某热电厂660MW双背压机组凝汽器抽真空改造效果探讨
浅谈机组运行中真空降低的影响及应对措施
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。
凝汽器抽真空系统节能优化 莫晓翎
凝汽器抽真空系统节能优化莫晓翎摘要:以某发电有限公司4号机组660MW凝汽式汽轮机抽真空系统优化改造为例,介绍了原来真空系统存在的问题,通过改造增加二级气冷罗茨水环真空泵组来维持最佳真空状态,提高了发电厂经济效益。
关键词:凝汽式汽轮机;真空系统;罗茨水环真空泵;节能1机组概况某发电有限公司4号机组为660MW亚临界、四排汽凝汽式汽轮发电机组,凝汽器为双背压、双壳体的N-34000型,抽真空系统共配备有四台纳西姆公司生产的水环式机械真空泵2BE1 353-OBY4-Z。
高、低压侧凝汽器抽真空系统分开布置运行,分别配备有两台真空泵抽取不凝结气体,机组正常运行时高、低压凝汽器对应的真空泵分别一用一备。
2存在问题机组基建时配置的四台水环式真空泵以开机时能够快速建立真空及最大容量抽吸真空为依据,因此设计时选用的真空泵抽气量和功率偏大。
在机组运行中允许漏气量为117.5kg/h,而实际运行中真空严密性良好情况下的漏气仅23kg/h。
因此,在机组正常运行中,用设计的真空泵抽取很少量的漏气,其功耗显然是较高的,造成资源浪费。
真空泵额定出力运行,不投大气喷射器时电流约210-220A,投入大气喷射器后电流约260A。
从节能降耗角度,有必要进行高效真空泵改造升级。
从水环式真空泵工作原理可知,当工作液的温度达到其对应压力下的饱和温度时就会汽化。
运行中的真空泵吸气腔的真空比凝汽器真空要高些,而形成水环的工作液受到真空泵叶轮做功,其温度要升高,所以在真空泵换热效果变差的情况下,工作液就会汽化,真空泵将发生局部汽蚀,抽吸能力将下降。
一般认为要使水环式真空泵工作在接近极限抽吸压力下,工作液的温度等于或低于26.5℃。
而原设计的四台水环式真空泵以闭冷水冷却工作液,夏季高温工况,受环境和冷却水温的升高影响,会导致真空泵工作液汽化。
从而影响主机真空,降低机组出力和效率。
3抽真空系统的改造本次改造的主要内容有:分别在凝汽器A、B抽真空系统各增加一台高效真空维持装置。
双背压凝汽器真空倒置的原因分析
密封汽量的一个临界点。近几天轴封 供汽压 力一直维持在 4 4 K p a左右 , 此 时高、 低压凝汽器 背压倒置情况 消失 ( 晚 高 峰 后 降 负 荷 时 造 成 轴 封 供 汽 压 力短时低而出现的情况例外) 。 但 要 注 意 的是 在 轴 封 供 汽 压 力 提 高 后 , 应 加 强对大、 小机油位的监视, 防止油中带水增加。 # 6机 的 措 施 及 原 因 分 析 : 措施 : 对轴封供汽压力反复调整无效, 只有当高压凝汽器换为 6 D真 空 泵运行后高 、 低压凝汽器背压倒置的情况才能消失 ,泵工作情况对机组真空 的影 响尤为 突出, # 5机 的低 I I 缸特别是 梓 6瓦 在 调 试 期 间 因轴 封 安 装 间 隙 问题 ,两 端 在 正 常 轴 封 时漏汽量 较大, 故一直对进入 该瓦的轴封进气节流较 多, 还有 5 B小机的排
气 端也是如此, 夜 间 负荷 低 时造 成 低 I I 缸( 低 压 凝汽 器侧 ) 两端 轴 封 密 封 效 果差 , 通过适 当提高轴封供汽 压力即可 弥补, 本 人 所 观 察 的 压 力 可 能 只 是
科 学 发 展
双 背压凝汽 器真空倒置 的原 因分析
袁
‘
标
