热电厂凝汽式汽轮发电机组真空降低现象的分析

火力发电厂汽轮机凝汽器真空度低原因分析及措施探讨发表时间：2020-04-28T07:11:30.344Z 来源：《福光技术》2020年1期作者：周林[导读] 加之对燃料的使用要求也较低，这就在一定程度降低了电厂的不必要消耗，提高了经济效率。

中国电建集团四川工程有限公司四川成都 610000摘要：针对火电发电厂而言，汽轮机组在其生产运营中发挥着关键作用，而真空度偏低是运行中最为常见的问题，会直接影响汽轮机的反动度、轴向推力等，最终提高了机组的能源消耗，降低了经济性。

基于此，本文主要就火力发电厂汽轮机凝汽器真空度低原因进行了研究、分析，并根据实际情况提出针对性的改善措施，要其能够为相关人员提供一些有价值的参考。

关键词：火力发电厂；低真空度；原因；措施1、简述火力发电厂汽轮机组在活力发电厂的生产运营过程中，汽轮机组的工质为蒸汽，主要是指将热能转为机械能力来供应发电机发电，其具有稳定性高、自动化、使用寿命长等特点，在实际应用中发生发生运行事故的几率较低，且日常不需要频繁的进行检修，可连续的进行运行，加之对燃料的使用要求也较低，这就在一定程度降低了电厂的不必要消耗，提高了经济效率。

2、火力发电厂汽轮机凝汽器真空度低原因分析（1）在运行过程中，如若汽轮机循环水进水压力较低，且水温较高的话，受循环水量不足因素的影响，就会促使汽轮机真空持续下降，最终引发真空低情况的出现。

同时，如若凝汽器进水口和出水口的温度存在差异的差异，就会在一定程度上阻碍循环水系统的进口，引发滤网阻塞，亦或是用水水源位过低等现象的出现，造成汽轮机循环水量无法达到相关标准，影响了水轮机的正常运行 [1]。

（2）当机组的负压系统漏入空气后，就会直接指导汽轮机真空降低，这主要与低压轴封压力偏低、气缸的安全门、抽气管路、入孔门等为进行紧密的连接等有直接关系。

值得注意的是，这些问题虽然不属于技术难题，但实际运行过程中受各种因素的影响，就极有可能发生，对此相关工作人员就需重视这类问题，凝提出针对性的防范措施，以避免真空低现象的出现。

凝汽器真空影响因素分析及处理措施摘要：凝汽设备是凝汽式汽轮机装置的一个重要组成部分，在整个热力系统中起着冷源的作用。

凝汽器真空作为火力发电机组汽机侧一项重要的经济指标对整个机组的热经济性起着至关重要的作用。

本文从冷端系统角度分别研究凝汽器端差，循环水温升，循环水进口温度等对机组真空的影响，并提出了一系列真空下降的解决方法和处理措施，为全国凝汽式汽轮机组解决真空降低问题提供了一定的依据。

关键词：真空冷端系统端差循环水温升循环水进口温度处理措施0 引言凝汽设备在电厂凝汽式汽轮机组的热力系统中的功能主要体现在将汽轮机的排汽凝结成水。

除此之外，作为整个热力循环中的冷源，凝汽设备还要在汽轮机排汽口建立并维持一定的真空。

凝汽器真空是衡量机组热经济性的重要指标，真空过高或过低不仅对汽轮机装置的效率产生重大的影响，而且会影响汽轮机组的安全。

因此研究凝汽器真空对提高整个汽轮机组的热经济性有着重大而积极的影响。

本文从汽轮机冷端系统角度分析，将影响机组真空的原因进行了系统分析。

1 影响真空的因素具体包括以下三个方面①凝汽器传热端差因素。

②冷却水温升因素。

③冷却水进口温度因素。

2 运行中影响凝汽器端差的因素凝汽器排汽温度与冷却水出口温度之间的差值，就是凝汽器的传热端差。

2.1 凝汽器的冷却面积的影响因素。

一般设计时凝汽器的冷却面积已经确定，但是在实际运行过程中凝汽器水位会影响凝汽器实际的换热面积。

凝汽器水位过高会带来两种后果：一是会造成汽轮机低压缸排汽空间的减少，从而导致换热面积减少，低压缸排汽温度升高，真空降低；二是会造成凝结水过冷，从而降低机组经济性。

