談火電廠汽輪機(jī)低真空運(yùn)行的原因及對策

袁文瑞

摘 要：目前，居民及工業(yè)生產(chǎn)用電的增加，推動(dòng)了我國火電行業(yè)的迅猛發(fā)展。作為火力發(fā)電的核心動(dòng)力機(jī)械，汽輪機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)決定了發(fā)電的效果。汽輪機(jī)凝汽器真空高低直接對機(jī)組的經(jīng)濟(jì)、安全、可靠運(yùn)行有著重大影響。正常運(yùn)行中，汽輪機(jī)設(shè)備真空變低，通常發(fā)生的較為緩慢地下降，個(gè)別情況真空急劇下降，此時(shí)汽輪機(jī)必須立即按規(guī)定降負(fù)荷，隨后檢查設(shè)備及系統(tǒng)，判斷急劇下降的原因，并消除它。

關(guān)鍵詞：火電廠 汽輪機(jī) 低真空運(yùn)行 產(chǎn)生問題的原因 解決對策

引言

近年來，我國社會(huì)和經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展，火電廠作為我國重要的發(fā)電形式，規(guī)模也日益擴(kuò)大，汽輪機(jī)是火電廠生產(chǎn)運(yùn)行過程作非常重要的設(shè)備之一，是保證火電廠正常的運(yùn)行，提升發(fā)電效率的關(guān)鍵。在汽輪機(jī)的運(yùn)行過程中，低真空運(yùn)行是一種較為常見的問題，對汽輪機(jī)組的安全運(yùn)行有著非常重要的影響。本文主要闡述了火電廠汽輪機(jī)低真空運(yùn)行的原因，并相應(yīng)提出解決對策，以期為相關(guān)人員提供參考。

一、引起火電廠汽輪機(jī)低真空運(yùn)行的原因分析

汽輪機(jī)低真空運(yùn)行的原因是多方面的，在實(shí)際工作中，循環(huán)水中斷，抽氣器工作失常、軸封汽中斷等外部故障原因引起的低真空運(yùn)行，由于比較直觀，現(xiàn)場運(yùn)行人員往往容易分析判斷，而對于汽輪機(jī)凝汽系統(tǒng)自身原因，如銅管污染、負(fù)壓系統(tǒng)跑空、循環(huán)水量不足，通流面積阻塞等引起的低真空運(yùn)行往往就比較難以判定，故而使故障的處理常常缺乏針對性。這類原因引起的汽輪機(jī)低真空運(yùn)行在現(xiàn)場實(shí)際工作中往往帶有一定的普遍性，大多其真空降低的程度雖對機(jī)組的經(jīng)濟(jì)性產(chǎn)生較大的影響，但不足以導(dǎo)致停機(jī)事故，而在實(shí)際工作中不太為人所注目。

1、凝汽器密封性較低

真空系統(tǒng)在長時(shí)間運(yùn)行過程中，嚴(yán)密性較低現(xiàn)象是必然的，當(dāng)真空系統(tǒng)內(nèi)部壓力小于外在壓力時(shí)，由于密封與標(biāo)準(zhǔn)相差甚遠(yuǎn)，就會(huì)出現(xiàn)空氣泄漏，進(jìn)入到汽輪機(jī)中，例如：空氣經(jīng)過凝汽器器壁，接入凝汽器管道等，而空氣自身不易凝結(jié)的特征，當(dāng)空氣達(dá)到一定量時(shí)，真空降低，進(jìn)而形成低真空運(yùn)行現(xiàn)象，另外，空氣具有較強(qiáng)的流動(dòng)性，還會(huì)與蒸汽一同進(jìn)入凝汽器中，但是由于水蒸汽的加入，通過這種途徑進(jìn)入的空氣含量較少，可以忽略不計(jì)。因此，凝汽器密封性是低真空運(yùn)行的重要原因。

2、凝汽器端差的影響

水是系統(tǒng)運(yùn)行的重要基礎(chǔ)，循環(huán)水中的微生物、雜質(zhì)等物質(zhì)在析出之后，會(huì)有一部分物質(zhì)凝結(jié)在管道壁上形成水垢，長時(shí)間堆積的水垢由于其自身熱阻較大，相比較而言，同樣熱量傳輸，水垢管道在很大程度上減少了熱量，致使源頭熱量與終端熱量之間的差距較大，端差明顯，基于此，凝汽器排汽溫度上升，導(dǎo)致真空下降。

