轮机的负荷不变时，真空恶化1％，相当于电厂的燃煤消耗量增加大约为1-2％。真空每降低1kPa，汽轮机汽耗平均增加1％~2％。所以，只有了解凝汽器真空下降的原因和所产生
的后果，才能确保及时准确地对故障进行处理。
结束语：通过以上分析可以看出，影响凝汽器真空的因素众多复杂，只有熟悉掌握机组系统原理，才能做出准确分析判断。当然也应了解真空降低对机组的影响，以达到及时准确、果断地处理故障。
第四章凝汽器真空度下降的预防措施
真空系统庞大，与真空有关的设备系统分散复杂，真空下降事故至今仍在汽轮机事故中占相当大比重，需要时刻做好真空下降预防工作。1、加强对循环水供水设备的维护工作，确保循环水供水设备
的正常运行。对冷却水流量和流速进行合理调整
2、提高抽气器工作性能，加强对凝结水泵及射水泵、射水泵
抽气器、真空泵等空气抽出设备的维护工作，确保其正常运行，抽气器切换要严防误操作。
3、轴封供汽压力自动、凝汽器水位自动要可靠投用，调整门动作要可靠，并加强对凝汽器水位和轴封汽压力的监视。维持轴封系统及水封的正常工作；维持好轴封加热器的正常水位；调整汽轮机轴端汽封间隙，减小轴端漏汽量；严格控制低压汽封供汽压力、温度，遇到汽封系统运行不正常，应及时进行分析，负压部位管道设计时，应充分考虑膨胀问题；应尽量避免剧烈工况出现；及时更换泄漏的阀门等方面改进真空的严密性；提高抽气器效率。
4、对凝汽器的汽水、水封设备的运行加强监视分析，防止水封设备损坏或水封头失水漏空气。
5、汽水系统化学补充水接至凝汽器。补充水温度低，吸收排汽热量可降低凝汽器温度。
6、坚持定期进行汽轮机真空严密性试验，监视真空系统严密程度。若结果不合格时，应对汽轮机真空系统进行查漏，堵漏。目前检漏方式有卤素检漏法、超声波检漏法、真空灌水法和氦
质谱检漏法，其中氦质谱检漏法是目前汽轮机真空系统检漏的先进方法。
7、低真空保护装置应投入运行，整定值应符合设计要求，不得任意改变报警、停机的整定值。
8、在运行中若凝结水水质不合格，但硬度又不高，可能是由于管板胀口不严有轻微的泄漏所致。这时，若停运凝汽器，不易找出泄漏处。可以考虑的应急做法是在循环水泵吸入口水中加适量的锯木屑。木屑进入水室中，在泄漏处受到真空的作用会将"针孔"堵塞，可使水硬度维持在
合格范围内。
9、保持凝汽器管壁和水侧的清洁度，减轻汽器铜管结垢，目前最有效的方法是胶球清洗。可以考虑加装凝汽器铜管杀菌灭藻装置，防止微生物在铜管内壁蔓延。我厂就加装了超声波杀菌除垢装置。
10、提高凝汽器胶球自动清洗装置的投入率。
11、可以考虑定期进行凝汽器铜管硫酸亚铁补膜工作。
12、加强运行管理，对下列各参数定时记录，以便分析比较：凝汽器的真空，排汽温度，凝结水的水质、温度，循环水进出口水温、压力，凝汽器热井水位，循环水泵电流值等。
13、检查冷却塔性能，加强运行维护，调整到最佳工况运行。
第四章结论
总而言之，本文所述的内容是在汽轮机正常运行中，较为常见的凝结器真空度下降的原因、象征与处理方法。当然，本人理论水平有限，纯属个人观点，不是绝对的原因、象征与处理方法，不可避免的存在一些问题和不足，还需要大家在工作过程中予以批评指正，不断地总结和完善这方面的知识！因为随着电厂设备的老化，新的原因、象征也会产生，这就需要我们大家在工作的过程中，不断地总结和提高这方面的知识与技能，及时发现问题，及时查明原因，采取措施予以解决，在实际生产中，应当坚持"以设备治理为基础、通过运行方式的调整来克服季节因素带来的不利影响"的原则，坚持以科学理论分析为依据、紧密结合生产实际、合理组织、统筹安排，对凝汽设备系统全面分析、深入研究、逐步排查，找出真空度下降的关键因素，在确保安全的前提下争取最大的经济效益，确保机组的安全经济运行。
通过以上的综合分析不难看出，影响凝汽器真空的因素众多复杂，所以只有熟悉掌握机组系统原理，才能做出准确分析判断。当然也应了解真空降低对机组的影响，主要表现为以下
几个方面：其一是当汽机的排汽压力、温度升高，蒸汽在机内的可用始降减少，蒸汽在凝汽器中的冷源损失增大，机组效率下降，机组出力减少；其二是真空降低，要维持机组负荷不变，需增加蒸汽流量，引起末级叶片可能过负轴向推力增大，推力瓦温度升高，严重时可能烧毁推力瓦；其三是凝汽器真空下降较大而排汽温度上升较高时，将使排汽缸及低压轴承座等部件受热膨胀，引起机组中心偏移，可能发生振动；其四是由于排汽温度升高，可能引起凝汽器冷却水管胀口松动，破坏凝汽器
冷却水管严密性；其五是排汽的体积流量减少，对末级叶片工作不利。所以，了解凝汽器真空下降可能产生的原因和后果，才能确保及时准确地对故障进行处理。
汽轮机排汽及抽真空系统培训教材 11.1概述 排汽装置抽真空系统在机组启动初期将空冷凝汽器、主排汽装置以及附属管道和设备中的空气抽出以达到汽机启动要求；机组在正常运行中除去空冷岛积聚的非凝结气体及排汽装置中的因凝结水除氧而产生的部分不凝结气体。 空冷凝汽器抽真空设备的选择应按最大空气泄漏量和空气容积来选择。二期每台主机空冷凝汽器抽真空系统中设置三台100%容量的水环式真空泵，在排汽装置和空冷凝汽器安装检修质量良好，漏气正常时，一台水环式真空泵运行即可维持凝汽器所要求的真空度，另外两台作为备用。在机组启动时，可投入三台运行，这样可以更快地建立起所需要的真空度，从而缩短机组启动时间。 每个排汽装置上还设置一台带有滤网的真空破坏阀，在机组出现紧急事故危及机组安全时，以达到破坏真空的需要。 真空泵选择条件：①启动时40分钟内将空冷岛及排汽装置内真空达到35KPa；②正常运行时一台或两台运行，从空冷岛及排汽装置内抽出不凝结气体，保持真空度。 每台机组设一套排汽装置，分为排汽装置A和排汽装置
