汽轮机凝汽器的最佳真空度

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电厂汽轮机排汽湿度及凝汽器的最佳真空和最佳冷却水量的确定

在湿蒸汽中高速流动的水滴撞击叶片表面造成低压级叶片水蚀，水蚀使得叶片的强度和振动特性向着有害的方向变化，使叶片变得粗糙，出现凹坑，甚至断裂，造成叶片事故，对汽轮机的安全运行造成了威胁。据统计，叶片事故在汽轮机各部件中居首位。美国电力研究所 EPRI (Electric Power Research Institute) 指出，美国电站汽轮机强迫停运率的 70％与叶片损坏有关，各国统计还一致反映，叶片事故引起的损失往往占全部损失的一半左右。与此同时，水蚀也增加了叶片通流部分的流动损失，导致汽轮机的级效率降低可多达 0.664％。同样湿度造成的湿汽损失也降低了汽轮机的效率，所以湿度对汽轮机的安全性和经济性有着重要的影响。
湿蒸汽在汽轮机级内膨胀做功时，同过热蒸汽相比还额外增加了湿汽损失，使汽轮机的低压级效率降低，蒸汽湿度越大，湿汽损失就越大。英国统计数字表明，仅由汽轮机中湿度引起的效率降低带来的经济损失每年高达 5000 万英镑，所以，湿蒸汽带来的湿汽损失不可低估。
【关键词】电厂机组；汽轮机系统；冷却水量；循环水泵；综合效益；运行优化；最佳真空
0 引言
随着国民经济的持续快速发展和能源消耗量的日益增加，我国已成为世界第二大能源消费国和世界上对能源依赖程度最高的国家之一。特别是近几年，我国大部分地区，能源短缺已成为当地制约经济和社会可持续发展的重要因素之一。因此，以“低消耗、低排放、高效率” 的集约型增长方式逐步取代传统的“高消耗、高污染、低效率”的粗放型增长方式，已越来越得到我国政府和各阶层的广泛重视。在我国， “节能减排”已成为 21 世纪的主题。
火力发电行业是一个资源消耗巨大的产业。我国目前的燃煤机组约占全国装机总容量的 74％，它对不可再生资源— ——煤的消耗巨大，同时也是消耗水资源和产生污染的大户，所以火力发电厂的“节能减排”显得尤其重要。汽轮机冷端系统是火电机组的重要组成部分。

汽轮机名词解释

第一章一.概念1.级：汽轮机做功的基本单元，由喷嘴叶栅和与之相配合的动叶栅所组成。

2.反动度：蒸汽在动叶栅中膨胀时的理想比焓降Δh b 和整个级的滞止理想比焓降Δh t *之比，即b n b t b m h h h h h ∆+∆∆≈∆∆=Ω**3.部分进汽度：工作喷嘴所占的弧段长度Z n t n 与整个圆周长πd n 的比值：nnn d t Z e π= 4.级的速度比：级的圆周速度u 与喷嘴出口速度c 1或级的假象出口速度c a 之比，即 11c ux =或a a c u x =5.最佳速度比：动叶出口绝对速度c 2在轴向排气时，余速损失最小，有一特定的速度关系可使最小速度损失得以实现。

6.级的轮周效率：1kg/s 蒸汽在级内所做的轮周功P ul 与蒸汽在该级中所具有的理想能量E 0之比，即 00E h E P u ul u ∆==η 7.级的相对内效率：级的有效比焓降Δh i 与理想能量E 0之比，即 21*2*0c t c x e f l b n t i h h h h h h h h h h h h E h ∆-∆∆-∆-∆-∆-∆-∆-∆-∆-∆-∆=∆=μηδθξξ8.压力级：以利用级组中合理分配的压力降或比焓降为主的级，效率较高，又称单列级。

9.调节级：在采用喷嘴调节的汽轮机中，第一级的通流面积是可以随负荷变化而改变的，这种改变的另一个原因是部分进汽。

10.反动级：反动度Ωm ≈的级，即蒸汽在喷嘴叶栅和动叶栅中的膨胀各占一半左右。

11.径高比：级的平均直径d m 与动叶片高度l b 之比。

12.动叶进出口速度ω1与ω2大小比较：21*21222'2''ωψωψωψω+∆Ω=+∆==t m b t h h在纯冲动级中，Ωm =0，即Δh b =0，即ω2=4ω113.冲角：叶型几何进口角与气流进口角之差。

