上汽超超临界660MW机组真空严密性分析及治理

电力建设Electric Power ConstructionV ol.32，No.2Feb ，2011第32卷第2期2011年2月ABSTRACT ：This paper analyzes the problems encountered inunit start-up of the 660MW supercritical direct air cooling turbines and proposes measures to address them;summarizes the operating characteristics of this type of units,which can be used as a reference for start-up and commissioning of similar types of units.KEYWORDS ：supercritical ；direct air cooling ；turbine ；unitstart-up ；commissioning ；660MW unit摘要：对660MW 超临界直接空冷汽轮机在整套启动中遇到的问题进行研究分析，并采取措施予以解决；对该类型机组的运行特点进行了总结，供同类型机组的启动调试参考。

关键词：超临界；直接空冷；汽轮机；整套启动；调试；660MW机组doi ：10.3969/j.issn.1000-7229.2011.02.0190引言国华定洲发电有限公司二期工程2×660MW 汽轮机发电机组，汽轮机为哈尔滨汽轮机厂生产的CLNZK660-24.2/566/566型超临界、一次中间再热、二缸二排汽、直接空冷凝汽式汽轮机，空冷岛为西北电力设计院设计、江苏双良集团供货。

本文针对此类型汽轮机在整套启动调试中遇到的问题进行分析，并提出处理方法。

1冷态启动参数优化1.1冷态启动存在的问题根据哈尔滨汽轮机厂推荐的机组启动曲线，汽机冷态启动的冲转参数为：主蒸汽8.92MPa/360℃，再热蒸汽1.0MPa/320℃。

660MW超超临界机组汽轮机真空系统节能运行分析摘要：针对某厂660MW#7机组汽轮机真空系统设计布置及运行情况进行分析，为提高机组凝汽器真空，进一步降低机组煤耗，提出新的建议及改造方案，不断提高机组运行经济性。

关键词：抽真空系统；真空泵；节能改造。

1抽真空系统布置方式节能分析1.1概述我厂四期#7机组为超超临界、一次中间再热、四缸四排汽、单轴、凝汽式汽轮机，型号为N660-27/600/600，机组凝汽器为双背压汽轮机，给水泵汽轮机排汽入单独的凝汽器。

每台主汽轮机设置3台50%机械水环式真空泵组，2台运行1台备用。

在机组启动建立真空期间，3台泵同时投入运行。

型号：2BW5353-0EL4平面泵。

循环水系统采用带自然通风冷却塔的再循环扩大单元制供水系统。

机组配循环水泵两台（每台机组配置一台定速电机和一台双速电机）。

冷却塔一座，循环水供水和排水管各一根，回水沟一条。

1.1.1凝汽器介绍本机组所采用凝汽器是表面式的热交换器,冷却水在管内流动过程中与管外的排汽进行热交换,使排汽凝结成水,同时使凝汽器形成真空。

凝汽器采用双背压设计,即两个凝汽器在运行中处于两个不同的压力下工作。

当循环水进入第一个凝汽器后吸收热量,水温升高,然后再进入第二个凝汽器(第一个凝汽器出口水温即为第二个凝汽器的入口水温)。

由于凝汽器的特性主要取决于冷却水的温度,不同的水温对应不同的背压,于是在两个凝汽器中形成了不同压力,即低压凝汽器和高压凝汽器。

双背压凝汽器的优点：①根据传热学原理，双背压凝汽器的平均背压低于同等条件下单背压凝汽器的背压，因此汽机低压缸的焓降就增大了，从而提高了汽轮机的经济性。

图（1）凝汽器结构②双背压凝汽器的另一个优点就是低背压凝汽器中的低温凝结水可以进入高背压凝汽器中去进行加热，既提高了凝结水温度，又减少了高背压凝汽器被冷却水带走的的冷源损失。

低背压凝汽器中的低温凝结水通过管道利用高度差进入高背压凝汽器管束下部的淋水盘，在淋水盘内，低温凝结水与高温凝结水混合在一起，再经盘上的小孔流下，凝结水从淋水盘孔中下落的过程中，凝结水被高背压低压缸的排汽加热到相应的饱和温度。

660MW超超临界直接空冷机组整套启动中的问题及处理措施本文主要针对660MW超超临界直接空冷机组整套启动过程中存在的问题开展论述，结合问题存在的原因，提出相应的处理措施，保证整个机组试运行顺利推进。

标签：超超临界直接空冷机组整套启动存在问题处理措施内蒙古大唐国际托克托发电有限责任公司五期工程2×660MW汽轮机发电机组，该机组是由东汽生产的660MW超超临界一次中间再热，三缸两排汽，直接空冷凝汽式汽轮机。

