如何提高正常运行汽轮机组真空度探究

浅析提升汽轮机真空系统严密性在现代大型电站凝汽式汽轮机组的热力循环中，凝汽器是火力发电厂的大型换热设备，其作用是将汽轮机做功后的低温蒸汽凝结为水，并在汽轮机排汽口建立与维持一定的真空度。

它的工作性能直接影响汽轮发电机组安全连续经济运行。

凝汽器真空指标对全厂热经济性影响大，是提高机组热效率，降低发电煤耗的有力保障。

很多机组在投产时候，真空都达不到设计值，真空治理是许多发电厂机组都要做的工作，也是一个长期的工作，本文以某电厂2号机组为例，总结了该机组提高机组真空严密性的治理过程，发现影响该机组真空系统严密性的几个主要因素，包括低压轴封供汽、轴加U形管水封，水环真空泵出力等不合格原因，同时对这些影响因素产生的原因进行分析，提出提高机组真空严密性的方法，减少漏入凝汽器内部不凝结气体的量，提高凝汽器工作性能，维持机组较高的真空度运行，以便直接提高整个汽轮机组的热经济性。

本文旨在通过真空治理经验交流，对真空影响较大的一些因素进行分析讨论，来阐述真空治理的方式方法，向同类型问题机组提供借鉴。

标签：真空严密性轴端漏气故障分析处理引言在各类型凝汽式发电机组的各种辅助设备中，凝汽器是非常重要的设备，他的工作如何将直接影响汽轮机安全可靠性和全厂热经济性，真空度对凝汽器是一个非常重要的指标，也是一个综合反映凝汽器工作好坏的重要依据，与许多因素息息相关，真空负压系统连接的是一个相对庞大且复杂的系统。

凝汽器真空度受凝汽器清洁情况，传热效率情况、严密性如何、循环冷却水的压力、温度、流量，真空泵等抽气器的工作情况好坏等因素制约，因此本文在此分析机组真空系统严密性不合格原因，对症下药找出解决真空度下降的方法措施，提升凝汽器工作质量，提高机组真空度，以便直接提高热力发电厂的的热经济性和效率。

凝汽器真空的建立，在机组启动阶段与正常运行中的机理是不同的，在机组启动时，凝汽器真空的建立依赖于真空泵（抽气器）将凝汽器中的空气抽出，而机组正常运行中的真空的形成是因为排汽进入凝汽器后，受到冷却介质（循环水）的冷却而凝结成水，气体凝结成水后，其体积成千上万倍的缩小，原来由蒸汽充满的容器空间就形成了真空，在理想工况下，只要进入凝汽器的冷却介质不中断，则凝汽器内的真空便可维持在一定水平上，但实际上，汽轮机组排汽总带有一些不可凝结的气体，处于高度真空状态下的凝汽器和其它设备也不可能做到完全密封，总有一些空气通过不严密处漏入真空系统中，这些气体的存在，影响凝汽器的传热，使凝汽器的端差增大，进而影响凝汽器的真空。

汽轮机真空偏低原因及提高真空的措施1、概述汽轮机凝汽器真空状况不但影响机组运行的经济性，往往还限制机组出力。

例如125MW汽轮机组，当其他运行条件不变，如真空由96KPa降低到93KPa，则耗煤也要增加12.54Kg/Kwh；又如200MW汽轮机组当真空由96KPa降低到93KPa时，则耗煤也要增加12.54Kg/Kwh。

由此看出，在火力发电厂中，应把汽轮机凝汽器真空问题作为重要的节能方式作为研究。

根据各厂的具体情况，制定出提高真空的确实可行措施，以保证机组的安全经济运行。

2、汽轮机凝汽器真空偏低的主要原因汽轮机凝汽器系统的真空问题与热力系统的设计合理与否、制造安装、运行维护和检测的质量等多种因素有关，必须根据每台机组的具体情况进行具体分析。

汽轮机凝汽器真空偏低的主要原因有：1.汽轮机真空系统严密性差，对大型凝汽器的真空系统，其漏入的空气量一般不应超过12Kg/h—15Kg/h。

有的机组运行中，实际漏入的空气量远远超过这个数值，竟达到40Kg/h,升至更大，对汽轮机组的真空影响很大。

电力部部颁标准规定，汽轮机真空下降速度平均每分钟不大于266Pa/min—399Pa/min。

然而，有许多机组在做严密性实验时，其真空下降速度大大超过这个规定，有的竟达1000Pa/min—2000Pa/min，有的国产200MW机组，真空下降速度达到了2700Pa/min—4000Pa/min，还有的个别机组，根本无法做真空严密性实验，这说明真空系统漏气太大。