B。本体设有低压旁路三级减温减压装置，与排汽装置作为一体。 凝结水箱放置于低压缸排汽装置下部，其有效容积不小于200m3，并能够满足机组启动和所有运行条件的要求。排汽装置下部凝结水箱内设有凝结水回热系统，以减少凝结水的过冷度。凝结水箱水位正常控制在1.4±0.3米，最高不超过2米，最低控制在0.7米。 汽机本体疏水扩容器在机组启动和甩负荷时，能承受全部疏水的压力和容量。疏水扩容器的形式为内置于排汽装置上，疏水扩容器的数量为2套，每套24m3。 为了防止蒸汽冲击管子和低加壳体，在每个低压缸与排汽装置喉部位置设有水幕保护，用凝水对可能向上至低压缸的返汽进行喷水，降温。水源取自凝水杂用水母管。当旁路系统投入或疏水量大造成排汽温度高时，投入水幕喷水，在排汽装置喉部形成一层水膜，用以阻挡向上的热蒸汽，改善低压缸尾部的工作条件，降低排汽温度，防止低压缸过热引起膨胀不均，引发振动。 两套#7低加分别置于排汽装置A、B颈部。在排汽装置颈内，所有抽汽管道均采用不锈钢膨胀节。 在每个排汽装置上设有真空破坏阀，真空破坏阀上设有滤网及注水门。在抽真空母管与凝结水回水管上设有联络管，
浅谈汽轮机真空对机组运行的影响 发表时间：2019-02-25T09:03:15.567Z 来源：《防护工程》2018年第32期作者：李磊 [导读] 提高凝汽器性能，维持机组经济真空运行是电站主要研究的工作。本文将对阐述汽轮机组真空度下降的原因以及解决办法。 大唐泰州热电有限责任公司江苏泰州 225500 摘要：在现代大型电站的凝汽式汽轮机组热力循环中，凝汽设备的工作性能直接决定整个汽轮机组的安全行和可靠性，而冷凝器的真空度是反应汽轮机组运行状态的重要指标。找出汽轮机系统真空度下降的原因，制定预防真空度下降的措施，提高凝汽器性能，维持机组经济真空运行是电站主要研究的工作。本文将对阐述汽轮机组真空度下降的原因以及解决办法。 关键词：汽轮机系统真空度降低原因及分析 一、真空度对汽轮机组的影响 1、冷凝器真空度降低，会使汽轮机排气温度和排气压力上升，导致机组热效率下降。汽轮机如果温度升高过多，会造成机组中心迁移，破坏冷凝器的封密性。 2、冷凝器真空度降低，要不得不增加蒸汽流量来维持原负荷，这样就会导致机组轴的推力轴温度不断升高，严重时会烧坏。 二、汽轮机系统真空度下降的原因 循环水、冷凝器出现问题以及出现故障会导致汽轮机凝汽器真空度下降。循环水水量不足或者水温升高会导致系统真空度下降，凝汽器满水、结垢或腐蚀，传热恶化、水侧泄漏、真空系统不严密、汽侧泄漏导致空气涌入等原因会导致系统真空度下降，如果后轴封供汽中断或者抽气器或真空泵故障系统也会真空度下降。 1、循环水出现问题导致汽轮机系统真空度下降 如果循环水水量不足时，循环水入口和出口温差会很大，由于引起循环水量不足的原因有很多，并且不同的原因不同的特征，因此可以根据不同特征判断故障所在。如果循环水进出口压差大，循环水泵出口和冷凝器进口的水压均升高，可以断定是冷凝器内管堵塞。如果循环水进出口压差小，循环水泵出口和冷凝器进口的水压均升高，可以断定是冷凝器出水管堵塞。循环水温升循高当电厂的循环冷却水为开式水时，循环水温度升高会直接影响凝汽器的换热。这种情况在夏天非常严重，因为夏天温度炎热，会导致循环口进水的温度非常高。对于温度高的水来说，转化为蒸汽所吸收的热量就会非常的少，这样就导致蒸汽的冷凝温度比较高，最后直接导致凝气机内的真空度下降。 2、冷凝器出现问题导致汽轮机系统真空度下降 冷凝器热负荷过高会导致汽轮机系统真空度下降。而引起了宁气热负荷过高的原因大都是因为疏水所导致的。不同部分的疏水都会导致冷凝器的冷却水量不足，从而导致汽轮机系统的真空度下降。如果冷凝器满水或者水位升高时，就会淹没了下边一部分铜管，减少了凝汽器的冷却面积，使汽轮机排汽压力升高，最终导致汽轮机系统真空度下降。而且如果凝汽器管内壁出现铜垢时，将会直接影响凝汽器的热交换，使得凝汽器两端温差增大，排汽温度上升，此时凝汽器内水阻增大，冷却通流量减小，冷却水出入口温差也随之增加，造成系统真空度下降。循环水水质不良是导致冷凝器含有污垢的主要原因，因为循环水里面的杂质会在铜管内壁沉积了一层软质的有机垢或结成硬质的无机垢，严重地降低了铜管的传热能力，并减少了铜管的通流面积。 冷凝器铜管泄漏是导致汽轮机系统真空度下降的主要原因，也是冷凝器常见的故障。如果冷凝器铜管发生泄漏，冷却水就会进入凝汽器汽侧而且冷却水的硬度很高，这样就使得凝汽器水位升高，最终导汽轮机系统真空度下降。而且还会影响凝结水的水质还使凝结水质，而水质变坏很有可能造成锅炉和其它设备结垢和腐蚀，甚至严重的时候可能导致锅炉爆管。 如果冷凝器真空系统不严密，存在较小漏点时，就会导致不凝结的气体泄漏到凝汽器中。泄露到冷凝器里的不凝结气体会影响冷凝器的传热效果，使冷凝器真空度下降。 3、导致的汽轮机系统真空度下降的常见故障 导致的汽轮机系统真空度下降的常见故障有抽气器或真空泵故障、后轴封供汽不足或中断，和虹吸破坏。如果循环水出口水温与排汽温度的差值增大、抽气器排气管向外冒水或冒蒸汽或者凝结水过循环度增大是，则说明抽气机工作不良。冷却管的冷却水量不足、冷却管内管板或者隔板泄露、或者冷却管水管破裂都会导致抽气机不能正常工作。如果后轴封供汽不足或中断，不凝结气体将从外部漏入处于真空状态的部位，最后泄漏到凝汽器中。因为过多的不凝结气体会滞留在冷凝器中，影响传热效果，所以导致凝结水冷度增大，汽轮机系统真空度下降。如果当虹吸被破坏，吸水高度会瞬间上升，使得供水量立即下降。当供水量下降时，冷却水水量也会降低，从而降低冷凝器的传热效果，使得冷凝器真空度下降。 三、通过提高机组真空度提高汽轮机的效率 汽轮机的真空系统是由两部分组成的，他的作用简单来说就是尽量把焓能转变为汽轮机的动能，相当于动力系统。而且组成真空系统的这两部分都是非常庞大的系统，导致其中包括了很多微小复杂的设备。所以在现如今的汽轮机故障原因中有很大一部分是因为真空系统的某一个零件损坏导致的。真空系统中只要损坏一个小的零件就会导致真空度下降，使得动力不足。想要汽轮机能正常工作，就需要对真空系统进行维护预防工作。本文简单举出以下几点例子。 1、对循环供水系统的设备进行每日检查维护。循环供水系统是指蒸汽和冷却水之间的不断转化的过程。要想循环供水系统设备能够正常运行，一定要注意冷却水的流量不能过大流速不能过快。 2、对基础设备进行日常维护。真空系统有许多复杂的基础设备组成，例如抽气机，射水泵，射水泵抽气机，真空泵等。一定要对这些设备进行日常检查，防止因为这些基础设备损坏而导致的真空度下降问题。 3、对凝气机进行严格监控。凝气机是循环的重要一节。从数据来看，凝汽机真空度的好坏对循环效率的影响也是十分重要的。但是对于凝气机来说并不是真空度越高越好，而影响凝汽机真空度高低的因素是多方面的。例如，凝气机的水封设备，如果水封设备损坏，就会进入空气导致真空度降低。所以要对凝气机进行严格的监控。 4、要注意凝气机中的水质。一定要神经气机中的水质的硬度维持在一定范围内。如果发现水质的质量不过关以及硬度低的问题，如