本次研究主要针对该机组整套启动过程中存在的的问题进行了总结分析，并进一步分析了问题产生的原因，提出了相应的处理措施，现将具体研究内容介绍如下：一、盘车转子停止转动1.问题分析在对机组进行电气专业短路实验和空载实验完成之后，技术人员准备对整个机组的阀门进行严密性试验。

当时锅炉的运行参数为主汽压力11.9MPa，再热汽压力2.3119MPa。

当严密性试验完毕之后，汽机转速到0，人工手动啮合盘车，启动过程中的电流为0当时电流30.3A，启动约一分半后，盘车掉闸。

间隔20分钟后再次启动，启动失败，这时对盘车电机的电流进行检查，发现在33～35A 之间波动。

半个小时之后，挂闸困难，强行挂闸后，手动盘车不能正常运作，随后盘车电流突然激增到71A，汽轮机真空遭到破坏。

通过对整个机组进行全面检查之后，导致上述问题出现的原因，主要包括以下几个方面，一个是盘车机电出现了电气故障，另一个是汽轮机大轴内部存在残余的弯曲，机械设备在启动过程中，由于启动力矩太大，不能正常开启。

还有就是顶轴油压出现了突变，使得大轴顶起高度，达不到相应标准，启动力矩增加。

最后一个原因是盘车大齿与大轴齿轮啮合不到位，从而引起启动力矩增加。

2.处理措施针对上述故障可能发生的原因，技术人员立即采取措施进行检修。

首先将所在机组的所有疏水关闭，开始进行闷缸处理。

在故障现场调整机组各个瓦顶轴油压以及顶起的高度，检查之后发现一个发电机的7瓦顶起高度不符合要求。

某660MW超超临界汽轮发电机组辅助设备运行中存在问题的分析及对策某发电公司2台660MW汽轮机，型号为：N660-25/600/600超超临界、一次中间再热、单轴、三缸四排汽、双背压、纯凝汽式汽轮机。

投运后，4台杂用水泵多次发生动静咬死或推力球轴承咬死，凝结水溶氧也一直不合格。

电研院对上述问题进行分析，并提出了处理对策。

一、杂用水泵动静咬死或推力球轴承咬死问题1.情况介绍该电厂设计的杂用水池由脱硫废水处理站、废水处理站、生活污水处理站、煤泥水处理装置、中水池五路杂用水来水，出水为4路，即干灰加湿用水、除渣系统补充水、煤场喷洒用水、输煤水力清扫用水，设计杂用水量为540t/h、扬程60m。

该厂配备了4台杂用水泵，3台运行、1台备用，杂用水泵额定出力为200 t/h、扬程70m，且每台泵均为变频调节。

电厂反映的情况是机组投运以来由于杂用水量较少，开1台杂用水泵运行，经常发生杂用水泵动静咬死或推力球轴承咬死，变频调节也无法投入。

2.原因分析经了解，杂用水池中无水来，2台机组正常运行时，其杂用水的最大流量为100 t/h，最少为0 t/h，变频调节范围一般为50%～70%，由于杂用水量变化很大，运行人员在杂用水量为0 t/h时不愿意停泵，随时需输水，在0 t/h乃至小流量的范围里，超出了变频调节的范围，导致变频调节无法投入。

由于杂用水泵经常运行在0 t/h乃至小流量的范围里，低于水泵运行必需的最小流量，造成杂用水泵汽化发热，导致水泵动静咬死，同时水泵在0 t/h乃至小流量的范围里，轴向推力发生明显变化，超出了制造厂设计的轴向推力，导致推力球轴承咬死。

上述情况清楚的表明：杂用水泵设计时，配套系统及选用的水泵与电厂实际杂用水量不配套，流量相差太大，导致杂用水泵不少时间断续运行在0 t/h乃至小流量的范围里，明显低于水泵正常工作流量必需的额定流量的25%～30%，造成杂用水泵汽化发热，导致水泵动静咬死或推力球轴承咬死，变频调节无法投入使用。