- 摘 要: 电厂汽轮机在运行时 , 凝汽器运行的好坏直接影 响机组整体的经济型 。而凝汽 器的真 空是凝汽器效率 的主要体现 , 近来投入运行 的凝汽 式汽 轮机 多为双背压式 , 根据传热学原理, 双背压凝汽器 的平均背压低于 同等条件下的单背压凝汽器 的背 压, 故现在 6 0 0 MW 机组大都 采用了双背压或者 多背 压凝汽器 , 凝 汽 器 的背 压 越 低 就 会 使 机组 的 焓 降增 大 , 使 机 组 的热 效 率 增 加 。正 常情 况 下 , 低 压 凝汽 器 的 背 压 会低 于 高压 凝 汽器 的 背压 , 但在 实践运行中, 由于 运 行 工 况 的变 化 , 会 出 现 真 空 倒 置现 象 , 下面 就 以我 厂 2台超 临 界 6 0 0 MW 机 组 ( 分 别 为 ‘ 机、 柏 机) 为例 , 对 真 空倒 置 的 原 因 进行 简 要分 析 。
某600MW双背压机组凝汽器抽真空系统改造及效果
o i si c e s d. fun ti n r a e
K e o ds: o yw r c nde s r;va uum ; e r y-avng m o fc i ne c ne g s i di aton i
凝汽器的平均背压为5 2 P ( ) . k a a 。本 凝汽器 允许半边 ( 个 单
1 原 系统结构概述
某发 电厂 1号 、 2号机组为两台 国产 5 0 0 MW 亚临界参数
燃 煤 发 电机 组 , 轮 机 型 号 为 N 0 汽 S 0—1 .7 5 85 8 为 亚 I 6 6/ 3 / 3 , 临
壳体 ) 运行 , 同时 机组 负荷应 降 至额定 负荷 的 7 % , 保 但 0 并 证 凝 汽 器 压 力 不大 于 1k a a , 汽 温 度 不 超过 5  ̄ 5P( )排 4C。 凝汽器技术参 数如表 1 所示 。 表1 凝 汽 器 技 术 参 数
作者简介 : 金久杰 (9 5 ) 男 , 17 . , 工程师 , 主要从事火力发 电汽轮机设备 的管理 。
Hale Waihona Puke 第 3期 金久 杰等 : 60 某 0 MW 双背压 机组 凝 汽器抽 真空 系统 改造 及效 果
一
个 凝 汽器 后 吸 收 热 量 , 温 升 高 , 后 再 进 入 第 二 个 凝 汽 水 然
双背压凝汽器抽空气系统优化
双背压凝汽器抽空气系统优化本文以某厂660MW机组双背压凝汽器抽空气为例,分析了凝汽器高、低压侧压差偏离设计值产生的原因。
介绍了该厂对抽空气系统进行的两次节能改造,对比分析了改造前后的节能效果,希望对同类型机组的冷端节能优化具有指导意义。
标签:双背压凝汽器;抽空气系统;蒸汽喷射器引言目前,很多双背压凝汽器机组在设计时,采取了高、低测凝汽器抽空气管道中间加节流孔板串联抽气的方式。
由于节流孔板的尺寸选择不合适或调节阀的开度选择不合适,那么就会导致凝汽器低压侧的抽气受到排挤[1]。
针对此种状况,改公司利用机组检修时机,对凝汽器的抽空气系统进行了第一次改造,采用高、低压凝汽器单独、并联抽空气方式。
改造后,双背压凝汽器的的优势得到了体现,平均真空得到了大幅的提高。
该厂的循环冷却水为海水。
在夏季高温又是高负荷时,循环水温度最高可达32℃左右。
由于真空泵冷却器存在着换热端差,因此,流经冷却器的的工作密封水温度要高于海水温度。
再加之真空泵叶轮旋转的耗功和凝汽器内抽气(汽)传递的热量,也将导致真空泵内的工作密封水温度上升,从而降低了真空泵的抽吸能力[2]。
同時,空气在凝汽器内聚集,造成凝汽器内的空气分压力上升。
同时,真空泵从凝汽器抽出不凝结气体中含有大量的蒸汽,这部分蒸汽在真空泵中凝结放出大量的汽化潜热,导致真空泵工作液温度上升甚至汽化,大幅降低了真空泵的抽吸能力。
对此,该厂利用停机检修的机会,对凝汽器抽空气系统进行了第二次改造。