2.2 传热系数的影响因素。

影响凝汽器传热系数的因素比较复杂，主要包括凝汽器传热性能、热负荷、清洁系数、空气量等。

2.2.1 凝汽器热负荷。

机组负荷升高，相应的汽轮机排汽量增大，凝汽器热负荷越高，会导致凝汽器真空下降。

当真空下降到某一数值，要进行限制出力，使凝汽器热负荷降低，维持机组真空。

凝汽式汽轮机真空度降低的原因分析及处理发表时间：2017-11-22T14:26:12.547Z 来源：《建筑学研究前沿》2017年第17期作者：王浩陶野[导读] 真空高即排气压力低，汽耗量减小，经济性提高。

下面简单谈谈影响凝汽式汽轮机真空的因素，以及如何提高机组真空。

辽宁汽轮动力葫芦岛有限公司辽宁葫芦岛 125001摘要：凝汽器的工作特性主要以凝汽器的真空来衡量，关系到汽轮机能否安全有效的运行，也关系到汽轮机的运行经济性。

凝汽器的真空减少会导致汽轮机的汽耗相应地提高。

本文详细论述了凝汽式汽轮机真空的影响因素，探讨了提高机组真空度的对策，对提高压缩机工作效率，节约能源有重要的指导作用。

关键词：凝汽式汽轮机；真空度降低；处理前言汽轮机凝汽器内真空的产生，主要是依靠汽轮机排气在凝汽器内迅速凝结成水，体积急剧缩小而形成的，其次是依靠射汽抽汽器连续抽出凝汽器内的不凝结气体。

机组真空不仅影响机组的寿命，同时也影响工厂的安全经济运行。

真空低即排气压力高，耗汽量增加，经济性降低，真空高即排气压力低，汽耗量减小，经济性提高。

下面简单谈谈影响凝汽式汽轮机真空的因素，以及如何提高机组真空。

1凝汽式汽轮机的工作原理具有一定压力、温度的蒸汽，进入汽轮机，流过喷嘴并在喷嘴内膨胀获得很高的速度。

高速流动的蒸汽流经汽轮机转子上的动叶片作功，使转子按一定的速度均匀转动。

而蒸汽在作功后全部排入凝汽器中，蒸汽被冷却水冷却后凝结成水，由于体积缩小在凝汽器中，压力降低形成真空，汽轮机的排汽压力与凝汽器中压力一致，因此汽轮机可用焓降增加效率提高。

因为蒸汽中总有一定的空气混入，空气在此条件下不会凝结，只能积聚在凝汽器中，此外凝汽器中压力低于大气压，而凝汽设备的外部大气也总会从管道、法兰等密封不严处逐渐漏入，并与残留的蒸汽相混合，逐渐积累以致凝汽器中压力升高，真空降低，所以要设置抽气装置，将空气及未凝结水的蒸汽抽走，以维持凝汽器的真空。

普遍采用凝结水泵将凝结水从热井底部抽走，送给脱盐水站。

凝汽器真空低原因分析及处理凝汽器真空低的原因【摘要】机组运行中，凝汽器真空降低将直接引起汽轮机汽耗增加和机组出力不足，保持凝汽器在合理的真空下运行，是提高汽机运行的热经济性、降低发电成本的主要措施之一。

本文主要针对湛江生物质电厂#1机组凝汽器真空偏低问题提出原因分析及检查处理。

【关键词】真空；凝汽器；轴封压力；循环水量1、前言湛江生物质电厂#1机组为50MW高温、高压、单轴、单缸、冲动、单排汽凝汽式汽轮机。

该机组于2022年8月份投产，是目前亚洲单机容量最大的生物质发电机组，#1机组投产后多次出现真空低的情况，严重影响机组带负荷。

为解决#1机凝汽器真空低问题，湛江生物质电厂的技术人员对凝汽器真空低问题进行细致分析，针对各种可能性进行检查，通过努力，最终解决#1机凝汽器真空偏低问题，有效提高了机组的经济性及安全性。