660MW超临界锅炉结焦成因与治理660MW超临界锅炉在发电过程中，可能会出现结焦的问题，这会影响锅炉的安全运行和热效率。

对超临界锅炉结焦成因进行深入研究，并采取有效措施进行治理，对于保障锅炉安全运行和提高发电效率具有重要意义。

本文将就660MW超临界锅炉结焦成因及其治理进行探讨。

1.1 高温高压环境下的煤燃烧660MW超临界锅炉在工作状态下具有高温高压的特点，煤在这样的环境下燃烧会产生大量的煤灰和煤渣。

这些煤灰和煤渣在燃烧过程中会贴附在锅炉管道内壁和烟道内壁上，形成结焦。

1.2 燃烧不完全产生的一氧化碳在660MW超临界锅炉中，如果煤的燃烧不完全，会产生大量的一氧化碳，这些一氧化碳会在锅炉内部产生化学反应，形成碳化物，加剧了结焦的情况。

1.3 燃烧过程中的硫和氧化合物煤中含有一定的硫和氧化合物，在燃烧过程中会释放出来，并在高温高压环境下与锅炉管道内壁、烟道内壁上的金属产生化学反应，形成硫酸盐和氧化物，这些物质也是结焦的重要成因之一。

1.4 煤燃烧产生的烟气中的灰尘煤燃烧产生的烟气中携带有大量的灰尘和杂质，这些灰尘和杂质在烟气中随着烟囱排出，有一部分会在管道内壁、烟道内壁上沉积，由此产生结焦的现象。

2.1增加喷吹系统喷吹系统是利用高速气流对锅炉内壁进行清扫，将附着在内壁上的灰尘和杂质吹除，有效减少结焦的产生。

采用先进的喷吹系统可以保证清洁效果，提高了锅炉的热效率。

2.2 增加结焦预警系统结焦预警系统可以实时监测锅炉内壁的结焦情况，并进行预警和报警，为运行人员提供及时的信息，便于及时采取措施，防止结焦的严重程度。

2.3 定期清洗管道和烟道内壁定期清洗锅炉管道和烟道内壁的灰尘和结焦物质是很有效的治理措施。

采用专业的清洗设备和技术，可以确保清洗效果，提高锅炉的使用寿命。

2.4 控制煤燃烧过程合理的控制煤的燃烧过程，保证充分燃烧是治理结焦的重要手段。

采用先进的燃烧控制技术，可以有效减少燃烧不完全产生的一氧化碳和灰尘，降低结焦的风险。

660MW机组真空严密性不合格原因分析及处理陈鑫; 许健; 张耀华; 丁超; 曹扬【期刊名称】《《热力透平》》【年(卷),期】2019(048)004【总页数】4页(P315-318)【关键词】超超临界机组; 二次再热; 真空严密性试验; 门杆漏汽【作者】陈鑫; 许健; 张耀华; 丁超; 曹扬【作者单位】江苏方天电力技术有限公司南京211102【正文语种】中文【中图分类】TK268真空系统运行的好坏直接影响汽轮机运行的经济性。

真空值降低时，若要维持发电机出力，就需要增大机组的蒸汽流量，耗费更多的能源，并且会导致低压排汽缸温度上升，使得循环热效率降低[1]。

资料显示[1]，真空度变化1%将使供电煤耗增加1.0 g/(kW·h)，因此，维持真空系统的正常运行对运行中的发电机组意义重大。

一般我们用真空严密性试验来检验机组的真空泄漏量的大小。

因为真空系统中微小的空气泄漏或者不凝结气体的进入，机组系统真空有下降趋势。

机组配备的真空泵可以将微小泄漏的空气或不凝结气体抽出，从而维持机组真空。

然而如果泄漏量增大，单纯根据真空值的变化可能无法及时了解真空系统的泄漏情况，机组存在运行隐患，可能发生事故。

所以此时需要隔离真空泵，通过真空严密性试验来判断系统泄漏量，如果试验结果不合格(即泄漏量大)，则要立即对真空系统进行检查，找出原因，及时处理。

本文以某660 MW机组真空严密性试验不合格为例，通过查找其真空泄漏原因，提出一些处理方案，进行分析选择后采取措施解决了真空严密性不合格的问题，旨在为以后同类型机组的调试运行提供一些参考。

1 机组简介某660 MW超超临界二次再热汽轮发电机组为超超临界、二次中间再热、单轴、五缸四排汽、凝汽式汽轮机。

主机凝汽器共配置3台50%容量水环式真空泵(凝汽器汽侧真空泵)，用于抽吸凝汽器汽侧的空气及不可冷凝气体[2]。

启动时三泵运行，正常运行时两用一备。

真空泵运行是为了抽吸凝汽器汽侧的空气和其他不凝结气体，减少凝结水中气体的含量，改善换热条件，降低凝结水过冷度。

660MW 超超临界机组真空严密性差的原因分析与治理摘要：汽轮机真空系统严密性是影响真空的主要原因之一, 提高真空系统严密性已成为节能降耗的主要工作, 受到广泛重视。