解决方案编号：YTO-FS-PD443 汽轮机真空高的原因分析及防范措施 通用版 The Problems, Defects, Requirements, Etc. That Have Been Reflected Or Can Be Expected, And A Solution Proposed T o Solve The Overall Problem Can Ensure The Rapid And Effective Implementation. 标准/ 权威/ 规范/ 实用 Authoritative And Practical Standards
汽轮机真空高的原因分析及防范措 施通用版 使用提示：本解决方案文件可用于已经体现出的，或者可以预期的问题、不足、缺陷、需求等等，所提出的一个解决整体问题的方案（建议书、计划表），同时能够确保加以快速有效的执行。文件下载后可定制修改，请根据实际需要进行调整和使用。 摘要：本文对EHNKS50/80/16冷凝式汽轮机开车以来真空高的几个原因进行了分析，以便操作人员了解汽轮机真空高的原因，对其进行防范措施 关键词：汽轮机真空分析防范措施 EHNKS50/80/16冷凝式汽轮机T7612，用于神华宁煤45000Nm3/h空分装置压缩机组驱动用抽汽凝汽式汽轮机组。 其中，凝汽器真空度对凝汽式汽轮机组运行安全性和热经济性有很大影响。在运行中,凝汽器工作状态恶化将直接引起汽轮机热耗、汽耗增大和出力降低。另外,真空下降使汽轮机排汽缸温度升高,引起汽机轴承中心偏移,严重时还引起汽轮机组振动。为保证机组出力不变,真空降低时会增加蒸汽流量,这样导致了轴向推力增大,使推力轴承过负荷,影响机组安全运行。因此,对造成汽轮机组真空高的原因进行分析并采取预防措施十分必要。
( 安全论文 ) 单位：_________________________ 姓名：_________________________ 日期：_________________________ 精品文档 / Word文档 / 文字可改 汽轮机真空高的原因分析及防 范措施(最新版) Safety is inseparable from production and efficiency. Only when safety is good can we ensure better production. Pay attention to safety at all times.
汽轮机真空高的原因分析及防范措施(最 新版) 摘要：本文对EHNKS50/80/16冷凝式汽轮机开车以来真空高的几个原因进行了分析，以便操作人员了解汽轮机真空高的原因，对其进行防范措施 关键词：汽轮机真空分析防范措施 EHNKS50/80/16冷凝式汽轮机T7612，用于神华宁煤45000Nm3/h 空分装置压缩机组驱动用抽汽凝汽式汽轮机组。 其中，凝汽器真空度对凝汽式汽轮机组运行安全性和热经济性有很大影响。在运行中,凝汽器工作状态恶化将直接引起汽轮机热耗、汽耗增大和出力降低。另外,真空下降使汽轮机排汽缸温度升高,引起汽机轴承中心偏移,严重时还引起汽轮机组振动。为保证机组出力不变,真空降低时会增加蒸汽流量,这样导致了轴向推力增大,使
推力轴承过负荷,影响机组安全运行。因此,对造成汽轮机组真空高的原因进行分析并采取预防措施十分必要。 为保持凝汽系统中蒸汽凝结时建立的真空和良好的换热效果，由抽气器将漏入空气冷却器系统的空气（包括未凝蒸汽）不断抽出，汽轮机配置有起动抽气器和双联两级抽气器，在起动抽气器的排空管路上装有消音器以降低噪声。抽气器均是射汽抽气式，以辅助蒸汽作汽源。 为防止汽缸前汽封处高温蒸汽漏入轴承箱造成轴承温度升高及润滑油中带水；防止后汽封处空气漏入排缸而使真空恶化，汽轮机采用了封闭式汽封系统，主要由气动汽封压力调节器以及管道、阀门等组成，正常运行时封汽压力0.108Mpa。 2011年大修后汽轮机真空降低，严重影响机组的带负荷能力，影响机组的经济运行及全厂的安全生产。针对以上情况，组织有关人员对上述问题进行调研、分析，得出真空高的原因并进行了处理。 1.真空高原因分析 1.1机组真空系统空气渗漏
汽轮机凝汽器真空度下降原因分析在现代大型电站凝汽式汽轮机组的热力循环中，凝汽设备是凝汽式汽轮机组的一个重要组成部分，它的工作性能直接影响整个汽轮机组的安全性、可靠性、稳定性和经济性。汽轮机的真空下降会使汽轮机的可用热焓降减少器综合性.凝汽器的真空水平对汽轮发电机组的经济性有着直接影响，如机组真空下降1%，机组热耗将要上升0.6%～1%。因此保持凝汽器良好的运行工况，保证凝汽器的最有利真空；是每个发电厂节能的重要内容。而凝汽器内所形成的真空受凝汽器传热情况、真空系统严密性状况、冷却水的温度、流量、机组的排汽量及抽气器的工作状况等因素制约。因此有必要分析机组凝汽器真空度下降的原因，找出预防真空度下降的措施，提高凝汽器性能，维持机组经济真空运行,直接提高整个汽轮机组的热经济性。 