对200MW汽轮机组，当真空系统每漏入11Kg空气时，则真空度要下降1%。

漏空的主要部位有：低压汽缸两端汽封及低压汽缸的接合面，中低压汽缸之间连接通道的法兰连接处，低压汽缸排气管与凝汽器喉部联接焊缝，处于负压状态下工作的有关阀门、法兰等处。

2.设计考虑不周或循环水泵选择不当。

循环水泵出力小，使实际通过凝汽器的冷却水量远远小于热力计算的规定，从而影响真空。

一般凝汽器的冷却倍率m应为50—60，对大型凝汽器，该冷却倍率还要适当大些。

改善汽轮机真空严密性提高汽轮机效率摘要：解决真空严密性问题是保证汽轮机组可靠运行的关键，在真空严密性问题实际控制中，要求正确认识其原因，并在此基础上采取针对性策略，包括及时进行查漏及治理工作，特别需判断连接点，并采取技术改进措施，完善相关系统设备，以提高机组运行效率。

关键词：汽轮机；真空严密性；危害；原因；策略汽轮机冷凝器真空度对机组的运行安全及热经济性有着重要影响，在运行过程中，凝汽器工作状态的恶化将直接导致汽轮机热耗、汽耗增加，出力降低。

此外，真空度的降低会使汽轮机排汽缸温度升高，导致轴承中心偏移，严重情况下会导致机组振动。

为保证机组出力不变，真空降低时应增加蒸汽流量，会引起轴向推力增大，推力轴承过负荷，影响机组安全运行。

基于此，本文详细分析了汽轮机真空严密性低的原因及其策略。

一、汽轮机组真空系统概述汽轮机组真空系统由抽真空、密闭蒸汽系统组成，利用凝汽器将蒸汽转化为汽轮机组运作能源，当汽轮机组不处在工作状态时，抽真空系统内部产生的真空确定了凝汽器中的真空；而当汽轮机组进入工作状态后，抽真空系统负责调节汽轮机内部空气，起防止空气流入的作用，此时凝汽器中的真空由内部蒸汽和循环冷却水的相互作用决定，蒸汽和循环冷却水间的热转换又由水温、水量、凝汽器换热面积决定。

由汽轮机组的组成结构和各部件运作性质可知，要使凝汽器内部真空稳定，需保证凝汽器换热面积、循环水水量、温度符合标准，还要确保抽真空系统的运作顺利。

二、汽轮机真空严密性差的危害若汽轮机真空严密性差，会出现各种危害，体现在：①一旦真空严密性降低，会有更多的空气进入真空系统，若真空泵不能及时抽走这些空气，汽轮机的机组压力和排气温度值将继续上升，导致汽轮机工作效率下降，最终造成能耗增加，严重时会影响汽轮机的安全运行，大量空气进入真空系统，会降低蒸汽和冷却水之间的热交换系数，导致气体排放和冷却水的温差显著。

②若进入真空系统的空气能及时排出，但此时需将抽气器与真空泵结合使用，这可能会导致不必要的资源浪费。

浅析运行中汽轮机组真空低的原因及处理措施【摘要】汽轮机真空是运行人员日常监视的重要参数和经济指标之一，真空低也是汽轮机组运行过程中常见的异常情况。

由于汽轮机组负压系统复杂、造成真空低原因的多样性,且同一参数由于不同时间存在差异。

使得生产实践过程中，查找真空往往不能一蹴而就，需要运行人员对于造成真空低的真正原因进行反复思考，不断琢磨和排除干扰因素。

本文针对广州市旺隆热电有限公司#2机真空运行中偏低的情况，结合本厂生产实际以及造成真空低的理论因素，着重分析、反复讨论，提出对策并实施，最终取得预期的效果，以供参考借鉴。