3、循環(huán)水溫度偏高

系統(tǒng)運(yùn)行過程中，如果冷卻塔冷卻效果不好，會(huì)造成水塔出水溫度過高現(xiàn)象，進(jìn)而出現(xiàn)真空下降。與此同時(shí)，外界環(huán)境對水溫也存在一定影響，例如：空氣濕度大、外界溫度高，致使冷卻對水溫處理不到位，也會(huì)提升進(jìn)入到凝汽器中的水溫，除此之外循環(huán)冷卻水的用量也是造成低真空的重要原因之一，水用量較少低于標(biāo)準(zhǔn)值時(shí)，會(huì)增加排汽壓力，壓力會(huì)抬升凝汽器排氣溫度，進(jìn)而導(dǎo)致汽輪機(jī)中的真空減少，在低真空情況下運(yùn)行。

二、火電廠汽輪機(jī)低真空運(yùn)行問題的解決對策

根據(jù)導(dǎo)致汽輪機(jī)低真空運(yùn)行的各種影響因素分析，筆者認(rèn)為，要解決汽輪機(jī)低真空運(yùn)行問題，必須要從以下幾方面著手：

1、嚴(yán)格機(jī)組檢修工藝質(zhì)量，嚴(yán)防機(jī)組發(fā)生油膜振蕩和間隙振蕩等惡性事故，利用機(jī)組大小修機(jī)會(huì)，將機(jī)組不平衡振動(dòng)降低到最低水平，并在此基礎(chǔ)上.盡量縮小軸封間隙，在機(jī)組啟動(dòng)，特別是熱態(tài)啟動(dòng)過程中，要嚴(yán)格掌握振動(dòng)標(biāo)準(zhǔn)，當(dāng)機(jī)組振動(dòng)水平超過標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，嚴(yán)禁強(qiáng)行沖轉(zhuǎn)升速。為了有效避免低真空運(yùn)行情況，確保汽輪機(jī)能夠穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)，火電廠管理人員應(yīng)明確認(rèn)識到嚴(yán)密性的重要性，并結(jié)合實(shí)際情況，制定定期檢查方案，對設(shè)備各個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行仔細(xì)檢查并將檢查情況記錄下來，及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題，例如：零件腐蝕等，并采取相應(yīng)措施進(jìn)行處理，提高整個(gè)系統(tǒng)的密封性，確保整個(gè)機(jī)組都能夠始終處于良好運(yùn)行狀態(tài)中，從而為火電廠可持續(xù)發(fā)展奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

2、加強(qiáng)凝汽器循環(huán)水進(jìn)口濾網(wǎng)的管理，保持凝汽器受熱面清潔，膠球清洗裝置必須要正常投入運(yùn)行，要利用機(jī)組大小修機(jī)會(huì)，積極推廣應(yīng)用凝汽器銅管高壓水射流除垢技術(shù)，要積極創(chuàng)造條件，利用機(jī)組調(diào)峰低谷時(shí)段，組織凝汽器清理，使汽輪機(jī)處于最有利的背壓下運(yùn)行。由于循環(huán)水在長時(shí)間流動(dòng)過程中，會(huì)產(chǎn)生水垢，出現(xiàn)端差。因此，加強(qiáng)對凝汽器的清洗至關(guān)重要。火電廠日常檢查和維護(hù)工作是必不可少的，基于此，可以利用維護(hù)機(jī)會(huì)，對凝汽器進(jìn)行清洗，并確保每三個(gè)月左右時(shí)間進(jìn)行一次徹底清洗，除此之外，膠球沖洗裝置作為一項(xiàng)新型清洗技術(shù)，將其安裝在火電廠凝汽器中十分必要，工人可以通過控制此裝置對設(shè)備進(jìn)行清洗，在很大程度上節(jié)省人力，減少工作量，且有效提高工作效率和質(zhì)量，減少由于端差引起的低真空運(yùn)行狀況，提升系統(tǒng)穩(wěn)定性，管理者要重視積極引進(jìn)先進(jìn)技術(shù)和工藝，加強(qiáng)對濾網(wǎng)的檢查和修復(fù)，水室長期儲水，其中鵝卵石、泥沙等大量物質(zhì)會(huì)對濾網(wǎng)造成一定影響，水中雜質(zhì)也會(huì)隨之增加。所以，工人要著重清理濾網(wǎng)，提高循環(huán)水的凈化程度，值得注意的一點(diǎn)是，還需要檢查倒流閥方向，從而有效減少空氣進(jìn)入到汽輪機(jī)中，提升其安全性。