在第一次改造的基础上增加了一组射汽式抽气器,运行结果表明,取得了很好的节能效果。
1凝汽器及其抽气系统的布置方式凝汽器两个壳体底部为连通的热井,上部布置有内置的低压加热器、小机排气管和低压抽气管等。
凝汽器抽空气管布置在凝汽器的空气凝结区以抽出其内的不凝结气体。
抽空气管路分两路从高压凝汽器内、外圈抽空气区引出,经联通管后进入低压凝汽器,分别与低压凝汽器内、外圈抽空气管汇合,从低压凝汽器侧引出,各经一台电动隔离门后汇总到一根抽空气母管,再分别与三台真空泵入口相连。
660MW双背压机组凝汽器抽真空系统改造及效果
— 9 4 . 2 1 / 一 9 2 . 8 9 — 9 4 . 7 9 / 一 9 3 . 5 1 一 9 5 . 7 2 / 一 9 4 . 9 2
— 9 5 . 7 2 / 一 9 4 . 9 2 — 9 6 . 2 8 / _ 9 5 . 5 2 — 9 6 . 1 9 『 _ 9 5 . 3 3
5 5 0 5 0 o
4 5 0 4 o 0 3 5 0
表 1 . 凝汽 器 抽 真 空 系统 改造 前 后 数 据 对 比分 析
上表数据显示 ,该公司实施凝 汽器抽真空 系统 改造成果 显 2实施 汽轮 机凝 汽器抽 真 空系统 改造的原 因 著。 通过改造 , 使凝汽器低压侧真空提高 0 . 5 k P a左右 , 高压侧真空 提高 0 . 1 k P a 左右 , 平均约提高 0 . 3 k P a , 根据机组热效率 的实验 , 供 按照汽轮机凝 汽器抽真 空系统 的原有设计 , 高压测 与低压侧 电煤耗降低约 1 . 3 5  ̄ Wh ,以两 台机组年发 电量 7 O亿 k wh来计 凝汽器各有抽气管 , 并通 向同一根抽气母管 , 该抽 气母 管将被连 算 , 全年可节 约标煤 9 4 5 0 t , 按 当前标 煤价格 8 0 0元, t 考虑 , 则 两 接到真空泵抽空气母管。因为汽轮机凝汽器 两压测的抽空气 管为 台机组抽真空 系统改造后 , 每年节省燃 料费用 7 5 6万元 , 经 济效 根共用抽空气母 管 , 在抽 空气母管 的管道 口, 所 具备的压力是 益 十 分 可 观 。 不 同的,抽空气母管低压侧抽 空气 口的压力极有可能受到影响 , 甚至无法达到管道抽空气设 计的压力要求 , 最终导致凝 汽器低压 5结 论 侧 抽 吸 力度不 足 。
超临界600MW机组双背压凝汽器抽空气管路的改进
21 0 0年第 8期
Z JANG HE I EL CTRI E C POW ER
超临界 6 0MW 机组双背压凝汽器 0
抽空气管路的改进
于 晓 龙 ,张 进 军 ,程 继 舜 ,孙 永 平
(. 江 大 唐 乌 沙 山 发 电 有 限 责 任公 司 ,浙 江 1浙 宁波 35 2 ; 1 72
YUXi — n IZ ANG Jn u C N 一h n, U Y n -i 2 a l g, H oo i4 n, HE G s u S N ogp n g
(. hj n aagIt n t nl salnP w r eea o o Ld Nnb hj n 7 2 C i ; 1Z e agD t e ai a Wuhsa o e n r i C . t, igoZ e ag3 2 , hn i n nr o q G tn , i 1 5 a 2 Z e agEetcPw r et n eerhIstt, nzo 10 4 C ia . hj n l r o e T sa dR sac tue Haghu30 1 , h ) i c i ni n