引起汽轮机凝汽器真空度下降的原因主要有循环水量中断或不足、循环水温升高、后轴封供汽中断、抽气器或真空泵故障、凝汽器满水（或水位升高）、凝汽器结垢或腐蚀，传热恶化、凝汽器水侧泄漏、凝汽器真空系统不严密，汽侧泄漏导致空气涌入等。就这些问题我将分别做出分析、阐述： 一、循环水量中断或不足 ⑴循环水中断 循环水中断引起真空急剧下降的主要特征是：真空表指示回零；凝汽器前循环水泵出口侧压力急剧下降；冷却塔无水喷出。循环水中断的原因可能是：循环水泵或其驱动电机故障；循环水吸水口滤网堵塞，吸入水位过低；循环水泵轴封或吸水管不严密或破裂，使空气漏人泵内等。循环水中断时，应迅速卸掉汽轮机负荷，并注意真空降到允许低限值时进行故障停机。 ⑵循环水量不足 循环水量不足的主要特征是：真空逐步下降；循环水出口和人口温差增大。由于引起循环水量不足的原因不同，因此有其不同的特点，所以可根据这些特征去分析判断故障所在，并加以解决： ①若此时凝汽器中流体阻力增大，表现为循环水进出口压差增大，循环水泵出口和凝汽器进口的循环水压均增高，冷却塔布水量减少，可断定是凝汽器内管板堵塞，此时可采用反冲洗、凝汽器半面清洗或停机清理的办法进行处理。
汽轮机凝汽器系统真空查漏 机组真空是火力发电厂重要的监视参数之一，真空变化对汽轮机安全、经济运行都有影响，运行经验表明，凝汽器真空降低直接影响循环效率，每降低1KPa真空会使汽轮机热耗增加0.94%，机组煤耗增加 3.2g/kwh。真空下降使循环效率下同时会造成汽轮机排汽温度的升高，引起汽轮机转子上移，轴承中心偏离，严重时会引起汽轮机的振动。此外，凝汽器真空降低时为保证机组出力不变，必须增加蒸汽流量，导致轴向推力增大，变化严重时会影响汽轮机安全运行。另一方面，空气漏入凝结水中会使凝结水溶氧超标，腐蚀汽轮机、锅炉设备，影响机组的安全运行。因此在汽轮机运行中必须严格控制机组真空下降。机组运行中真空主要与循环水量水温及系统严密性有关。如果出现真空下降，排除比较常见的故障外，真空系统的泄漏是造成下降的主要原因。其现象主要表现为真空数值下降、排汽温度升高、主汽流量增加及凝汽器端差增大等，直接影响到机组运行的安全经济性。 我厂凝汽器是由东方汽轮机厂生产制造N17660型表面式换热器，水室采用对分制，便于运行中对凝汽器进行半面清洗，凝汽器、凝结水泵、射水抽汽器、循环水泵及这些部件之间所连接的管道称为凝汽设备，凝汽器真空的高低对汽轮机运行的经济性有着直接的关系，所以要求真空系统（包括凝汽器本体）要有高度的严密性。一般是通过定期进行真空严密性试验来检验真空系统的严密程度。通过试
验，可掌握真空系统严密性的变化情况，鉴定凝汽器工作的好坏，以便采取对策查找及消除漏点，防止空气漏入影响传热效果及真空，不同机组对真空严密性有不同的要求，真空严密性用每分钟真空下降值表示。 凝汽器真空系统的密封点很多，包括与凝汽器连接的负压管道的焊口、膨胀节、疏水扩容器、减温水管道、多级水封、水位计等涉及汽机、热控等多个专业，检修工艺要求严格，检修工艺要求严格，涉及范围广，要求责任心强。真空系统严密性应在机组检修期间得以保证，如果由于密封不严、检修工艺不合理及查漏不全面等在机组运行一段时间后发生泄漏，仍应该采取各种措施，积极进行真空严密泄漏查找工作。为保证汽轮机真空系统查漏工作的顺利进行，确保机组的安全经济运行，特制定如下措施： 一组织措施 1、本工作的开展需要运行、点检、检修及热力试验组协调完成。 2、准备好查漏工作所需要的氦质谱检漏仪、氦气瓶、便携式气袋、喷射用铜管及连接用胶管、对讲机等工器具，保证合格足量的氦气。 3 、査漏工作要确定一个工作负责人，负责査漏工作中各部门的协调联系工作以及査漏工作的分工安排。 4、查漏工作由设备部组织进行，发电部专工、热试组人员、汽机车间检修班组人员配合，运行当值人员保证机组稳定运行并配合进行各阶段严密性试验。
一、前言 茂名石油化工公司炼油厂二催化装置气压机系统采用的是凝气式汽轮机带动，其中的冷凝器为双道制双流程N—500—1 型复水器。其主要作用是保持汽轮机部分的真空，使蒸汽尽可能膨胀作功直到较低压力；其次是将汽轮机排汽凝结成纯净的水，供给其他系统。本装置的气压机复水系统如下图所示，在正常生产过程中，起着至关重要的作用。 如图 1—1： 图1—1 气压机复水系统 复水器及其它附属设备运行失常，不仅直接影响到汽轮机的经济性能而且关系到工厂的能源消耗。为了确保装置的“安、稳、长、满、优”生产，保证凝汽设备的正常运行是非常必要的。其运行维护的主要指标是凝汽器真空度、冷凝水的过冷度和冷凝水的质量。下面就本装置的实际运行情况并结合一些资料上的经验公式及图表来分析：常见的冷凝设备运行失常及其危害见表1—1。 表1—1 凝汽设备运行失常的危害 失常项目危害 凝汽器真空度恶化，排汽压力升高 汽轮机有效热降减少，汽耗增加，机组功率降低；工厂热力系统循环热效率降低 冷凝水过冷却度增大冷凝液中含氧量升 高，加剧设备和管道腐 蚀；循环热效率降低， 工厂能耗提高冷凝水质量不佳影响给水质量和蒸汽 品质 二、具体分析
（一）、凝汽器真空度恶化的分析 凝汽器中蒸汽在密闭容器中近似等压凝结，因此凝汽器的压力单值取决于蒸汽温度，既汽轮机排气温度所对应的饱和压力。凝汽器中蒸汽的温度t n，随凝汽器换热条件的变化而改变，t n变化引起凝汽器的压力（或真空）随即发生变动。 凝汽器结构和冷却面积以及被冷凝蒸汽负荷（即凝汽器每平方米冷却面积所冷凝的蒸汽量（ ）一定时，凝汽器中蒸汽温度t n与冷却水进口温度t1和端差δt有如下关系： t n＝t1+Δt+δt 上式见图1—2： 图1—2 凝汽器中两种流体的温度变化示意图 式中δt是凝汽器中蒸汽温度与冷却水出口温度的温差，一般设计为２～３℃，它主要随冷却面积的增大而减少。 凝汽器真空度恶化的原因，我们可以用凝汽器的特性曲线来分析。如下图：其中t1：进口冷却水温；d0：凝汽器设计负荷；D：凝汽器冷凝蒸汽量（kg／h）；Ｗ：进水量（m3／h）； 凝汽器端差、冷却水温和凝汽器负荷关系曲线 首先计算出凝汽器的d／d0值，根据实际水温查出凝汽器运行正常时的δt值，然后实地测出冷却水温升Δt，再根据： t n＝t1+Δt+δt 公式计算出凝汽器的蒸汽温度t n，并查出对应的饱和压力，换算成真空值与实际凝汽器真空值相比较找出运行失常的原因。实际生产运行中常见的问题如下： １.凝汽器的负荷和冷却水的入口水温不变，而冷却水温升Δt超过标准值，冷却水入口压力增加，端差δt在标准范围内或少许超过标准