2、#1机组凝汽器真空低原因分析 2.1轴封蒸汽压力机组运行中，当轴封压力低于正常值时，汽轮机低压缸的轴封会因压力不足而导致轴封处空气漏入排汽缸内，低压轴封处有明显尖叫声，凝汽器真空下降。

轴封汽源正常运行时由除氧器供，除氧器运行的工况也会影响轴封压力的稳定。

而造成轴封压力低的原因可能是除氧器水位过高造成轴封蒸汽带水、除氧器压力波动、轴封压力调节阀故障、轴封供汽系统漏汽，轴封供汽系统上的阀门未开或开度不足等。

2.2轴加满水或无水位运行机组启动过程中，由于调整不当或是轴封系统本身的原因使轴封加热器无水，轴封汽体混有部分空气进入轴封加热器由轴封加热器漏入凝汽器导致凝汽器真空下降，造成轴封加热器无水的原因可能是轴封加热器至凝汽器直疏门或轴加多级水封门开度过大，或是疏水门故障。

通过对轴加疏水系统进行改造，安装自动疏水器，使轴加一直维持正常稳定的水位，避免了轴加水位异常影响机组真空。

2.3循环水量及水温凝汽器真空是利用循环水冷却排汽形成的，循环水量及温度对凝汽器真空的影响较大。

在相同负荷下，循环水量大，或循环水温度低，通过凝汽器铜管换热加强，冷却排汽的效果越好。

浅谈机组运行中真空降低的影响及应对措施摘要：凝汽器真空系统作为火力发电机组的重要组成部分,其运行性能直接关系到发电机组的运行经济性和安全性，在汽轮机正常运行时维持凝汽器真空在合适范围内运行，对发电机组的安全平稳运行具有重要意义。

关键词：凝汽器真空；降低；影响；应对措施华能阳逻电厂2×640MW超临界汽轮机采用哈尔滨汽轮机厂与三菱公司联合设计、生产的模式。

本机组为超临界、一次中间再热、单轴、三缸、四排汽、双背压凝汽式汽轮机，具有较高的效率和安全可靠性。

高中压积木块采用三菱公司成熟的设计；低压积木块以哈汽成熟的640MW机组积木块为模型，与三菱公司一起进行改进设计，使之适应三菱公司的1029mm末级叶片。

凝汽器抽真空系统设有三台50%容量的机械真空泵。

机组启动时，三台泵同时投入运行，以缩短抽真空时间。

正常运行时，一台或两台真空泵投入即可维持凝汽器所要求的真空。

凝汽器水室设有一台水室真空泵，以便在循环水泵启动时建立虹吸。

本机组采用单元制直流供水系统，循环水取自长江水。

凝汽器管侧设有两套二次滤网和两套胶球清洗装置。

凝汽器采用双背压，冷却水管采用TP304不锈钢管。

循环冷却水通过两根DN2200的循环水管经自动反冲洗二次滤网先进入低背压凝汽器，然后流经高背压凝汽器后经胶球收球网排至排水口。

提高汽轮发电机工作蒸汽的初参数和降低蒸汽的终参数能有效的提高朗肯循环的热效率，从而提高机组的经济性。

真空是影响蒸汽终参数的重要因素，包括设计、安装、制造、运行维护等多方面，对于运行机组我们需要对可能引起凝汽器真空系统故障的原因进行定期的分析，及时发现存在的隐患，采取相应的措施予以解决，确保机组的安全经济运行。

1、真空的形成与意义凝汽器是保证机组正常运行的重要设备之一，在汽轮机中做完功的蒸汽进入凝汽器汽测，循环水泵不间断的把冷却水送入凝汽器水侧铜管内，通过铜管把热量带走，使排汽凝结成水流回热井被循环利用。

蒸汽在冷凝过程中其比容急剧减小，在完全液化后其体积约占原来的三万分之一，因此原为蒸汽所占的空间就形成了真空，而凝汽器中其它不能凝结的气体被真空泵抽走维持着机组真空，从而防止不凝结气体在凝汽器内部积累。