14.叶栅：有相同叶片构成气流通道的组合，分为环形叶栅，直列叶栅，平面叶栅。

电厂汽轮机排汽湿度及凝汽器的最佳真空和最佳冷却水量的确定

一
收益 △ 和拖动循环水泵的电动机耗功增量的支出ａＣ，．然后再确定净收益：
△ ＝ △Ｃ－Ｚｉ — ＿ △
。
１汽轮机排汽湿度
在大型发电厂中．凝汽式汽轮机的末几级都工作在湿蒸汽区．因此部分蒸汽在湿蒸汽区内发生自发凝结．以十分细小水滴的型式悬浮于汽相中，形成湿蒸汽。湿蒸汽主要给汽轮机运行带来两方面的影响：是．湿蒸汽中水分会对汽轮机动叶产生侵蚀与冲击．威胁汽轮机的安全运行：二是，产生较大的湿汽损失，使湿蒸汽级的效率大大低于干蒸汽级。在湿蒸汽中高速流动的水滴撞击叶片表面造成低压级叶片水蚀．水蚀使得叶片的强度和振动特性向着有害的方向变化．使叶片变得粗糙．出现凹坑．甚至断裂．造成叶片事故。对汽轮机的安全运行造成了威胁。据统计．叶片事故在汽轮机各部件中居首位。美国电力研究所ＥＰＲＩ（ＥｌｅｃｔｒｉｃＰｏｗｅｒＲｅｓｅａｒｃｈＩｎｓｔｉｔｕｔｅ）指出，美国电站汽轮机强迫停运率的７０％与叶片损坏有关．各国统计还一致反映．叶片事故引起的损失往往占全部损失的一半左右。与此同时，水蚀也增加了叶片通流部分的流动损失．导致汽轮机的级效率降低可多达Ｏ．６６４％。同样湿度造成的湿汽损失也降低了汽轮机的效率．所以湿度对汽轮机的安全性和经济性有着重要的影响湿蒸汽在汽轮机级内膨胀做功时．同过热蒸汽相比还额外增加了湿汽损失．使汽轮机的低压级效率降低．蒸汽湿度越大，湿汽损失就越大英国统计数字表明．仅由汽轮机中湿度引起的效率降低带来的经济损失每年高达５０００万英镑．所以．湿蒸汽带来的湿汽损失不可低估。由此可见．蒸汽的湿度对机组的经济性和安全性有很大的影响．降低蒸汽湿度是保证末几级叶片安全工作的必要手段之一运行中限制蒸汽的湿度．一般规定汽轮机未级叶片后排汽的最大可见湿度（是指在ｈ — ｓ图上查到的湿度）不得超过１２％一１５％

凝汽器真空度文档

凝汽器真空的影响因素与改善措施凝汽器真空是表征凝汽器工作特性的主要指标，是影响汽轮机经济运行的主要因素之一。

真空降低使汽轮机的有效焓降减少,会影响汽轮机的出力和机组设备的安全性。

电站凝汽器一般运行经验表明：凝汽器真空每下降1kPa，汽轮机汽耗会增加1.5％—2.5％。

而且，凝汽器真空的降低，会使排汽缸温度升高，引起汽轮机轴承中心偏移，严重时会引起汽轮机组振动。

此外，当凝汽器真空降低时，为保证机组出力不变，必须增加蒸汽流量，而蒸汽流量的增加又将导致铀向推力增大，使推力轴承过负，影响汽轮机的安全运行。

所以在实际的热电厂运行中，最好使凝汽器在设计真空值附近运行。

4.1 真空降低的危害凝汽器是凝汽式机组的一个重要组成部分，其工况的好坏，直接影响整个机组的安全性和经济性。

例如一台200MW的机组，真空每下降1％，引起热耗增加0.029％，少发电约58KW，而一台600MW的机组，真空每下降1％，引起热耗增加0.05％，少发电约306KW。

有资料显示，凝汽器每漏入50kg/h的空气，凝汽器真空下降1Kpa，机组的热耗增加约6％－8％。

1)经济方面的影响a. 真空降低，使汽轮机热耗增加。

对于高压汽轮机，真空每降低1％，可使机组热耗增加4.9％。

b真空降低，使凝结水过冷度增加。

对于高压汽轮机，凝结水每过冷1℃，也使热耗增加0.15％。

c 为了提供真空，开大铀封供汽压力和流量，导致油中带水，增大了油耗。

2)安全方面的影响a．由于真空降低，使排汽压力，排汽温度升高，降低了汽轮机经济性。

严重时，由于排汽温度过高，还将引起汽轮机低压缸胀差发生异常变化和低压缸变形，改变机组的中心，造成机组振动，可能引起故障停机。

b．由于真空降低，凝结水中含氧量增加，最高超过100％，凝结水系设备和管道被腐蚀产生的氧化铁进入锅炉，腐蚀炉方的水冷壁、过热器等设备和管道。

c．为了提高真空运行，开大轴封供汽压力和供汽流量，导致轴封漏汽进入润滑油系统，使油中带水，使调节系统失灵，造成机组运行不稳定，给机组的安全运行带来严重的隐患。

汽轮机组真空严密性不合格原因分析与解决

汽轮机组真空严密性不合格原因分析与解决摘要：亚齐火电项目机组的设计额定负荷为11万千瓦（2台），其中2#机组真空严密性试验多次不合格，按照常规的思路和方法进行反复的检查和调整，效果均不明显。