汽轮机真空高的原因分析及防范措施示范文本 In The Actual Work Production Management, In Order To Ensure The Smooth Progress Of The Process, And Consider The Relationship Between Each Link, The Specific Requirements Of Each Link To Achieve Risk Control And Planning 某某管理中心 XX年XX月
汽轮机真空高的原因分析及防范措施示 范文本 使用指引：此解决方案资料应用在实际工作生产管理中为了保障过程顺利推进，同时考虑各个环节之间的关系，每个环节实现的具体要求而进行的风险控制与规划，并将危害降低到最小，文档经过下载可进行自定义修改，请根据实际需求进行调整与使用。 摘要：本文对EHNKS50/80/16冷凝式汽轮机开车以 来真空高的几个原因进行了分析，以便操作人员了解汽轮 机真空高的原因，对其进行防范措施 关键词：汽轮机真空分析防范措施 EHNKS50/80/16冷凝式汽轮机T7612，用于神华宁 煤45000Nm3/h空分装置压缩机组驱动用抽汽凝汽式汽轮 机组。 其中，凝汽器真空度对凝汽式汽轮机组运行安全 性和热经济性有很大影响。在运行中,凝汽器工作状态恶化 将直接引起汽轮机热耗、汽耗增大和出力降低。另外,真空
下降使汽轮机排汽缸温度升高,引起汽机轴承中心偏移,严重时还引起汽轮机组振动。为保证机组出力不变,真空降低时会增加蒸汽流量,这样导致了轴向推力增大,使推力轴承过负荷,影响机组安全运行。因此,对造成汽轮机组真空高的原因进行分析并采取预防措施十分必要。 为保持凝汽系统中蒸汽凝结时建立的真空和良好的换热效果，由抽气器将漏入空气冷却器系统的空气（包括未凝蒸汽）不断抽出，汽轮机配置有起动抽气器和双联两级抽气器，在起动抽气器的排空管路上装有消音器以降低噪声。抽气器均是射汽抽气式，以辅助蒸汽作汽源。 为防止汽缸前汽封处高温蒸汽漏入轴承箱造成轴承温度升高及润滑油中带水；防止后汽封处空气漏入排缸而使真空恶化，汽轮机采用了封闭式汽封系统，主要由气动汽封压力调节器以及管道、阀门等组成，正常运行时封汽压力0.108Mpa。
第二章汽轮机真空下降的原 因 在现代大型电站凝汽式汽轮机组的热力循环中，凝汽设备是凝汽式汽轮机组的一个重要组成部分，它的工作性能直接影响整个汽轮机组的安全性、可靠性、稳定性和经济性。而凝汽器真空度是汽轮机运行的重要指标，也是反映凝汽器综合性能的一项主要考核指标。凝汽器的真空水平对汽轮发电机组的经济性有着直接影响，如机组真空下降1%，机组热耗将要上升0.6%～1%。凝汽器内所形成的真空受凝汽器传热情况、真空系统严密性状况、冷却水的温度、流量、机组的排汽量及抽气器的工作状况等因素制约。因此有必要分析机组凝汽器真空度下降的原因，找出预防真空度下降的措施，从而提高凝汽器性能，维持机组经济真空运行,以便直接提高整个汽轮机组的热经济性。 第一节汽轮机凝汽器真空度下降的主要特征 在汽轮机组的正常运行中我们可以通过各种仪表、数据来了解和分析汽轮机凝汽器的真空度好坏情况。一般汽轮机凝汽器真空度下降的主要特征有： （1）真空表指示降低； （2）排汽温度升高； （3）凝结水过冷度增加；
（4）凝汽器端差增大； （5）机组出现振动； 第二节汽轮机凝汽器真空度下降原因分析 引起汽轮机凝汽器真空度下降的原因主要有循环水量中断或不足、循环水温升高、后轴封供汽中断、抽气器或真空泵故障、凝汽器满水（或水位升高）、凝汽器结垢或腐蚀，传热恶化、凝汽器水侧泄漏、凝汽器真空系统不严密，汽侧泄漏导致空气涌入等。就这些问题我将分别做出分析、阐述：一、循环水量中断或不足 ⑴循环水中断 循环水中断引起真空急剧下降的主要特征是：真空表指示回零；凝汽器前循环水泵出口侧压力急剧下降；冷却塔无水喷出。循环水中断的原因可能是：循环水泵或其驱动电机故障；循环 毕业设计（论文）说明书专用第7页 水吸水口滤网堵塞，吸入水位过低；循环水泵轴封或吸水管不严密或破裂，使空气漏人泵内等。循环水中断时，应迅速卸掉汽轮机负荷，并注意真空降到允许低限值时进行故障停
凝汽系统及凝汽器真空影响因素 摘要 凝汽设备是汽轮机组的重要辅机之一，是朗肯循环中的重要一节。对整个电厂的建设和安全、经济运行都有着决定性的影响。 从循环效率看，凝汽器真空的好坏，即汽轮机组最终参数的高低，对循环效率所产生的影响是和机组初参数的影响同等重要的。虽然提高凝汽器真空可以使汽轮机的理想焓降增大，电功率增加，但不是真空越高越好。影响凝汽器真空的原因是多方面的，主要有：汽轮机排气量、循环水流量、循环水入口温度等。 关键词：朗肯循环；汽轮机；凝汽器；真空
2凝汽器性能计算及真空度影响因素分析 提高朗肯循环热效率的途径 ①提高平均吸热温度的直接方法是提高初压和初温。在相同的初温和背压下， 提高初压可使热效率增大，但提高初压也产生了一些新的问题，如设备的强度问题。在相同的初压及背压下，提高新汽的温度也可使热效率增大，但温度的提高受到金属材料耐热性的限制。。 ②降低排汽温度在相同的初压、初温下降低排汽温度也能使效率提高，这是 由于循环温差加大的缘故。但其温度下降受到环境温度的限制。