3、控制循環(huán)水溫，確保安全運(yùn)行

為了能夠有效控制水溫，避免進(jìn)入到凝汽器中的水溫過高，可以安裝管網(wǎng)補(bǔ)水泵，并在進(jìn)水口壓力表上安裝報(bào)警器，當(dāng)壓力超過標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，報(bào)警器自動(dòng)報(bào)警，向系統(tǒng)補(bǔ)水，另外，針對排汽過熱問題，可以在排汽口安裝除鹽水噴水設(shè)備，有效降低排汽溫度。在科學(xué)技術(shù)發(fā)展影響下，多項(xiàng)學(xué)科逐漸滲透到火力發(fā)電領(lǐng)域中，為其增添了新動(dòng)力。因此，要積極引進(jìn)先進(jìn)技術(shù)，利用先進(jìn)技術(shù)解決低真空運(yùn)行情況，提高管理水平，與此同時(shí)，管理人員還需要加大對循環(huán)水冷卻的監(jiān)督力度，提高冷卻水質(zhì)量，從而實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代化管理目標(biāo)。

4、重視對負(fù)荷的管理，提高其合理性

凝汽器負(fù)荷問題作為產(chǎn)生低真空運(yùn)行的因素之一，確保其在合理范圍內(nèi)十分重要。因此，在日常管理過程中，要加強(qiáng)對負(fù)荷的管理，首先，選擇合適的汽封結(jié)構(gòu)，嚴(yán)格控制升、降負(fù)荷率，尤其是設(shè)備啟動(dòng)及關(guān)閉時(shí)負(fù)荷的變化，并加強(qiáng)對汽封的檢查，不斷調(diào)整和優(yōu)化汽封，提高汽輪機(jī)通流效率，從而有效減少低壓缸中的排氣量，從而確保負(fù)荷始終處于合理范圍內(nèi)，為實(shí)現(xiàn)安全、穩(wěn)定運(yùn)行提供保障。

5、注重對細(xì)節(jié)管理，完善管理工作

由于火電廠系統(tǒng)運(yùn)行中涉及許多零件，是一項(xiàng)復(fù)雜、具體的工作，其中射水抽氣器、噴嘴等部件在長時(shí)間使用中會(huì)產(chǎn)生磨損。加強(qiáng)對磨損情況嚴(yán)重的零件進(jìn)行更換，或者在一些零件上涂抹一層樹膠脂，延長其使用壽命，并及時(shí)清理污泥，有效減少磨損；另外，送氣量與抽出混合物要相符，針對目前火電廠系統(tǒng)運(yùn)行情況，可以適當(dāng)增加管道直徑，并安裝閥門進(jìn)行調(diào)整，更換冷卻器，擴(kuò)大冷卻面積，在控制真空的同時(shí)，還能夠防止油中進(jìn)水

結(jié)束語

隨著我國的經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，電力行業(yè)也得到空前發(fā)展，但是在火電廠的發(fā)展過程中，存在著汽輪機(jī)低真空運(yùn)行的問題，一直得不到有效解決，這不僅難以實(shí)現(xiàn)能源的有效利用和節(jié)能減排，同時(shí)還嚴(yán)重影響著火電廠的安全生產(chǎn)，增加了火電廠的生產(chǎn)成本和運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)。因此，深入分析火電廠汽輪機(jī)低真空運(yùn)行的原因，研究探討相應(yīng)解決辦法，確保火電廠汽輪機(jī)的正常運(yùn)行，保證火電廠的安全生產(chǎn)，提高能源利用率，實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排的目標(biāo)，促進(jìn)火電企業(yè)的穩(wěn)定發(fā)展。

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