凝汽式汽轮机机组真空恶化原因分析及维护方法摘要：凝汽式汽轮机真空度对机组实际生产过程中安全平稳运行起到了至关重要的作用。

因此，必须重视对其进行全面有效地控制与管理。

但由于多方面因素的限制，导致部分凝汽式汽轮机存在一定程度上的真空下降现象。

对此，需要采取针对性的控制措施。

从凝汽器系统，轴封系统和循环水系统3个角度分析了导致凝汽式汽轮机真空度下降的主要因素，从解决存在问题和加强检查维护等多个方面论述了解决凝汽式汽轮机真空下降的具体对策，以供参考。

关键词：凝汽式；汽轮机机组；真空恶化1热电企业凝汽式汽轮机运行过程中常会碰到真空逐步降低的情况，特别是在夏季凝汽器真空对于汽轮机运行经济性有很大影响，如果其他工况不发生变化，真空度每次改变1%,汽轮机汽耗率就会平均改变1%-2%。

由于真空降低，致使抽气量减小、排气温度增高和抽气量增加。

同时也导致凝结水含氧量增大、水质恶化等一系列不利现象发生。

因此，必须采取各种措施提高凝汽器真空。

不但使得机组能耗增加，影响机组的经济性，甚至会对机组的安全构成威胁，严重的还会减少发电负荷。

因此通常规定：当排汽压力上升至0.015Mpa时应减少负荷，当排汽压力增加至0.03Mpa附近时应完全卸除负荷，直到在规定工况下执行故障停机为止，这直接关系到企业经济效益。

而如果泄漏到空气中，不仅会使凝结水过冷，降低凝汽器除氧效果，使凝结水中溶入部分气体，导致凝结水系统设备和管道氧腐蚀而影响机组安全运行。

1凝汽器真空建立的原理凝汽器真空在机组启动阶段和正常运行时建立的机制不同。

机组启动后，凝汽器内真空的确立取决于真空泵对凝汽器内空气的抽离，这时真空确立的速度取决于真空泵容量和真空系统严密程度。

机组冲转时，有排汽流入凝汽器，排汽在冷却介质作用下冷凝为水。

水从排出口流出之后，温度升高；当水温达到一定程度，便开始凝结成水蒸气并释放出大量热能，从而使汽轮机转速提高。

乏汽冷凝成水后体积大为减小，原被蒸汽填充的容器空间内形成高度真空。

汽轮机常见事故分析及处理一、汽轮机真空下降汽轮机运行中，凝汽器真空下降，将导致排汽压力升高，可用焓减小，同时机组出力降低；排汽缸及轴承座受热膨胀，轴承负荷分配发生变化，机组产生振动；凝汽器铜管受热膨胀产生松弛、变形，甚至断裂；若保持负荷不变，将使轴向推力增大以及叶片过负荷，排汽的容积流量减少，末级要产生脱流及旋流；同时还会在叶片的某一部位产生较大的激振力，有可能损伤叶片。