2.2 凝汽系统的工作原理 图6.1是汽轮机凝汽系统示意图，系统由凝汽器5、抽气设备1、循环水泵4、凝结水泵6以及相连的管道、阀门等组成。 图6.1 汽轮机凝汽系统示意图 1-抽气设备；2-汽轮机；3-发电机；4-循环水泵；5-凝汽器；6-凝结水泵 凝汽设备的作用主要有以下四点[9]： （1）凝结作用凝汽器通过冷却水与乏汽的热交换，带走乏汽的汽化潜热而使其凝结成水，凝结水经回热加热而作为锅炉给水重复使用。 （2）建立并维持一定的真空这是降低机组终参数、提高电厂循环效率所必需的。 （3）除氧作用现代凝汽器，特别是不单设除氧器的燃气蒸汽联合循环的装置中的凝汽器和沸水堆核电机组的凝汽器，都要求有除氧的作用，以适应机组的防腐要求。 （4）蓄水作用凝汽器的蓄水作用既是汇集和贮存凝结水、热力系统中的各种疏水、排汽和化学补给水的需要，也是缓冲运行中机组流量急剧变化、增加系统调节稳定性的需求，同时还是确保凝结水泵必要的吸水压头的需要。 为了达到上述作用，仅有凝汽器是不够的。要保证凝汽器的正常工作，必须随时维持三个平衡：○1热量平衡，汽轮机排汽放出的热量等于循环水带走的热量，故在凝汽系统中设置循环水泵。○2质量平衡，汽轮机排汽流量等于抽出的凝结水流量，所以在凝汽系统中必须设置凝结水泵。○3空气平衡，在凝汽器和汽轮机低压部分漏入的空气量等于抽出的空气量，因此必须设置抽气设备[14]。 凝汽器内的真空是通过蒸汽凝结过程形成的。当汽轮机末级排汽进入凝汽器后，受到循环水的冷却而凝结成凝结水，放出汽化潜热。由于蒸汽凝结成水的过
汽机专业题库 一、填空题 1、工质应具有良好的＿＿＿＿的性与＿＿＿＿性，此外，还要求工质价廉易得，＿＿＿＿性能稳定，不腐蚀设备无毒等。 答：膨胀；流动；热力。 2、火力发电厂常采用＿＿＿＿为工质。 答：水蒸汽。 3、用来描述和说明工质状况的一些物理量称为工质的＿＿＿＿。 答：状态参数。 4、温度的＿＿＿＿的标示方法，称温标。 答：数值。 5、热力学常用的温标有＿＿＿＿。 答：热力学温标和摄氏温标。 6、热力学温标符号是＿＿＿＿单位是＿＿＿＿。答：T；K。 7、摄氏温标的符号是＿＿＿＿单位是＿＿＿＿。答：t；℃ 8、单位面积上所受到的＿＿＿＿称压力。 答：垂直作用力。 9、压力的符号是＿＿＿＿，国际单位制压力单位以＿＿＿＿表示。 答：P；Pa。 10、1Mpa等于＿＿＿＿Kpa，1Kpa等于＿＿＿＿Pa。 答：103；103。11、用＿＿＿＿测量压力所得数值称为表压力。答：压力表。 12、工质的真实压力称为＿＿＿＿。 答：绝对压力。 13、当密闭容器中的压力＿＿＿＿大气压力时，称低于大气压力的部分为真空。 答：低于。 14、真空与大气压力的比值的百分数表示的＿＿＿＿叫真空度。 答：真空。 15、系统中工质所占有的＿＿＿＿称容积。 答：空间。 16、＿＿＿＿的工质所占有的容积称比容。 答：单位质量。 17、单位物量的物质，温度升高（或降低）1℃所加入（或放出）的热量，称为该物体的＿＿＿＿。答：比热。 18、定量工质在状态变化时容积始终保持＿＿＿＿的过程，称定容过程。 答：不变。 19、工质的状态变化时＿＿＿＿始终保持不变的过程，称定压过程。 答：压力。 20、工质的状态变化时温度保持不变的过程叫＿＿＿＿。 答：等温过程。 21、物质由＿＿＿＿态转变成汽态的过程称汽化。答：液。
影响凝汽式汽轮机真空度因素分析 离心式富气压缩机是催化裂化装置的心脏，是确保催化裂化装置安全平稳运行的核心设备。而作为它的驱动设备凝汽式汽轮机则是心脏中的心脏。保持合格的真空度是 凝汽式汽轮机正常运转的关键条件之一，凝汽器的真空度是影响汽轮机效率的重要因素，对整个汽轮机组的热经济性影响较大。真空度的保持和建立一般有几个影响因素。 为此，从抽气器抽气效果、凝汽器端差、循环水温升和凝汽器换热效果的角度，分析了影响凝汽器真空的因素，通过查找资料并参考一些汽轮机机组实际问题的分析处理方法，总结了几点影响凝汽器真空度下降的原因。 标签：传热端差；真空严密性；汽轮机抽汽器；轴端漏气 1凝汽器端差 凝汽器压力下的饱和温度（凝结水温）与循环冷却水出口温度之差称为端差。 理论上，端差越低越小，但实现困难，实际上综合循泵耗功（电）、复水器换热体积，最佳换热流速（及流量），确定出一定（4-6、6-8度）的经济控制指标。 影响凝汽器运行状况的好坏的一个重要因素是凝汽器传热端差值的变化，端差值的变化可作为判别凝汽器运行状态的依据。运行中凝汽器端差值越小，则运行情况越好，汽轮机的热效率就会越高。 从凝汽器实际的运行情况分析，凝汽器传热端差值越小对凝汽器的经济运行越是有利的，端差小，说明循环水吸收的热量多，凝汽器铜管的传热情况好，同一循环水流量可以获得相对较高的凝汽器真空度；在循环水流量，压力等参数不变，汽轮机负荷恒定的情况下，若端差值变大，则说明凝汽器铜管的传热效果变差。导致凝汽器铜管传热效率变差原因有两点：一是铜管表面的污染严重，因此严重影响传热效率的提升；二是由于真空系统不严密漏空气或抽气器工作不正常导致真空度下降，使铜管外表面形成空气膜因此阻碍了传热。因此，一般可把端差的大小作为凝汽器铜管清洁度及漏空气的一项重要的依据；凝汽器铜管传热量的增加，导致凝汽器真空上升，端差则有所增加。分析端差要在相同负荷，冷却水温度，冷却水量与正常情况下（即凝汽器铜管清洁，真空严密性良好）的数值进行比较。实际生产中若发现端差升高较快，往往是由于抽气器工作不正常，或者真空系统严密性差引起的。若端差值逐渐升高，则一般是由于凝汽器铜管表面清洁引起的。 2真空系统严密性