象。通过调整节流孔板孔径等措施 ,恢 复了凝 汽器的双背压设计 功能 ,提高 了机组运行效率 。 关键词 :双背压凝汽器 ;压力差异 ;抽 空气管路 ;改进
中 图分 类号 : K 6 . T 2 41 文 献 标 志 码 :B 文章 编 号 :1 0 — 8 1 2 1 ) 8 0 2 — 3 0 7 18 (0 0 0 — 0 5 0
2 浙 江 省 电力 试 验 研 究 院 ,杭 州 30 1 ) . 10 4 摘 要 :某 电 厂 超 临 界 6 0MW 机 组 基 建 投 产 以来 ,高 、低 压 凝 汽器 压 差 一 直 较 小 ,分 析 判 断 认 为 其 0
双背压凝汽器真空低的原因分析及解决措施
图 2 串抽系统结构
介绍,采用这种方法后 机组的平均背压降 低 0.4kPa,折算成
机组的供电煤耗率约为 0.8g/kW·h。 但是这种方法由于机组
负荷、循环冷却水温度、循环水流量的改变以及漏空气点的
2011.NO.6. 26
汽器汽侧分割成几个互不相通的汽室,冷却水管先后通过各
汽室,由于各个汽室中的进口水温不一样,从而导致各汽室
汽侧的压力也不一样。
在相同的热负
荷、相同的冷却面积
A 和相通的冷却水量
的条件下,双背压凝
汽器和单背压凝汽
器中的冷却水和蒸
汽的温度分布式不
同的,如图 1 所示。
图 1 冷却水温和蒸汽温度 沿冷却管长度方向变化
了双背压凝汽器。
但是由于双背压凝汽器抽真空系统存在的不合理性,会
影响凝汽器的传热效果,降低凝汽器的真空,大幅度削弱了
双背压凝汽器带来的好处。
本文从双背压凝汽器的工作原理入手,分析了影响双背
压凝汽器真空的因素及目前使用的双背压凝汽器存在的一
些问题,进而比较分析了改善凝汽器真空的措施,以期对现
场技术人员提供参考。
关键词 大容量机组 双背压凝汽器
中 图 分 类 号 :TK264.11
文 献 标 识 码 :A
文 章 编 号 :1672-9064(2011)06-0025-02
0 前言
近年来,“节能减排”极为受人们关注,特别是火电厂的
节能减排,因此应尽最大可能的提高火电机组的经济性。 凝
汽器是火电机组的重要部件,对火电机组的经济性起着至关
重要的作用,所以目前投运大功率的火电机组绝大多数采用
660MW超临界燃煤机组凝汽器端差控制浅析
660MW超临界燃煤机组凝汽器端差控制浅析原标题:空预器差压升高在线升温处理摘要:凝汽器端差是反映凝气式汽轮机换热效果的指标,直接影响凝汽器真空,进而影响整个机组的经济性。
目前国内电力市场竞争激烈,如何保证机组高效、经济、稳定地运行,是摆在我们面前值得分析、研究和探索的问题,基于此,本文阐述了凝汽器端差值的意义,通过分析凝汽器端差的影响因素,研究了降低凝汽器端差的措施,希望能够有效地降低凝汽器的端差。
关键词:凝汽器;端差;优化控制0引言凝汽器是凝汽式汽轮机中的重要组成部分,其运行直接影响着机组的经济性和运行的可靠性。
凝汽器的重要经济指标主要包含凝汽器的真空度、凝结水的过冷度以及凝结水的含氧量。
其中,凝汽器的真空度是凝汽器工作特性的重要指标,直接影响着汽轮机运行的经济性和安全性。
同时凝汽器端差很大程度上影响着真空度,相关人员必须认真分析凝汽器端差,实现机组运行的安全性和经济性。
凝汽器端差,是指凝汽器排气压力下的饱和水温度与凝汽器冷却水出口温度之差。
凝汽器端差是衡量凝汽器性能的重要参数,是反映凝汽器性能、真空严密性和循环水系统工作情况的性能指标。
1设备情况概述浙能兰溪发电有限责任公司660MW燃煤机组配置N-37000型双背压、双壳体凝汽器。