但机组在正常运行时凝汽器的真空度可以达到负93.7千帕左右，真空泵停止后，真空度会迅速下降，达不到试验合格标准。

此缺陷不但影响机组安全运行，同时影响机组移交，施工方按照常规电厂真空查漏的方法进行了多次查漏和消缺工作，仍达不到试验要求。

最后组织各方专业人员采取思维发散方式，对可能的原因进行分析和排除法，最后找到产生问题的根本，处理后试验合格。

关键词：真空严密性试验；真空度；下降率；泄漏一、概述亚齐火电项目两台2×110MW燃煤机组，汽轮机设计为抽汽凝汽式机组，进入调试阶段后，真空严密性试验不合格，按要求做灌水试验超过五次，反复对相关系统管路上的焊缝和法兰部位进行检查，效果均不明显，无法满足合格标准。

但机组在正常运行时，凝汽器的真空度可以维持到一个较高水平，最高可以达负93.7千帕左右（一台真空泵运行），只要真空泵停止，真空度会迅速下降，达不到试验要求的时间就会因真空度低跳机。

施工方按照常规电厂真空查漏的方法进行了多次查漏和消缺工作，每次完成后重新试验时均达不到要求，最后组织各方专业人员采取思维发散方式，对可能的原因进行分析和试验排除法，找到产生问题的根本，处理后试验合格。

二、真空系统灌水查漏试验凝汽器灌水试验均按照厂家资料和相关标准进行操作，灌水至凝汽器喉部上300mm位置，前两次灌水试验均以检查凝汽器本体及其与之相连的管道上的焊缝和法兰位置，主要检查的具体部位有：凝汽器外壳焊缝和取样、液位接头部位；高、低压加热器的事故疏水管道及阀门、法兰；高加事故疏水扩容器管道及接口位置；低压加热器外壳接口及取样点；低压加热器汽侧疏放水管道及阀门、法兰；低压加热器汽侧启动排汽管道及阀门、法兰；低压加热器汽侧水位计；各级水封；凝汽器抽空气管道及阀门、法兰；凝汽器真空破坏门及管道、法兰；低压缸及结合面、低压缸上部安全膜；中、低压缸联通管部位的法兰；凝结水收集箱及其管道及阀门、法兰；凝汽器放水门及其管道、法兰；真空泵入口管道及逆止阀门；凝结水泵及其连接的管道、法兰、阀门、盘根、滤网；凝汽器补水箱、补水管道及其阀门、法兰；汽机本体上所有的测量元件接头漏气检查；通过对上述部位的检查和处理，完成后再次进行真空严密性试验，真空下降率约为1.2KPa/min，试验结果仍与合格要求差距较大。