汽轮机真空系统常见问题解析 摘要：凝汽式汽轮机的真空值是衡量机组安全、经济运行的重要指标，而凝汽 器是形成汽轮机真空的主要辅机设备，其主要作用是降低汽轮机的排汽压力，即 形成高度真空，以增大蒸汽在汽轮机内的理想焓降，保持凝汽器的较高真空，对 促进汽轮机组的安全、经济、稳定运行具有重要意义。 关键词：汽轮机真空系统常见问题解析 引言 凝汽器真空是火力发电厂监视的重要参数，真空的高低直接关系到整个电厂 的安全性和经济性。以660MW超超临界机组为例，真空下降1kPa影响煤耗约2．35g/kW·h，影响热耗率约0．25%，在当前节能降耗的严峻形势下，足见真空 这一指标对电厂热经济性及电厂效益的重要性。另一方面，真空下降也会引起汽 轮机轴向位移增大，推力瓦过负荷，排气温度升高，气缸中心线变化引起机组振动，蒸汽流量增大，机组叶片过负荷等异常，对机组安全运行构成严重威胁。1 汽轮机凝汽器真空的原理及作用 汽轮机凝汽器将汽轮机的循环冷凝水循环利用，将汽轮机排汽冷凝成水，在 排汽处制造并维护真空，是一种换热器。汽轮机排汽端真空在大气压中的比例， 是凝汽器的真空度。汽轮机的排汽被冷凝成水，迅速缩小比容，是形成真空环境 的基础。由于排汽凝结成水，出现急剧减少体积，内部高度真空。通常判断凝汽 器真空的好坏，依据汽轮机组参数的高低。提高凝汽器真空，对发电厂的经济性、汽轮机热效率、凝汽器真空进行有效分析，提高发电厂的经济性，提升汽轮机热 效率。真空与排汽的温度呈反向关系，与汽轮机热循环效率呈正向关系。 2汽轮发电机组真空异常分析 凝汽式汽轮发电机组中，在做功超负荷、在机体状况呈负载仍继续运行一定 时间时，真空运行系统工作量超负荷，无法维持正常真空度，此时凝汽器中的真 空度开始成比例下降，此时系统为维持真空度，通过保持凝汽器中冷却水的温度，进行调节，通过改变冷却水量时冷却水温度保持在20摄氏度，进而增加凝汽器 中的转换热量，达到提高真空度的目的。但在进行此番运行工作后，再将冷却水 量增值最高值时，仍无法维持，凝汽器中的真空度仍在继续下降，此时则表明凝 汽式汽轮发电机组真空度出现异常。 3汽轮发电机组凝汽器真空异常因素分析 3.1循环水中断 循环水是汽轮机低压缸排汽的冷却介质，循环水的流量、温度影响低压缸排 汽温度以及凝汽器真空。风力越小、环境温度越高，冷水塔淋水盘下落时，循环 水换热效果越差，被风带走的热量越少，循环水温降越小，循环水温度越高。相 同的凝汽器冷却效果下，增加循环水出水温度，也会增加对应的低压缸排汽温度，导致凝汽器真空下降。冷水塔的配水方式影响循环水温度。为维持凝汽器较高的 真空，通常在全塔配水的方式下运行。如果循环水泵跳闸，循环水通过直接回到 凉水塔，凝汽器失去冷却水，凝汽器真空下降。必须开启备用循环水泵，降低机 组负荷。循环水泵电机跳闸、用电中断等，都会出现循环水中断，导致凝汽器真 空迅速下降。如果运行泵发生故障，必须保证可以随时启动备用泵，防止发生断 水事故。 3.2汽轮机射汽抽气器发生问题 汽轮机中的射汽抽气发生异常时，无法及时将凝汽器中的气体抽出，进而直
4.3 热力系统方案 4.3.1 主蒸汽系统 主蒸汽系统采用切换母管制，主蒸汽从锅炉过热器出口集箱接出，经电动闸阀一路接至主蒸汽母管，另一路接至汽轮机。为确保供热的可靠性，主蒸汽母管的一端接减温减压器，通过其向热网管道供汽。锅炉主蒸汽出口电动闸阀和进入汽轮机自动主汽门前的电动闸阀均设有小旁路，在暖管和暖机时使用。 4.3.2 主给水系统 主给水热母管采用切换制系统。设低压给水母管、高压给水热母管。给水经低压给水母管分别进入四台给水泵，一台定速泵和一台调速泵为一组，每组给水泵加压后，分别送至两台高加去加热，加热后热水采用切换母管制，一路直接送至锅炉，另一路与高压给水热母管相接。系统配置四台电动给水泵，二台运行，一台备用。为防止给水泵在低负荷时产生汽化，另设给水再循环管与再循环母管。高压加热器设有电动旁路，当高压加热器发生故障时，高加旁路自动开启，系统经由高加旁路直接向省煤器供水。为保证给减温减压器提供减温水，系统设置了一根减温水母管，分别接自每台电动给水泵出口管道。 4.3.3 回热抽汽系统 汽机回热系统，设有二级非调整抽汽及一级调整抽汽，非调整抽汽分别向一台高压加热器和一台除氧器供汽。在调整抽汽管道上接一路供低压加热器用汽，另一路接至热网母管送至换热站。
为了防止在机组甩负荷时蒸汽倒入汽缸，而使汽轮机超速，以及防止因加热器水位过高而使汽轮机进水，在各级抽汽管道上分别装有抽汽逆止阀和闸阀，并且在调整抽汽管道上加装了抽汽速关阀，以此保证运行安全。 4.3.4 除氧系统 为保证锅炉给水除氧可靠性，本工程设置二台150t/h的旋膜式热力除氧器，水箱容积40m3。可以保证本期工程锅炉给水的除氧。 进入除氧器的汽水管道均采用母管制，两台除氧器之间设置汽、水平衡母管。进入除氧器前的除盐水管道、加热蒸汽管道、热网疏水管道上均设置自动调节阀。 4.3.5 抽真空系统 为保证汽轮机凝汽器运行时的真空度，本工程设置二台射水抽气器(一运一备)一个射水箱和两台射水泵。射水泵将射水箱内的水加压后，送至射水抽气器形成真空，使得抽汽器抽出凝汽器里未凝结气体，此时各换热器里空气都被汇集到凝汽器，被水一起带至射水箱内，从而保证凝汽器的真空度。同时射水箱上设置溢放水和补充水管道。每台机组设置二台射水泵泵。机组启动时，二台射水泵全部投入运行；机组正常运行时，一台运行一台备用，系统运行可靠、经济实用。4.3.6 凝结水系统 汽轮机排汽经凝汽器冷却成凝结水后，自凝汽器热井排出，由两台凝结水泵升压后（一台运行，一台备用），经汽封加热器和低压加热器加热后进入除氧器。
编号：SM-ZD-97936 汽轮机真空高的原因分析 及防范措施 Through the process agreement to achieve a unified action policy for different people, so as to coordinate action, reduce blindness, and make the work orderly. 编制：____________________ 审核：____________________ 批准：____________________ 本文档下载后可任意修改