凝汽器的主要技术指标如下表:型式双背压、双壳体、N-37000布置方式横向布置、单流程;从机头向发电机看,从右侧抽冷却管数量2总冷却面积(m2)37000凝汽器主管束管径(mm)Ф25×0 .592凝汽器管束有效长度(mm)12261循环水设计水温(℃)23循环水最高水温(℃)34循环倍率60冷却水量(m3/s)20冷却管内水流速(m/s)2.3出口凝结水含氧量(μg/L)≤20清洁系数0.85冷却水工作压力(MPa)0.35额定背压(kPa(a))5/6(冷却水温23℃)凝汽器设计工况水阻(kPa)74.5/72循环水温升(℃)9出口凝结水过冷度(℃)≤0.5设计端差(LP/HP)(℃)6.14/5. 272影响凝汽器端差主要因素:1、冷却水温度。
提高火电厂凝汽器的真空度措施和办法
提高火电厂凝汽器的真空度措施和办法摘要:火电厂凝汽系统是高真空状态下将汽机排汽凝结的功能单元,其工作性能对机组经济性指标影响较大.。
因此凝汽器真空状态的监测受到了设计和运行的普遍重视.。
尤其是随着汽轮机单机功率增大,汽轮机排汽口数量以及凝汽器的体积都增大,真空系统严密性更难保证.。
关键词:真空;過冷度;端差;漏空;清洗;优化工艺引言从凝汽器真空度、凝结水過冷度、凝结水端差和凝汽器漏空等方面,分析了凝汽器运行优劣判定方法,结合企业生产实际提出了一系列提高真空度的措施和办法.。
1真空系统介绍真空系统由抽真空系统和密封蒸汽系统组成,其作用是通過建立凝汽器的高真空来建立汽轮机组的低背压,使蒸汽能够最大限度地把热焓转变为汽轮机的动能.。
所以汽轮机抽真空系统性能的优劣将直接影响抽凝汽轮机组的经济性和安全性,真空严密性是检验真空系统性能优劣的重要指标.。
汽轮机真空严密性差的危害主要包括:一是真空严密性差时,漏入真空系统的空气较多,真空泵若不能将漏入的空气及时抽走,将导致机组的排汽压力和排汽温度上升,汽轮机组的效率降低,增加供电煤耗,也可能威胁汽轮机的安全运行,并且由于空气的存在,蒸汽与冷却水的换热系数降低,也会导致排汽温度上升;二是为了将漏入真空系统的空气及时地抽出,需增加真空泵的负荷,会导致用电的上升,经济性差;三是由于漏入了空气,导致凝汽器過冷度過大,系统热经济性降低,凝结水溶氧增加,可能造成低压设备氧腐蚀.。
2机组概况及提高真空的重要性凝汽器的真空是汽轮机运行性能考核的重要指标,也最能直接影响到整个汽轮机的安全性、可靠性、稳定性和经济性.。
多年运行经验告诉我们,凝汽器的真空水平对汽轮机的经济性产生直接影响.。
汽轮机真空低会直接导致:一是降低汽轮机的发电效率,据我厂有关资料显示,真空度每下降1%,机组的热耗将增加56.17kj/kwh;二是威胁汽轮机的安全运行;三是增加了厂用电及循环水的消耗.。
因此分析真空下降的原因并采取相应的预防措施,保证正常运行时汽轮机的真空,维持机组经济最佳真空运行,提高整个汽轮机组的经济性,保证汽轮机组的安全运行十分必要.。
双背压湿冷机组凝汽器汽测真空泵的选型说明和节能方案分析
( 上接 第 2 7 5页 )
对于操作技能和工作纪律不能达到我 方要求者 ,绝不 能允许上 岗,否则会给项 目带来 很大的损失 。 外籍驾驶员在聘用上岗后也要加强安全注 意事 项、工作纪律 的 培训,项 目部可 以以翻译成当地语 言的设备安全操作手册 、奖励优 秀 、班前讲话等方法促 进整体 外籍驾驶员操作技能的提高。 4 . 3 建立 详 尽 的 设 备 保 养 计划 由于项 目的设备全为新购设备 。设备 的维修并不是主要,而保 养尤其显得重要和刻不容缓 。如果保养不到位,加上黑人司机 不合 理 的操作方式 ,新 的设备在一个工地下来将成为废品 。故海外机械 管理任重道远 ,保养更是项 目机械管理的重 中之重 。保养要实行机 械 部统 一计划负 责,做 到定期保养 ,常规保养及特殊保养等。设备 每天实行交班制 ,即黑人 司机每天工作完成 ,收工前把设备移交给 班组长 。