凝汽器最佳真空定义

凝汽器最佳真空定义1. 引言凝汽器是一种用于将蒸汽冷凝为液体的设备，广泛应用于发电厂、化工厂和制药工业等领域。

在凝汽器运行中，真空度的控制对其性能和效率至关重要。

本文将详细介绍凝汽器最佳真空定义及其重要性。

2. 凝汽器真空度的定义凝汽器真空度是指在凝汽器内部的气体压力相对于大气压力的差值。

通常以绝对压力或相对压力表示。

绝对压力是指相对于真空零点（通常为0 Pa或1 atm）的压力值，而相对压力则是指相对于大气压力（通常为101.325 kPa）的差值。

3. 最佳真空度的意义凝汽器最佳真空度是指在特定运行条件下，使得凝汽器内部气体达到的最低可能压力。

实现最佳真空度有以下重要意义：3.1 提高热效率通过控制凝汽器内部气体的最低可能压力，可以降低蒸汽在冷凝过程中所释放的热量。

这样可以提高凝汽器的热效率，减少能量损失，从而降低能源消耗和运行成本。

3.2 防止腐蚀和氧化凝汽器内部的气体中可能含有有害物质，如氧气和酸性物质。

通过维持最佳真空度，可以有效地降低氧气和酸性物质对凝汽器内部构件的腐蚀和氧化速率，延长设备寿命。

3.3 提高产品质量在某些工业领域，如制药工业，凝汽器被用于生产纯净的药品。

保持最佳真空度可以有效地去除水分、杂质和不纯物质，提高产品的纯度和质量。

4. 影响凝汽器真空度的因素实现最佳真空度需要考虑以下因素：4.1 温度温度是影响凝汽器真空度的关键因素之一。

较低的温度有助于降低蒸汽压力，并提高真空度。

4.2 压力差在冷凝过程中，需要通过一定压力差来驱动蒸汽从高温区域流向低温区域。

合理控制压力差可以提高冷凝效率和真空度。

4.3 冷却介质选择合适的冷却介质对凝汽器真空度有重要影响。

常用的冷却介质包括水、空气和其他制冷剂。

不同的冷却介质具有不同的热传导性能和冷凝效果，需要根据具体情况进行选择。

4.4 设备结构凝汽器的结构设计也会对真空度产生影响。

例如，增加表面积可以提高热交换效率，进而改善真空度。

5. 实现最佳真空度的方法为了实现凝汽器的最佳真空度，可以采取以下方法：5.1 控制冷却水流量适当控制冷却水流量可以调节凝汽器内部温度，从而实现最佳真空度。

凝汽式汽轮机最佳真空计算方法

凝汽式汽轮机最佳真空计算方法一、引言凝汽式汽轮机是一种常见的发电装置，其中真空度对其性能具有重要影响。

准确计算凝汽式汽轮机的最佳真空度是确保其高效运行的关键之一。

本文将介绍凝汽式汽轮机最佳真空计算的方法。

二、凝汽式汽轮机原理简介凝汽式汽轮机是一种利用蒸汽驱动的热能转换装置，通过蒸汽的膨胀驱动叶轮旋转，从而产生功。

在汽轮机中，蒸汽从高压侧进入高压缸，经过膨胀后进入中压缸和低压缸，最后排入凝汽器中冷凝变成水。

凝汽器中的真空度对于蒸汽的膨胀过程和整个汽轮机的效率至关重要。

三、凝汽式汽轮机最佳真空计算方法1. 确定凝汽器排汽温度：根据凝汽器设计参数和运行要求，确定凝汽器排汽温度。

排汽温度的选择会对最佳真空度产生影响，需要综合考虑设备和经济因素。

2. 确定凝汽器排汽压力：根据凝汽器排汽温度和蒸汽性质，使用蒸汽表或蒸汽性质计算软件确定凝汽器排汽压力。

3. 确定凝汽器真空度：凝汽器真空度是通过对凝汽器排汽压力与大气压力之差除以大气压力得到的。

例如，如果凝汽器排汽压力为0.05 MPa，而大气压力为0.1 MPa，则凝汽器的真空度为50%。

4. 考虑管路和设备的压力损失：在计算凝汽器的真空度时，还需要考虑管路和设备的压力损失。

这些损失包括管道摩擦阻力、弯头、孔板等。

5. 确定最佳真空度：最佳真空度是指在保证凝汽器正常运行的前提下，使得汽轮机的效率最高的真空度。

最佳真空度一般通过实验和经验确定，也可以通过计算得出。

四、凝汽式汽轮机最佳真空计算的影响因素1. 蒸汽性质：蒸汽的温度、压力和湿度等性质对凝汽器的真空度有影响。

不同的蒸汽性质要求不同的排汽温度和真空度。

2. 设备参数：凝汽器的结构和工艺参数也会对最佳真空度产生影响。

例如，凝汽器的冷却面积、传热系数等参数会影响凝汽器的热交换效果和真空度。

3. 运行要求：不同的运行要求对凝汽器的真空度有不同的要求。

例如，某些情况下需要提高汽轮机的效率，需要选择更佳的真空度。

五、凝汽式汽轮机最佳真空计算的意义准确计算凝汽式汽轮机的最佳真空度能够确保其高效运行和发电效率。

汽轮机凝汽器真空低故障的分析与排除

汽轮机凝汽器真空低故障的分析与排除发表时间：2017-06-13T11:43:15.930Z 来源：《电力设备》2017年第6期作者：金富强[导读] 凝汽器真空对汽轮机运行经济性影响较大，如其它条件不变，真空度每变化1％，汽轮机的汽耗率平均要变化1～2％。

（杭州中能汽轮动力有限公司浙江杭州 310018）摘要：凝汽器是凝汽式汽轮机的重要组成部分。

凝汽器与冷却水系统、抽气器、凝结水泵等组成凝汽设备，用以在汽轮机排汽口建立并维持要求的真空；将排汽凝结成水，供往锅炉给水系统。

从而提高了整个装置的热效率及水的重复利用。

而汽轮机凝汽器运行中的主要监视项目是冷凝器真空度。

凝汽器真空对汽轮机运行经济性影响较大，如其它条件不变，真空度每变化1％，汽轮机的汽耗率平均要变化1～2％。

为此，正常运行中应尽可能地使凝汽器在经济真空下工作，真空过高将导致排汽缸温度过低，过冷度增加对汽轮机也是不利的，真空过低除影响机组经济性外，还会威胁机组的安全。

关键词：凝汽器；真空一、凝汽器应安装有准确的检测仪表以便判断问题为了能及时而准确地判断凝汽系统存在的问题，对凝汽系统监视仪表的装置应给予足够重视。

凝汽器应装有真空表，测点应接近自动排汽阀的地方，并应注意校正其零点。

凝汽器喉部、热井、冷却水进/出口处应装设温度计。

热井应装设液位指示器，根据需要还可以装设凝结水高、低液位报警器或（和）液位自动调节器。

抽气器应装设压力表、温度计。

二、凝汽器真空低故障原因分析及解决方法2.1. 冷却水中断冷却水中断引起真空急剧下降的主要特征是：真空表指示快速回零；冷却水泵出水口侧压力急剧降落；冷却塔喷水池无水喷出。