汽轮机真空高的原因分析及防范措 施 简介：该方案资料适用于公司或组织通过合理化地制定计划，达成上下级或不同的人员之间形成统一的行动方针，明确执行目标，工作内容，执行方式，执行进度，从而使整体计划目标统一，行动协调，过程有条不紊。文档可直接下载或修改，使用时请详细阅读内容。 摘要：本文对EHNKS50/80/16冷凝式汽轮机开车以来真空高的几个原因进行了分析，以便操作人员了解汽轮机真空高的原因，对其进行防范措施 关键词：汽轮机真空分析防范措施 EHNKS50/80/16冷凝式汽轮机T7612，用于神华宁煤45000Nm3/h空分装置压缩机组驱动用抽汽凝汽式汽轮机组。 其中，凝汽器真空度对凝汽式汽轮机组运行安全性和热经济性有很大影响。在运行中,凝汽器工作状态恶化将直接引起汽轮机热耗、汽耗增大和出力降低。另外,真空下降使汽轮机排汽缸温度升高,引起汽机轴承中心偏移,严重时还引起汽轮机组振动。为保证机组出力不变,真空降低时会增加蒸
《汽轮机设备及系统》学习知识点 常用的工质状态参数有温度、压力、比容、焓、熵、内能等。 过热蒸汽的温度与饱和蒸汽的温度之差叫蒸汽的过热度。 焓的物理意义为:在某一状态下汽体所具有的总能量,它等于内能和压力势能之和。 汽轮机设备及系统包括汽轮机本体、调节保安油系统、辅助设备及热力系统等。汽轮机本体由转子和静子组成。 按工作原理分类：冲动式和反动式汽轮机。蒸汽主要在各级喷嘴(或静叶)中膨胀为冲动式汽轮机；蒸汽在静叶和动叶中都膨胀为反动式汽轮机。汽轮机是将蒸汽的热能转换成机械能的蜗轮式机械。 按热力特性分：凝汽式汽轮机、背压式汽轮机（排汽压力高于大气压力，直接用于供热，无凝汽器）、调整抽汽式汽轮机（抽汽供热）、中间再热式汽轮机。 主蒸汽压力5.88～9.8Mpa属高压、15.69～17.65Mpa属亚临界汽轮机。 国产中间再热式汽轮机型号表示方法：主蒸汽压力/主蒸汽温度/中间再热温度，如N300-16.7/538/538 汽轮机本体是汽轮机设备的主要组成部分，它由转动部分（转子）和固定部分（静子）组成。转动部分包括动叶栅、冲动式汽轮机的叶轮（或反动式汽轮机的转鼓）、主轴和联轴器及紧固件等旋转部件；固定部件包括汽缸、蒸汽室、喷嘴室、隔板、隔板套（或静叶持环）、汽封、轴承、轴承座、机座、滑销系统以及有关坚固零件等。 叶片是汽轮机中数量和种类最多的关键零件，其结构型线、工作状态将直接影响能量转换效率，因此其加工精度要求高。 转子按主轴与其他部件间的结合方式，可分为套装转子、整锻转子、焊接转子和组合转子四大类。组合转子在高温段采用整锻结构，而在中、低温段采用套装结构，形成组合转子，以减小锻件尺寸。 联轴器一般可分为刚性、半挠性、挠性三类。刚性联轴器结构简单、连接刚性强，可传递较大的扭矩和轴向、径向力，但对两轴的同心度要求严格，对振动的传递比较敏感。 转子的临界转速：转子不可避免地会存在局部的质心偏移。当转子转动时，这些质心偏移产生的离心力就成为一种周期性的激振力作用在转子上，使转子产生受迫振动。当激振力的频率与转子系统在转动条件下的自振频率相接近时，转子就会发生共振，振幅急剧增大，产生剧烈振动，此时的转速就称为转子的临界转速。它在运行中表现为：汽轮机启动升速过程中，在某个特定的转速下，机组振动急剧增大，超过这一转速后，振动便迅速减小。 汽缸的作用是将汽轮机的通流部分与大气隔开，以形成蒸汽热能转换为机械能的封闭汽室。大容量中间再热式汽轮机一般采用多缸，汽缸数目取决于机组的容量和单个低压汽缸所能达到的通流能力。 双层缸结构的优点是把原单层缸承受的巨大蒸汽压力分摊给内外缸，减少了每层缸的压差与温差，缸壁和法兰可以相应减薄，在机组启停及变工况时，其热应力也相应减小，有利于缩短启动时间和提高负荷的适应性，内缸主要承受高温及部分蒸汽压力作用，且其尺寸小，可做得较薄，而外缸因设计有蒸汽内部冷却，运行温度较低，可用较便宜的合金制造。外缸的内外压差比单层汽缸时降低了许多，减少了漏汽的可能，汽缸结合面的严密性能够得到保障。 分缸与合缸布置各有优缺点，合缸可以减少1-2个轴承，缩短了高、中压转子的长度，制造成本和维修工作量降低。缺点是使机组的胀差不易控制，合缸后汽缸形状复杂，转子和汽缸的几何尺寸相对单缸而言较大，管道布置困难。 调节汽轮机的功率主要是通过改变进汽量进行，因此，汽轮机均设置有一个控制进汽量的机构，此机构称为配汽机构。汽轮机的配汽方式主要有节流配汽、喷嘴配汽两种。
汽轮机运行规程修改 （真空严密性试验） 汽轮机运行规程修改补充规定 原汽轮机运行规程第48页，2.13真空严密性试验： 2.13真空严密性试验 2.1 3.1汇报机组长值长，通知锅炉及有关人员将负荷保持在80％以上稳定运行。 2.1 3.2试验时凝汽器真空92KPa以上，试验备用真空泵正常。 2.1 3.3试验前，记录负荷、凝汽器真空、排汽温度。 2.1 3.4解除真空泵联锁，停真空泵，进口碟阀自动关闭，注意真空下降速度。 2.1 3.5半分钟后开始记录，每隔半分钟记录一次凝汽器真空值。2.13.6五分钟后，启动真空泵，开启进口碟阀，恢复真空，投入真空泵联锁。 2.1 3.7取后三分钟真空下降值，求得真空下降平均值。 2.1 3.8试验过程若真空急剧下降，则立即启动真空泵，恢复真空，停止试验，查明原因。 2.1 3.9试验过程中真空不允许低于87kpa。 2.1 3.10真空严密性的评价标准：
合格：≤0.4KPa/min， 优：每分钟下降≤0.13KPa， 良：每分钟下降＞0.13KPa且≤0.27KPa。 修改后为： 2.13真空严密性试验的操作及要求 2.1 3.1试验目的： 通过凝汽器真空严密性试验判断凝汽器真空系统的空气泄漏情况。若试验结果表明真空严密性较差，无法满足考核试验要求时，需要组织查找空气泄漏点并进行相应的处理。 2.1 3.2试验条件： 1、汽轮机、锅炉机辅助设备运行正常、稳定、无泄漏，轴封系统运行良好。 2、试验时热力系统应严格按照设计热平衡图所规定的热力循环运行并保持稳定。 3、汽轮机运行参数应尽可能保持稳定。 4、试验前确认运行真空泵及备用真空泵运行正常，且凝汽器真空在92KPa以上。 5、试验仪表校验合格、工作正常。 6、试验时时，联系热控专业人员到达现场，防止真空泵启停时其进口气动门打不开。