班 组长 检查 设备情况 ,填 写移交记录 ,互相签字确认 。次 日工作时,班组 长要 在上班前 半个 小时进行检查所用设备 的机油 、 水、仪 表、刹车 系统等。若 设备完好,移交使用 。如有故 障,联系 修理工,维修后 再移交使用 。 严格落实机械 “ 十字 ” 作业法 ,即 “ 清洁 、紧固、调整 、润滑 、 防腐” 。 海 外项 目使用人 员不比国内, 技术与水平差别很大。 我 们应 尽可能的利用当地黑人的特点和长处,即当地人乐于做一些简 单、 重复的工作。“ 十字 ”作业 法中的 “ 清洁 ” 、“ 紧固 ” 、“ 润滑 工作适 合黑人完成 。 班 组长进 行检查 、 监 督。 “ 调整 ”和 “ 防腐 ”由项 目 修理厂统一安排完成 ,并做好记录 。由于当地员工的流动性很大, 更换频繁 , 机械部必须做好当地黑人 的维修保养等方面的技术交底 。 5 配 件 的 管 理 因为没有 海外施工 的经验 ,国内设备基本靠外租为主 ,自有设 备基本 都是 “ 随修随 买” 、“ 零库存 ”的管理 ,没有备货 的经验 。所 以每 次设备 出 口的随机配件都是厂家提供 ,公司进行筛选 的情况下
宁海电厂百万机组凝汽器双背压抽气系统改造分析
宁海电厂百万机组凝汽器双背压抽气系统改造分析摘要:由于高、低背压凝汽器抽空气管路采用串联布置方式,导致高背压凝汽器抽气排挤低压凝汽器抽气,致使低压凝汽器抽气不能达到设计要求,造成真空值和高、低背压凝汽器背压差值偏低,降低了系统经济性。
采取了相应措施,对双背压凝汽器抽气系统进行了改造,经济效益明显。
关键词:双背压凝汽器;抽气系统;端差;真空;改造方案中图分类号:tm62文献标识码:a 文章编号:abstract: because of the high and low back pressure condenser time tracheal road series arrangement, leading to high back pressure condenser lashing out low pressure condenser suction causes low pressure condenser that suction can’t meet the design requirements, creates a vacuum value and the high and low back pressure of condenser low pressure differential and reduce the system efficiency. taken measures, to double back pressure condenser suction system was reformed, and the economic benefit is obvious.key words: double back pressure condenser; suction system; poor; vacuum; reform plan0 概述宁海电厂二期工程扩建2×1000mw超超临界燃煤机组汽轮机为上海汽轮机有限公司和西门子联合设计制造的n1000-26.25/600/600(tc4f)型,超超临界、一次中间再热、单轴、四缸四排汽、凝汽式汽轮机。
凝汽器抽真空系统改造项目可行性方案研究报告
凝汽器抽真空系统改造项目一、前言:(一)项目名称;凝汽器抽真空系统改造(二)项目性质;(三)可研编制人;(四)项目负责部门;(五)项目负责人。