本文从真空系统运行等方面, 系统分析影响真空严密性的关键原因并提出改进建议。

关键词: 真空系统原因分析氦质谱检漏仪1 概述公司3号汽轮机采用上海电气集团股份有限公司生产的NJK660-27/600/600超超临界、一次中间再热、三缸两排汽、单轴、八级回热抽汽、凝汽式（间接空冷）、外置式蒸汽冷却器的凝汽式汽轮机。

机组投产一年之后，该机组的真空严密性逐年下降。

3号机真空下降速度从最初的300Pa/min左右逐渐增大为600kPa/min左右，根据电力行业标准《凝汽器与真空系统运行维护导则》的要求，100MW以上的汽轮发电机组凝汽器真空下降速度不高于270Pa/min，真空严密性较差。

2凝汽器真空泄漏的危害汽轮机真空是决定汽轮机经济运行的主要指标, 而真空系统严密性是影响汽轮机真空的重要原因之一, 真空严密性下降, 汽轮机真空下降, 排汽温度升高, 凝结水溶解氧增加。

对机组运行有以下几个方面的影响：(1)经济性变差：根据《600MW火电机组节能对标指导手册》，凝汽器真空度每下降1%，机组的供电煤耗将增加1.79g/(kWh)。

(2)影响汽轮机的安全稳定运行：汽轮机真空下降时,由于机组的排汽压力和排汽温度会上升，排汽缸及轴承座等部件受热膨胀引起动静中心改变，使汽轮机产生振动，同时产生较大的激振力，易使末级叶片损坏。

(3)厂用电率将增加：当漏入真空系统的空气虽然能够被及时地抽出，但需增加循环水泵和水环真空泵的运行台数。

(4)由于漏入了空气，凝结水溶氧增加，可造成低压设备氧腐蚀。

3 措施该厂采用“氦质谱检漏法”对3号机组真空系统进行了检漏工作并进行了分析处理。

3.1 确定真空检漏范围（1）低压缸本体低压缸缸体及结合面，重点检查低压缸安全门、人孔门、相连接管道放水门、低压缸连通管以及汽缸法兰、螺栓、温度测点等。

上汽超超临界机组真空严密性问题分析与治理作者：谢汝杰来源：《科学与技术》2018年第13期摘要：某厂上汽660MW超超临界机组真空严密性存在长期不合格的问题，通过使用氦质谱检漏仪进行分区域排查、原因分析等一系列措施找到了问题的根源，通过实施系统改造、改善检修工艺等措施消除了漏点，解决了真空严密性不合格的问题，取得了良好的经济和社会效益。

关键词：真空严密性；氦质谱检漏；系统改造1 概况该厂汽轮机为上海汽轮机有限公司生产的超超临界、一次中间再热、单轴、四缸四排汽、凝汽式汽轮机（型号：N660-25/660/660）。

机组的总体型式为单轴四缸四排汽：一个单流圆筒型H75高压缸，一个双流I60中压缸，两个LX8双流低压缸。

汽轮机采用全周进汽加补汽阀的配汽方式，高、中压缸均为切向进汽。

高、中压阀门均布置在汽缸两侧，阀门与汽缸直接连接，无导汽管。

蒸汽通过高压阀门和单流的高压缸后，从高压缸下部的两个排汽口进入再热器。

蒸汽通过再热器加热后，通过两只再热门进入双流的中压缸，由中压外缸顶部的中低压连通管进入两只双流的低压缸。

在每只汽缸的下部都设有用于给水加热用的抽汽口。

该厂自2016年以来长期存在机组真空严密性不合格的问题，且在机组启动初期机组真空下降明显，给该厂造成巨大的经济损失。

2 真空系统的漏气危害凝汽器真空系统发生严重漏气时会造成真空度下降，汽轮机的排汽压力开始增加，并且排汽温度会逐步升高，这种情况下会降低汽轮机的循环热效率以及严重的热膨胀现象，其后果可能会对汽轮机正常的安全运行产生危害。

所以在日常的汽轮机运行管理对凝汽器真空系统真空状态的好坏要高度重视。

凝汽器“真空”的下降，容易使凝汽器的空气分压力增大，从而使空气在水中的溶解度增加。

而此时凝结水中的含氧量也会随之增大，导致锅炉、汽机叶片及管道的腐蚀。

据相关单位的测算，凝汽器的真空度每下降1%能耗就会增加0.7-0.8%，所对应的设备处理下降0.8-0.9%。