因此机组在运行中发现真空下降时必须采取如下措施：1)发现真空下降时首先要对照表计。

如果真空表指示下降，排汽室温度升高，即可确认为真空下降。

在工况不变时，随着真空降低，负荷相应地减小。

2)确认真空下降后应迅速检查原因，根据真空下降原因采取相应的处理措施。

3)应启动备用射水轴气器或辅助空气抽气器。

”4)在处理过程中，若真空继续下降，应按规程规定降负荷，防止排汽室温度超限，防止低压缸大气安全门动作。

汽轮机真空下降分为急剧下降和缓慢下降两种情况。

(一)真空急剧下降的原因和处理1．循环水中断循环水中断的故障可以从循环泵的工作情况判断出。

若循环泵电机电流和水泵出口压力到零，即可确认为循环泵跳闸，此时应立即启动备用循环泵。

若强合跳闸泵，应检查泵是否倒转；若倒转，严禁强合，以免电机过载和断轴。

如无备用泵，则应迅速将负荷降到零，打闸停机。

循环水泵出口压力、电机电流摆动，通常是循环水泵吸入口水位过低、网滤堵塞等所致，此时应尽快采取措施，提高水位或清降杂物。

如果循环水泵出口压力、电机电流大幅度降低，则可能是循环水泵本身故障引起。

如果循环泵在运行中出口误关，或备用泵出口门误门，造成循环水倒流，也会造成真空急剧下降。

2．射水抽气器工作失常如果发现射水泵出口压力，电机电流同时到零，说明射水泵跳闸；如射水泵压力．电流下降，说明泵本身故障或水池水位过低。

发生以上情况时，均应启动备用射水磁和射水抽气器，水位过低时应补水至正常水位。

3．凝汽器满水凝汽器在短时间内满水，一般是凝汽器铜管泄漏严重，大量循环水进入汽侧或凝结水泵故障所致。

关于火电厂汽轮机真空降低的原因分析及处理措施摘要：随着国家经济发展的逐步加快，国内电厂数量、规模不断增加，对生产、生活贡献较大，但在火电厂运行时，经常会因汽轮机漏空，降低机组热效率，因此在机组运行中，要对其进行细致研究、分析，基于此，本文重点分析了汽轮机真空降低产生的影响，细致阐述了相关的原因，以及相应的处理措施，供参考。

关键词：火电厂；汽轮机；真空降低引言：火电厂在处于正常运行时，如果汽轮机的真空程度降低，便会对机组的运转情况产生严重干扰，导致经济性降低，甚至发生人员伤亡情况。

与此同时，在工作开展中，能够产生真空度将低的原因种类较多，因此，操作中要对其加大巡检，及时排查问题出现的原因，并对其进行有效解决。

一、汽轮机真空降低产生的影响（一）凝水系统火电厂汽轮机在出现真空降低的情况时，其在排出汽体温度升高，使凝汽器的膨胀情况产生改变，导致管束、管板之间的接口处出现不同程度的膨胀现象，这必然会对其密封效果产生影响。

与此同时，还可能出现汽轮机后轴承箱抬高，产生不需要的振动情况，对机组的安全稳定运行造成了严重影响[1]。

（二）运行功率汽轮机在真空降低时，由于其中背压数值的升高，在进汽的数量、效率不发生变化的基础上，导致工作成效大幅降低。

如果汽轮机在正常工作中，突然产生了真空降低的情况，便会导致中间各级前、后的压力大幅提升，使内部的相应焓降降低，并对运行的功率造成了影响。

从机组的末级、次末级角度上进行分析，真空程度的降低，还会使蒸汽流动速度大幅、快速的下降，并对其中的转子旋转工作产生阻力，从而影响其中的功率情况。

二、汽轮机真空降低的原因分析（一）真空泵因素汽轮机运行的过程中，通过对真空泵进行合理使用，能在一定程度上保障机组的正常运行，一旦发生故障问题，便会产生真空将低的情况。

正常情况下，产生该情况的因素主要存在以下几个方面：一，冷却器中水量不充足，相应的蒸汽不能第一时间完成凝结，及时进入热井内，同时，喷嘴在高负荷运行，工作效率会大幅降低，促使内部产生无法在规定时间中凝结的情况，并进入到相应的设备内部；二，汽轮机中的冷却器内部管道密封未达到相应标准，在使用中出现断裂情况，使其中的凝结水出现流失，如果冷却器中的水进入出口位置，并且出现堵塞情况，便会对正常运行产生干扰；三，在冷却器中的换热管发生破裂、堵塞的情况时，还会产生大量的水进入到真空泵内，最后从排气孔洞喷出。

汽轮机真空降低的原因分析及处理摘要：在火电厂汽轮机运行中真空系统的严密性是影响机组稳定运行的关键。

导致凝汽器真空度不足的原因有很多这不仅对电厂的经济效益有着一定的影响,还存在着一定的安全隐患,因此我们在对汽轮机低真空运行的原因进行分析从而采用相关对策来对其进行处理以确保汽轮机组的正常运行。

关键词：汽轮机；凝汽器；凝汽器真空；真空下降当前我国火电行业发展的过程中,汽轮机在运行的过程中都存在着低真空运行的问题这不仅对汽轮机组的安全运行有着极其严重的影响还降低了火电厂汽轮机运行的热经济性使得火电厂发电的成本增加。