二、项目提出的背景与改造的必要性:(一)承担可行性研究的单位;普瑞森能源科技()XX(二)项目提出的背景;一期3#、4#机组,真空泵是纳西姆泵厂生产的 2BE1 353,每台机组配3台泵,通常2用1备。
真空泵冷却水源来自用开式循环水,每年约有4个月真空泵工作水温高于30℃。
根据2013年的统计数据显示2013-07-01到2013-10-26真空泵工作液温度都在30°C以上,最高温度超过了36°C,此时真空泵长期运行会产生叶轮汽蚀等安全性问题,严重影响了机组的经济性和安全运行。
另外,凝汽器的真空严密性较差,真空泵的出力无法满足的抽真空能力。
不能维持凝汽器最低背压。
附图为现运行的真空泵2BW4 353 0MK41 / 20(三)进行技术改造的必要性;1.凝汽器因为真空泵夏季工作液温度较高,工作量大量汽化,影响真空泵的出力,无法维持凝汽器最高真空。
2.一期3#、4#凝汽器的真空严密性较二期差很多(二期平均100Pa/min,一期平均200Pa/min以上),凝汽器的漏气量增大,原有的真空泵的出力不能满足,需要更换一套出力更大的抽真空设备来保持凝汽器的最低背压。
3.真空泵耗能较高,正常运行需要运行2台160KW的真空泵,厂用电消耗大。
4.由于真空泵设备长期受汽蚀的影响,叶轮出现裂纹易断裂,3#、4#曾经更换了2台真空泵的叶轮。
直接影响凝汽器的安全运行,更加凸显出系统改造的必要性。
(四)调查研究的主要依据、过程与结论;根据3#4#机组真空泵的现状,推荐采用德国科尔庭-汉诺威股份公司的蒸汽喷射器抽真空系统—Koerting STE 透平蒸汽喷射器系统,可以使凝汽器一直保持在相应工况下的设计最低背压,即凝汽器的真空保持在最高状态,从而达到节能效果,而不受真空泵工作液温度过高问题2 / 20导致的抽吸能力下降的限制,同时还能很好的解决真空泵的噪音和叶轮断裂问题。
双背压凝汽器有效压差问题研究
2 Xi ’ a n T h e r ma l P o we r Re s e a r c h I n s t i t u t e C o mp a n y L i mi t e d.X i ’ a n 7 1 0 0 3 2,C h i n a )
Ab s t r a c t : Es t a b l i s h me n t o f t h e e f f e c t i v e p r e s s u r e d i f f e r e n c e o f t h e h i g h / l o w c o n d e n s e r i S t h e c i r t i c a l p o i n t o f t h e e c o n o mi c a d v a n t a g e f o r d u a l p r e s s u r e c o n d e n s e r .T h i s p a p e r a n ly a s e s t h e e f f e c t i v e p r e s s u r e d i f f e r e n c e o f a 6 0 0 MW u n i t c o n d e n s e r u n d e r d i f f e r e n t wo r k i n g c o n d i t i o n s , a n d i t h a s r e f e r e n c e v a l u e or f t h e s a me t y p e u n i t .T h e e fe c t i v e p r e s s u r e d i f f e r e n c e i s s ma l l a n d
凝汽器抽真空母管改造可行性研究