【关键词】汽轮机；真空；排气受阻２运行影响#2机组今年2月6日B修投产。

4月20日以后，在其他工况参数没有变化的情况下，真空缓慢下降。

至5月1日，真空由95.1ｋＰa缓慢降至90.7ｋＰa，降幅为5ｋＰa。

这一情况引起了运行人员的注意。

３原因分析：常见的真空低原因3.1循环水量不足、进水压力低、进水温度偏高造成运行中真空缓慢下降。

常见的循环水水量不足通常表现为在机组同一负荷下，凝汽器循环水进出口温差过大。

其原因可能是由于开式循环水系统进口滤网堵塞、江水水位过低造成循环水出水管虹吸破坏等。

3.2汽轮机抽空气系统工作不正常。

#2机组采用工业ELMO闭环真空泵，造成真空泵组抽真空能力下降的原因有：１）真空泵分离器液位偏低，如分离器排水门误开。

２）真空泵密封水温度偏高，如换热器冷却水量少或换热器脏。

３）真空泵组密封水管路滤网堵塞，或密封水泵运行不正常出水压力偏低。

４）第二级真空泵排气分配管内逆止门卡涩，不能关闭。

５）真空泵盘根磨损，轴端漏空气或进气管道堵塞。

3.3机组负压系统漏入不凝结气体或空气造成真空下降；负压系统漏入空气的主要原因有：１）汽轮机组膨胀不均匀或机械碰撞造成真空系统管路或管件破裂。

２）抽汽管路与汽缸的法兰、人孔门、安全门、与排汽管连接法兰、中、低压缸排汽连接管与汽缸连接法兰，低加管路法兰等部位因系统不严密漏入空气。

如何提高汽轮机组真空系统的严密性？汽轮机组的真空系统是由抽真空系统和密封蒸汽系统两部分组成，蒸汽与循环冷却水的热交换情况主要取决于凝汽器的换热面积、循环冷却水温度(循环冷却水温度取决于当地的环境温度)和循环水量。

所以要确保凝汽器内具有良好的真空，应保证抽真空系统性能良好同时有足够大的凝汽器换热面积和足够的循环冷却水量。

但凝汽器及其连接设备的不严密又会导致真空变差，如何提高真空严密性？一、大小修时对真空系统进行高位灌水查漏凝汽器灌水水位要灌到汽封洼窝以下，并接有临时软管水位计专门监视水位，在不影响机组启动计划的前提下，尽可能的保持较长时间，以便发现微小漏点。

这是调试、检修期间查找漏点的常用方法。

二、轴封系统运行状况对真空的影响1.轴封加热器低水位运行状况。

某些机组轴封加热器的疏水直接汇入凝汽器，靠回水提升阀维持轴加水位，若由于阀门工作异常导致加热器水位过低甚至无水位，则凝汽器通过轴抽风机便与大气相连，从而引起凝汽器漏真空，此时应将轴加回水导至外排，以隔断凝汽器与外界联通；而轴加疏水设置水封的机组，因为有水封隔绝能隔断凝汽器与外界相通，但轴加水位过低会失去监视，时间过长可能导致水封破坏，所以应及时调节轴加水位是最重要的措施，水封投退相对复杂，且容易造成系统漏真空，应规范操作。

2.轴封自密封系统运行状况。

即在机组启动和低负荷时利用来自冷再、辅助蒸汽和主蒸汽之一向轴封母管供汽，直至70%额定负荷以上实现高中压缸自密封，其泄汽可供低压轴封用汽。

实现轴封系统的完全自密封。

但是，就是在40%～70%额定负荷区间内，由于设计和安装的原因，轴封母管压力只能维持大约23～35KPa，不足以实现低压缸密封用汽，尤其是夏季运行，这时运行人员一般通过继续掺入冷再或辅助蒸汽，使轴封母管压力维持40KPa以上，这样可使凝汽器真空升高。

但是这样正常运行中又得时刻的注意监视各轴端向外冒汽的情况，以防止机组润滑油带水。

针对此情况可采用轴封供汽、回汽的管路加粗的方法，以满足不同负荷工况的需求。

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。

改善汽轮机真空严密性提高汽轮机效率摘要：解决真空严密性问题是保证汽轮机组可靠运行的关键，在真空严密性问题实际控制中，要求正确认识其原因，并在此基础上采取针对性策略，包括及时进行查漏及治理工作，特别需判断连接点，并采取技术改进措施，完善相关系统设备，以提高机组运行效率。