冷却水中断时，应迅速解除汽轮机负荷，以备用水源向冷凝器供水。

并注意当真空降低到允许低限值时进行故障停机。

由于冷却水中断使凝汽器超过正常温度时，应当停机并关闭冷却水入口门，一般应等到凝汽器冷却到50℃左右时，再往凝汽器送冷却水，否则将急剧冷却凝汽器，造成冷凝管胀口松漏。

汽轮机凝汽器与真空

汽轮机凝汽器与真空汽轮发电机组真空系统漏泄直接影响着汽轮机组的热经济性和安全性,-是影响机组热经济性，一般真空值每降低1，汽耗约增高1.5%--2.5%左右,传热端差每升高1°C，供电煤耗约增加1.5%--2.5%左右,所以真空值的高低对汽轮机的热经济性有很大影响；二是影响二次除氧效果，加剧低压设备管道腐蚀，对机组的安全运行非常不利；三是影响蒸汽凝结及热交换性能,增大过冷度和换热端差,增加真空泵的负担。

凝汽式或抽凝式汽轮机的真空下降原因很多，短时间很难查清或处理，是一项难以解决的问题。

综合自己二十年的工作经验，将影响因素逐级分类，范围逐步缩小，对常见问题基本都能判断准确。

虽然是针对中小机组而言，但大机组也可以借鉴。

大致判断过程是通过端差和过冷却度变化确定大类，再通过温度、压力、液位、负荷及真空波动情况确定原因。

一、当只有真空下降，过冷却度和端差都基本不变时，一般是循环水系统故障。

(1)凝汽器进口管板脏污或出口水室存气会增加设备流动阻力,使循环水进出口压差增大,水量减少,液相传热系数降低，总热阻增大，传热温差(饱和水汽与循环水平均温差)增大,排汽温度升高,真空降低：同时，总传热量基本不变，水量减少，进出口温差增大，进口不变时，出口温度升高。

(2)凝汽器进水管道阻塞，会使循环水泵出口压力与凝汽器入水压力差增大，循环水量减少，真空降低，出口水温升高，凝汽器进出水压差减小。

(3)凝汽器出水管路堵塞或阀门未全开，会使水量减少，真空降低，出口水温升高，整体压力升高，凝汽器进出口压力差下降。

(4)循环水泵故障(水池水温低、入口滤网堵塞、吸入空气、水轮导叶磨损等)，会使管路整体压力下降，泵电流降低，真空下降，出水温度升高。

部分循环水泵跳闸，会使水压和排汽真空迅速下降，泵电流消失。

(5)冷却风机断电，会是凝汽器进水温度持续上升，真空不断下降。

循环水故障会使真空降低，但不会使真空波动。

二、当伴随真空下降,只有端差增大,过冷却度没有变化时；此现象基本可以判断为凝汽器铜管结垢。

凝汽器真空和严密性的分析及对机组运行的影响

引起凝汽器真空异常的原因:
图1真空变化因素示意图
若1~2间的虚线斜率大于实线,则表示冷却水量变少;若2~3间的虚线斜率大于实线,则表明传热情况恶化,如凝汽器钛管脏污、结垢等;若3~4间的虚线斜率大于实线,则表明过冷度增加,如漏入空气等;若各虚线的斜率不变,则主要是由于冷却水进口水温不同引起的。

1.2真空下降
当其他参数不变时,凝汽器真空降低,蒸汽总焓降减少,即蒸汽在汽轮机内做功减少,循环冷却水系统带走的热量损失增加,对机组经济性和安全性有较大的影响,主要表现为:
1)真空降低、排汽温度升高,循环冷却导出到最终热阱的热量增加,蒸汽做功后的冷源损失增大,机组的热效率下降,经济性降低。