因此我们就要对火电厂汽轮机组低真空运行的原因进行分析从而采用相关的对策来对其进行处理以确保汽轮机的正常运行,满足当前我国火力发电行业发展的相关要求。

1汽轮机运行过程中真空下降的原因有很多原因都会造成机组真空下降，总体上来说，主要是因为循环水（环境）温度高、凝汽器铜管内结垢、疏水系统不严密、轴封压力过低、真空系统不严密、真空泵故障等。

1.1循环水系统的影响在机组正常工作过程中，真空直接受到环境温度与循环水入口温度、循环水流量的影响。

在自然通风冷却塔机组中，循环水温度还受到冷却塔的冷却效果的影响，幅高是用来评价冷水塔冷却效果的指标。

冷水塔的冷却效果越好，则对循环水温度的影响就越明显。

循环水温度还直接受到季节环境温度的影响。

在大部分地区，夏季环境温度较高，循环水入口温度就越高，真空低；冬季环境温度较低，循环水入口温度就越低，真空变高。

对于空冷机组来说，空冷岛会受到气温和风速的影响。

当周围的温度较高，风速较低时，空冷岛的传热效率将会降低。

当循环水系统发生故障时，会造成循环水水量减少甚至断流，真空会快速下降，极大的威胁机组运行安全。

在日常运行过程中，凝汽器水侧可能会积聚空气，增大热阻，使得凝汽器的铜管传热效果变差，使真空降低。

与间接空冷机组相比，采用自然通风冷却塔的机组水质较差，更容易使凝汽器铜管内产生污垢，污垢附着于凝汽器铜管内，也会使得传热热阻增大，影响凝汽器的换热效率，也会造成真空的降低。

汽轮机真空低原因分析及对策摘要：汽轮机凝汽器的真空度直接关系到汽轮机运行的安全性、可靠性和合理性。

当凝汽器真空度降低时，汽轮机的蒸汽消耗和热消耗相应增加，负荷降低。

当真空度严重下降时，排气缸的环境温度将上升超过规定值，导致排气缸膨胀和变形，机组芯偏离，导致机组振动。

当机组剧烈振动时，声隙将消失，电机转子和定子将相互碰撞，对机组造成极大损坏。

凝汽器真空调节过高也会增加循环水泵和冷却塔风机的电耗，增加发电成本，危及机组运行的合理性。

为了保证汽轮机的高效、平稳运行，有必要分析和解决危及凝汽器真空的各种因素，并将真空控制在一定范围内。

关键词：汽轮机；真空低；原因；对策1汽轮机低真空供热改造难题有些公司虽然给出了具体的改造方案，但在具体改造的全过程中也存在一些难以摆脱的困难。

关键是，根据原机组，其排汽首先进入冷却器。

在真空泵送系统的作用下，冷却器还保持相对较高的真空，这促进了排气进入冷却器，其工作压力和环境温度将保持在相对较低的水平。

然后，由于材料的限制，气缸无法通过生铁承受较高的排气温度。

一旦进行低真空供热改造，排气温度将随着冷却器真空度的降低而升高。

此时，后汽缸将承受环境温度相对较高的排气。

如果超出轴承范围，往往会导致气缸变形。

因此，为了保证机组的运行安全，必须有效控制冷却器的高真空工作压力。

2机组真空系统查漏分析某火力发电厂生产车间的几台汽轮机由于真空密封不良而出现低真空。

在此期间，对该机构进行了真空密封性测试。

由于泄漏较大，气密性试验无法正常进行。

在整个运行过程中，多次停机。

选择真空系统软件管道和机器设备，通过注水查找泄漏。

根据泄漏修复解决了真空问题。

然而，每次发现一些轻微泄漏，如填料和密封垫片处的蒸汽泄漏。

重启后，真空值仍然没有改善。

长期低真空运行严重影响了汽轮机的正常运行。

根据技术规范，机组只能在减负荷下运行。

因此，Phoenixxl300氮气质谱检漏仪被确定用于汽轮机真空系统的软件检漏。

以某热电厂50MW汽轮机为例，根据真空设备系统和管道上的氮气喷射情况，将氮气质谱仪吸入口放置在离心泵和真空提取器的回水部分，以测试是否存在泄漏。