关键词：燃气电厂；汽轮机；真空严密性；优化电厂运行过程中，汽轮机的真空度是关键因素，真空度低会对汽轮机的稳定运行造成影响。

电站运行过程中，汽轮机的真空系统如果出现气密性问题，造成真空度不断降低，会对系统的稳定运行造成影响，从而影响电站的经济效益。

，因此人们对于电站汽轮机真空度的关注度不断增加。

1真空形成原理汽轮机排汽在恒压下通过换热冷凝成水，大量蒸汽凝结时，体积迅速变小，是凝汽器汽侧形成高度真空。

真空系统出现真空度降低的危害主要表现在以下几个方面:①机组效率降低，供电气耗增加，凝汽器端差变大。

②加大了真空泵出力，增加了能耗。

③凝结水含氧量增大，可能引起系统管束腐蚀。

造成真空度低的因素主要有凝汽器换热效果差(换热管结垢、端差大);真空严密性差(泄漏点多);凝汽器水位不正常或热负荷过高;真空泵出力不足或故障。

2当前燃气电厂汽轮机组在真空严密性方面所存在的问题2.1负压系统存在问题汽轮机组的真空严密性出现问题主要是因为负压系统存在问题，导致机组内部混入了过量的外界空气，从而降低了机组内部的真空度。

空气进入的途径主要有：①由汽轮机的真空系统存在的漏点进入。

②蒸汽中混入的其他气体进入凝汽器。

存在的问题具体如下：第一，低压轴封出现漏气现象，压力偏低。

第二，连接处出现漏气现象。

主要指汽缸安全门、汽缸法兰、汽缸人孔门以及抽气管等装置之间的连接不够严密，导致大量外界气体进入机组内部，使得真空严密性下降。

其中汽缸法兰结合面总量较大，增加了漏气的可能性，但通过灌水查漏又难以排查。

第三，轴封加热器多级水封出现漏气现象。

第四，汽轮机组内部安全门漏气现象。

第五，汽轮机真空设备的关键部件如阀门等出现漏气现象。

浅论如何提高机组真空度一、存在问题1）胶球系统的投球率不高，系统故障频繁。

根据我们对现场胶球回收量和系统故障统计由五个月每天平均值得知：2）真空严密性试验不合格。

轴封系统调整难度较大，压力高则油系统容易进水蒸气，压力低时容易降真空。

二、原因分析为使真空度合理经济的提高，分析所有影响真空度的因素，经过多方论证，将可能影响真空度的因素进行分析和执行可能的整改，及时调整措施。

三、影响原因1、机组换热效果差，利用机组检修时间对我厂两台机凝汽器全面进行清洗，必要时更换新铜管。

负压系统不严密，利用停机时间对凝汽器负压系统进行灌水找漏，运行中彻底对系统查漏。

2、泵机封漏空气，调整好泵机封用水量，防止从机封漏入凝汽器空气。

轴封供气压力低，合理调整轴封供气压力，防止运行中轴封压力低影响真空。

真空泵运行异常，加强巡检，发现异常立即处理。

3、循环水流量低，查凝汽器端差是否在规定范围内，及冷却倍率的多少，需要时再启一台循环泵，提高循环水流量。

凝汽器水位高，加强监示，定期就地与DCS系统中水位计对照，发现问题及时处理。

四、确认真空度降低的主要原因1、机组凝汽器换热效果差自中水投入以来，循环水浓缩倍率一直偏大，凝汽器铜管结垢严重，胶球清洗收球率越来越低，铜管堵塞严重，造成恶化。

循环泵轴的磨损会引起水泵特性的改变，反映出冷却水量的降低，而排水管线上有空气积聚是虹吸恶化和发生破坏的原因。

凝汽器在水室的最高点装设抽气器，定时抽出水室里的空气，来保证虹吸的正常工作。

否则虹吸被破坏，吸水高度瞬间上升，使供水量立即下降，造成冷却水量减少，冷却水出口温度上升，从而使凝汽器里的传热效果变差，凝汽器真空度下降。

2、负压系统不严密机组运行中真空度严密性试验均不合格，均大于0.67kpa/mm，真空的严密性对汽轮机运行的经济性有很大的影响，同时对设备的安全稳定运行的经济型有很大的影响，所以要检查原因，找出改善的途径。

3、其他因素的影响：1）泵机封冷却水量小。

汽轮发电机凝结器提高真空的探讨与研究摘要:本文通过对汽轮发电机射水抽气系统、轴封系统和凝汽器的冷却系统进行分析和研究，找出了制约凝结器真空提升的主要原因，制定了技术升级和改造措施，提升了机组的真空度，提高了机组的热效率，取得了较好的效果。