2)当凝汽器真空降低,保持机组负荷不变时,蒸汽流量增加,这时
所以应做到防患于未然,定期检查相关设备。

亦余心之所善兮身为教师我们不会辜负人民的重托。

以上是本人在基层支部建设工作中发现问题和解决问题的。

影响凝汽式汽轮机真空度因素分析

１凝汽的饱和温度（凝结水温）与循环冷却水出
口温度之差称为端差。
（２）轴向蒸汽密封，汽封间隙的大小、汽封的完好程度
理论上，端差越低越小，但实现困难，实际上综合循泵也是造成轴封泄漏的重要因素。（３）采用迷宫式水封的给水泵，其密封水排至凝汽器，耗功（电）、复水器换热体积，最佳换热流速（及流量），确定水封无法有效建立，导致空气漏人。出一定（４ —６、６ —８度）的经济控制指标。（４）凝汽器防爆门、凝汽器入口法兰面、凝汽器各连接影响凝汽器运行状况的好坏的一个重要因素是凝汽器漏入空气。传热端差值的变化，端差值的变化可作为判别凝汽器运行法兰等也经常由于密封不严，（５）凝结水泵进口法兰、凝结水泵水封泄漏也经常导致状态的依据。运行中凝汽器端差值越小，则运行情况越好，漏人空气。汽轮机的热效率就会越高。（６）真空系统管道各连接法兰，阀门盘根、压盖等易导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，说明循环水吸致漏人空气。
（７）部分低压管道上的疏水阀、排汽阀，关闭不严，导致真空泄漏。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３真空抽气器凝汽器铜管的传热效果变差。导致凝汽器铜管传热效率变抽气器的概念相信大家都知道，我们在１５１常的生活之收的热量多，凝汽器铜管的传热情况好，同一循环水流量可差原因有两点：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中也经常能够看见相似的原理生产出来的一些与我们生活息息相关的用具，比如注射器我们也可以看作是一个抽气器，而真空抽气器则主要是在机组运行的时候通过它能将机组里面的空气抽调，让他形成一个密闭的真空区间，抽汽设备主要分为两种：一种是分射流式抽气器，而另一种是容积式抽气器。影响抽气器工作效率的主要因素有以下几点：（１）抽气器蒸汽喷嘴堵塞。当蒸汽品质不良，使喷嘴孔

电厂凝汽器性能的简单分析

电厂凝汽器性能的简单分析摘要：凝汽器在电厂中具有重要的作用，因为它是热力循环的重要环节，热源和汽轮机一般都固定，除非特殊情况，否则不会进行拆卸。

所以为了提高电厂的发电效率，在其他条件不再改变条件下，对凝汽器进行改造可行性更高。

对凝汽器的性能和原理深入的了解，可以在改造过程中顺利的解决问题。

前言：现有凝汽器运行的好坏可以从以下几个方面体现：首先，是否达到最佳真空的工作状态。

只有当其处于最佳真空状态运行时，输出的净功率最大，其经济性也是最高，如果不能正好在最佳真空状态运行，也要在其附近的一定范围内运行。

研究表明，对一般的高参数汽轮机而言，凝汽器真空每降低1kPa，汽轮机将减小1.5%~2.5%的汽耗量。

其次，是否有较小的凝结水过冷度。

凝结水过冷度可以这样解释：蒸汽入口处（喉部）压力下的饱和温度ts与热阱中凝结水温tc的差值，大小一般要求在0.5℃~1℃范围内。

资料表明：在火电厂中，凝结水的过冷度每增加1℃，机组的燃煤消耗量将增加0.13％左右。

再次，从设备投资和耗水量来看，虽然凝汽器相对于整个电厂而言只是很小的一部分，但随着单元机组逐渐高参数和大容量化，凝汽器的耗水量自然而然的增多，因为耗水量大增加，循环水泵对应的耗电量也会有所提高。

一、凝汽器的性能为了对凝汽器性能进行评价，人为的设定了评价指标：如真空度和过冷度等，通过对这些指标的测定来确定凝汽器的性能。

真空度在最佳真空附近，机组净功率最大，经济性最高：过冷度较小，说明蒸汽凝结效果好，有效焓降增大。

对于已投运的凝汽器，其结构尺寸等特性均已经是固定的，决定凝汽器真空的因素主要有：（1）冷却水进口温度，它是由水源环境温度决定；（2）循环水量，它决定了冷却水温升，根据循环水优化调度的安排所决定；（3）凝汽器的传热系数，传热系数主要受管壁厚度、修正系数、管壁结垢程度以及管材等因素决定。

在理想状况下，凝汽器的压力等于饱和温度所对应的饱和蒸汽压力，所谓理想状态就是循环水流量不断，冷却面积无限大，凝汽器的端差（蒸汽的凝结温度ts与冷却水出口温度tw2之差为凝汽器的传热端差）看作是0，此时凝汽器压力和饱和蒸汽压力相等。

汽轮机凝汽器真空下降的原因及优化对策

汽轮机凝汽器真空下降的原因及优化对策发布时间：2022-08-31T05:46:55.782Z 来源：《当代电力文化》2022年第8期作者：张吉波[导读] 凝汽器作为汽轮机的重要组成部分，其真空质量的好坏则会直接影响汽轮机的整体运行效率张吉波山东省德州市齐河县山东莱钢永锋钢铁有限公司山东德州 253000摘要：凝汽器作为汽轮机的重要组成部分，其真空质量的好坏则会直接影响汽轮机的整体运行效率，在其真空下降的情况下汽轮机的运行效率也会随之下降。

基于此，本文重点分析了汽轮机凝汽器真空下降的原因及优化对策，以期能够从根本上提升汽轮机的整体运行效率。

关键词：汽轮机；凝汽器；真空下降；原因；优化对策1.汽轮机凝汽器真空原理及作用汽轮机凝汽器属于一种换热器，其首先需将汽轮机排汽冷凝成水，进而在通过循环利用这些冷凝水，在排气部位制造并维护真空。

所谓汽轮机凝汽器的真空度即大气压中汽轮机排汽端的真空比例。

汽轮机排汽冷凝成水之后，在其比容快速缩小的情况下，其体积也会急剧缩减，进而则会导致内部高度真空。

若需判断所使用汽轮机凝汽器真空质量的好坏，则可根据汽轮汽轮机的参数高度予以确定。

调查发现，在汽轮机凝汽器真空较高的情况下，排气温度则会降低，但汽轮机的热循环效率则会随之提升。

2.汽轮机凝汽器真空下降的原因2.1真空系统管道泄漏真空系统管道泄漏问题的出现，是因为凝汽器系统内部设备过多，检查过程中，要想在众多设备中快速找寻真空系统管道泄漏问题是一项极其复杂的工作。

真空系统管道泄漏原因包括多个方面，如破真空阀门关闭不严、排气阀损坏、轴承安装过程中真空系统处理不当或者设备运行期间设备振动而产生较大裂缝等问题的出现，都会导致真空系统管道泄漏问题的出现。

在凝汽器系统启停过程中，相关设备可能会产生较大交变应力，进而空气则会进入凝汽器系统而破坏真空系统，导致真空管道泄漏问题；加工真空系统的过程中管道或者焊点部位出现裂痕、漏点等，则会导致汽轮机凝汽器真空下降问题；在出水口调节不当的情况下，就会破坏水封，此时轴封加热器水位较低空气就会进入真空系统。

汽轮发电机组广义最佳真空的一种确定方法

汽轮发电机组广义最佳真空的一种确定方法摘要：本文中介绍背压变化对汽轮机功率的影响的热力学计算方法，简要分析真空发生变化时的其它重要参数的变化原因和趋势。

建立了发电机组各项参数的数学模型，通过合理的简化寻求其最优解。

给出了控制功率情况下基本佳真空的计算方法。

关键词：机组；最佳真空；能量消耗1引言传统的最佳真空概念已经不能代表发厂的效益，随着对环境保护要求的提高，和物价上涨的影响，越来越多的因素影响着发电厂的经济效益，比如排污处理费用升高，煤炭价格飙升，水资源价格上涨，上网电价变化等[1]。

因此，要想使得发电厂的经济效益和社会效益最大化，就必须从更广的层面上定义最佳真空，将更多的影响经济性因素和环境保护的要素考虑在内，以此来确定发电厂运行的最佳真空。

1.1发电机组最佳真空概述凝汽器真空是汽轮发电机组运行最重要的安全经济性指标之一。

机组在较低的凝汽器真空下运行不安全也不经济，凝汽器真空过高，机组运行的热经济性也并非最好。

因此，凝汽器真空存在一个最佳值。

凝汽器最佳真空的传统定义为提高凝汽器真空后机组发电功率增量与为提高凝汽器真空所耗厂用电功率增量之差最大时的凝汽器真空[2]。

在以原料，燃料价格和上网电价等比较稳定的发输配电集中管理，运营时期，它一直在发电企业的运营实践中发挥着指导作用。

1.2传统定义的局限性当汽轮机的进汽参数一定时，凝汽器真空越高，单位蒸汽在汽轮机中的理想比焓降越大，机组发电越多，但若达到极限真空，部分蒸汽在汽轮机末级动叶以外膨胀，机组发电功率并不增加。

同时，为维持高真空循环水泵等辅助设备消耗的厂用电功率必然增加，机组热经济性不升反降，所以极限真空并非最佳真空。

为了与电力市场环境下发电企业最大赢利的需要一致，给出了凝汽器最佳真空新定义是提高凝汽器真空后的产出与为了提高凝汽器真空所措施的投入资金之差值达到最大时的真空[3]。

2.汽轮发电机组原则性热力系统计算方法要对原则性热力系统进行计算，必须计算工况下机组的类型、容量、初终参数、回热参数、再热参数及供热抽汽参数、回热系统的连接方式，机组相对内效率ηri ，机械效率ηm，以及发电机效率ηg等。

分析汽轮机凝汽器真空度下降的原因

分析汽轮机凝汽器真空度下降的原因摘要：现如今，我国的经济在快速的发展，发电厂大型发电机组的运用越来越常见，机组的经济性越来越受重视，而凝汽器真空系统的运用是其中的重要一环，但在机组运行中会频繁地出现真空度偏低的状况，按照对机组运行环境的检查，并对其轴封系统构造与影响进行分析，可以有效地实施故障检测与事故处理，把真空度提升到最优，以确保机组的安全高效运行。

关键词：凝汽器；真空度；降低；原因分析；优化措施引言凝汽器真空在对汽轮机运行中的经济安全性等指标发挥着重要的作用，通常情况下，取得了设备规划人员、施工单位、使用单位的重点关注。

要是凝汽器的真空度太低不但会使得汽耗增加，降低汽轮机的工作效率和整个机组运行的经济性，还会由于其排汽温度太高造成汽轮机的轴承温度提高，轴心处出现位置移动，使得机组的震动幅度特别大，降低了汽轮机组工作平稳性。