关键词:凝结器；真空；轴封；热效率1现状分析凝结器是汽轮机组的重要辅机之一，是电厂热力循环的重要环节。

首先，从循环效率看，凝汽器真空的好坏，即汽轮机组终参数的高低，对循环效率产生重要影响。

汽轮机组凝汽器的运行状态对机组的经济性有重大影响，真空每降低1kPa，汽轮机组循环热效率降低1%左右。

1#2#4#汽轮发电机凝汽器运行真空达不到设计值，夏秋两季较冬春季降低2kPa左右。

真空降低，汽机的效率降低，发电汽耗就升高。

2原因分析2.1射水抽气系统原因抽气器抽出的蒸汽和不凝结气体排入射水箱后，使射水箱温度不断升高，为维持射水箱温度，需要不断补充低于射水抽气器工作温度（26℃）的水进行置换，使射水箱保持在26℃以下。

由于射水箱补水原设计是补充循环水，在春季和冬季循环水温一般都低于26℃，射水抽气器工作正常。

夏秋两季循环水温度一般都在26℃以上、最大时达到36℃，射水箱水温较高，影响了抽气器工作效率，对汽机真空影响较大。

2.2轴封系统原因分析汽轮机轴封的作用是阻止汽缸内的蒸汽向外漏泄，低压缸排汽侧轴封是防止外界空气漏入缸。

1#2#4#汽轮发电机低压侧轴封由于汽封安装间隙大及轴封套热变形等原因，导致汽封间隙严重超标，密封效果差，影响排汽缸的真空。

另外均压箱对轴封进汽压力进行调整，但蒸汽温度仍然较高，易导致低压侧轴封套的热变形量较大，汽封间隙较大。

2.3 凝结器冷却系统原因凝结器冷却水管束在运行时结垢或是被杂物堵塞。

另外胶球投运时，由于部分胶球磨损太大，起不到清除铜管内沉积物的目的。

凝结器水室内部密封不严存在死角现象，造成卡球，导致胶球回收率低，清洗效果差。

由于上述等原因破坏了凝结器的正常工作，换热效果下降，使机组的真空下降。

浅谈汽轮机真空真空低的原因及提高措施摘要：华能运河发电厂#5、6汽轮发电机组为上海汽轮机厂生产的型号为C330-16.7/0.8/538/538，型式为反动式、单抽、一次中间再热、高中压缸合缸、双缸双排气、抽汽凝汽式汽轮机。

两台330MW发电机组自试运以来真空系统一直存在各种原因引起的泄露、故障。

对于凝汽式汽轮机，真空的高低对汽轮机组运行的安全性、可靠性、稳定性和经济性影响极大。

关键词：汽轮机原因分析提高措施一、理论概念：真空度（真空）的定义与计算凝汽器真空是大气压力与工质的绝对压力之差值，用符号pv表示。

由于机组安装所处地理位置不同，单独用汽轮机真空的绝对数进行比较难以确定机组真空的好与差，所以用真空度来反映汽轮机凝汽器真空的状况。

真空度是指凝汽器的真空值与当地大气压力比值的百分数。

计算时，当日大气压力取24小时平均值，真空值取当日24小时现场抄表所得的平均数。

真空度（%）=（凝汽器真空值/当地大气压）×100%一般说真空每降低1kPa，或者近似地说真空度每下降一个百分点，热耗约增加1.05%（发电煤耗率约3.0g/kW.h ），出力降低约1%。

二、分析真空的影响原因：凝汽器真空度与循环水入口温度、循环水量、凝汽器清洁度、凝汽器真空严密性及负荷等指标有关。

气候变化等因素引起凝汽器真空降低及真空系统泄漏均会引起热耗上升。

影响凝汽器真空变化的原因有：（1）负荷变化引起汽轮机排汽量变化。

负荷率高，低压缸正常的排汽热负荷高，真空变差。

（2）冷却水入口温度。

冷却水入口水温上升过高，通常发生在夏季，采用循环供水系统更容易产生这种情况。

冷却水入口温度对凝汽器真空的影响很大，在其他条件相同的情况下，冷却水入口水温每增加1℃，凝汽器真空下降0.4kPa，热耗增加0.4%。

（3）冷却水量变化。

在相同负荷下，若凝汽器冷却水出口温度上升，即冷却水进、出口温差增大，说明凝汽器冷却水量不足，应增开一台冷却水泵。