并且，在对凝汽器进行真空检测，如果真空没有达到标准值时，要想保证汽轮机组出力恒定，就需要加大蒸汽流量，会引起轴向推力增大，使推力轴承长期处于过载状态就会非常容易出现设备故障。

所以，对造成凝汽器真空度低的原因进行分析并进行优化能够给机组的安全工作和增强经济性提供保障。

1.汽轮机凝汽器真空度下降的危害（1）降低了凝汽器中的真空度，其蒸汽做功能力也会随之降低，在确保机组负荷情况稳定的前提下，加大了蒸汽的流量，而叶片由于蒸汽流量太大会造成过负荷。

（2）真空度下降增加了机组的轴向推力和轴向位置的移动，情况严重时还会导致推力瓦负荷过大而损坏。

（3）真空度降低增大了低压缸的排汽温度，而低压缸的温度过大会造成低压转子出现热膨胀、热变形的情况，还可能会导致低压缸中心线产生改变，从而造成机组振动幅度和低压胀差加大，也会缩短低压缸动静的间距以至于消失，产生动静摩擦故障。

（4）真空度降低增加了循环水出入口和凝汽器铜管的温度，因为铜、钢金属的传热与膨胀系数有差别，会造成凝汽器铜管胀口松动，从而使得凝汽器泄露。

凝汽器真空值

凝汽器真空值
凝汽器真空值是汽轮机低压缸排汽端真空占大气压的百分数，即凝汽器真空度（%）。

其计算公式为：凝汽器真空度（%）=（大气压-汽轮机排汽压力绝对值（kPa））/大气压（kPa）100%。

另外，也可以用凝汽器真空度=凝汽器真空（kPa，表压）/大气压力100%来计算。

凝汽器真空度是衡量凝汽器性能的一个重要指标，其值越高，冷凝效果越好，对汽轮机组的发电效率也会有很大的提高。

一般来说，常规凝汽器真空度应在5~15kPa左右，但对于一些大型、高效的汽轮机组，其凝汽器真空度可以达到20kPa以上。

当然，对于一些老旧、磨损较大的凝汽器，其真空度可能会偏低，甚至不足5kPa。

影响凝汽器真空度的因素有多种，例如：
1.冷却水质量：凝汽器的冷却水质量将直接影响到其冷凝效
果，从而影响其真空度。

2.轮机系统负荷：轮机系统的负荷越大，凝汽器的冷凝量也
就越大，真空度也相应降低。

3.凝汽器的结构和材料：凝汽器的结构和材料会直接影响到
其导热和传热性能，从而影响其冷凝效果和真空度。

凝汽器真空的确定

凝汽器真空的确定1.凝汽系统发电厂用的汽轮机组绝大部分是凝气式汽轮机。

凝汽系统是凝气式汽轮机的一个重要组成部分，系统由凝汽器3、抽气设备4、循环水泵5、凝结水泵6以及相连的管道和阀门等组成。

1.1凝汽系统的工作性能凝汽器工作性能的好坏，直接影响到整个机组的热经济性和可靠性，主要体现在：（1）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，对循环效率所产生的影响是和机组初参数的影响同等重要。

据调查统计，国产引进型300MW机组低真空问题最为严重，凝汽器真空值在91%一94%之间，比设计低3~6个百分点，使机组供电煤耗增加8.19/(kw·h)。

在进汽温度不变的情况下汽轮机排汽温度每降低10℃，机组的热效率增加 3.5%，这在电厂中是相当可观的。

（2）从设备的耗水量看，采用湿式冷却塔的凝汽器用水量占总耗水量的42.8%~79.5%。

（3）从设备耗电量看，整个机组的辅机耗电量约占其发点量的5%~9%，其中循环水泵、凝结水泵，抽气设备的耗电量也占了较大的比重。

（4）从运行安全性看，根据可靠性统计，凝汽设备故障可使整个机组可用率降低3.8%。

（5）从设备投资看，汽轮机辅机价格约占主机的一半，而辅机价格中的约50%是用于凝汽设备。

（6）从材料消耗看，凝汽器的钢材和钢管材料消耗量也是相当可观的。

由此表明，凝汽系统对于整个电厂设计、布置、安装和运行维护都是十分重要的方面。

1.2凝汽系统的任务（1）建立维持真空从热力学第二定律的观点，完整的动力循环必须要有一个冷源，凝气系统在蒸汽动力循环（郎肯循环）中起着冷源作用，在汽轮机末级排气口建立并维持规定的真空，通过降低排汽压力和排汽温度，来提高循环热效率。

（2）凝结作用汽轮机的工质是经过严格化学处理的水蒸气，凝汽器将汽轮机排汽凝结成水，凝结水经回热抽汽加热、除氧后，作为锅炉给水重复使用。

（3）真空除氧作用利用热力除氧原理除去凝结水中的溶解气体（主要为氧气），从而提高凝结水品质，防止热力系统低压回路管道、阀门等腐蚀。