1 . 2 改 造 必 要性 为 了解 循 环 水 温 度 变 化 、 循 泵 投 运 台数 以及 真 空 泵 运 行 方 式 改 变是 否 会 对 高 、 低 压 凝汽 器 之 间 的压 力差 产 生影 响, 从 D C S历 史 库 中采 集 了 2 0 1 0年 下 半 年 国 投 北 疆 j f i } 1 机 在 各 负 荷 工况 的凝 汽器 运 行 参 数 并 进 行 比较 、 分析 , ≠ } 5机 组 在 秋 季 、 初 冬 和冬 季 3 种 气 温 阶段 , 采 取 了不 同 的循 泵 和 真 空 泵 运 行 组 合 方式 , 但经 D C S显 示 偏 差 修 正 后 的高 、 低 压 凝 汽 器 压 差 均 在 0 . 4 k P a 左右 , 始终与设计值相距甚远。
将得 到进 一 步 的完 善 。
[ 参 考 文献]
[ 1 ] 陈维荣 , 宋永 华 , 孙 锦 鑫. 电力 系统 设 备 状态 监 测 的 概念 及 现
态监测 可分 为 3个 基 本 步 骤 : ( 1 )数 据信 息 的检 测 和采 集 ;
( 2 )数 据 的分 析 和 特 征 提取 ; ( 3 )状 态 的评 估 和 故 障 的 诊 断 。 3 . 4 运用新技术、 新 设 备
1 项 目提 出 的 背 景 及 改 造 的 必 要 性
1 . 1 原 设 计 运 行 参 数
国投北疆 电厂 1 0 0 0 MW 超超临界机组在 2 1℃设计循 环
水 温度 时 , 高、 低 压凝汽器设计 压力 分别为 5 . 9 2 8 k P a和
4 . 5 5 1 k P a 。 2台机 组 于 2 0 0 9 年 实 现 双 投 。表 1中 给 出 了#1机
汽轮机凝汽器真空取样管路积水问题的分析与处理
汽轮机凝汽器真空取样管路积水问题的分析与处理摘要:在火电厂生产运行中,凝汽器是实现朗肯循环最基本的设备,凝汽器真空度是汽轮机性能的一项重要考核指标,其好坏直接影响到汽轮机组的安全经济运行。
因此,凝汽器真空取样测量的准确性显得尤为重要。
关键词:凝汽器;真空;取样装置;管路积水。
引言大唐国际宁德发电公司二期2*660MW超超临界机组汽轮机为东方汽轮机有限公司制造的双背压凝汽式汽轮机,汽轮机排汽通过海水进行冷却,凝汽器抽真空经后期改造为真空泵单抽运行方式。
一直以来,二期两台机组凝汽器真空取样管路存在积水现象,真空严密性试验时压力表计几乎无变化,与排汽温度反算结果相差较大,且真空出现虚高情况。
本文就此问题进行检查、分析,并提出解决方案。
1 取样管路存在的问题宁德电厂#1、#2机组凝汽器真空取样装置设计为4个真空取样网笼分别位于凝汽器喉部四个角落,取样管路竖直向下连接三通(约5米位置),一路管路竖直向下至凝汽器热井底板进行水封,另一路管路斜向上敷设穿出凝汽器壁(6.4米位置)。
四路穿壁取样管采用多点汇合式,汇集成一根总管并延伸至汽轮机平台下方位置(13.7米位置),供3个真空低保护开关、1个真空低报警开关、1个真空变送器和一个真空表取样使用。
该种真空取样方式并不能完全满足“热工保护独立配置原则”,存在保护误动拒动的可能。
经后期改造,取消了多点混合式取样总管,四路穿壁取样管路直接斜向上敷设至汽轮机平台,其中三路分别给3个真空低保护开关“三取二”使用,另一路给真空低报警开关、真空变送器、真空表使用。
改造后的真空取样装置积水现象较之前虽然有所改善,但效果仍不明显,凝汽器真空仍然会出现虚高现象,最高可达-98KPa,每次抽吸取样管路后真空示值会下降约 1.3KPa。
同时,进行真空严密性试验时压力表计几乎无变化,与排汽温度反算结果相差较大,尤其是机组真空降到低限值时真空保护动作不及时或动作值偏移,这种现象在夏季尤为突出,给机组安全稳定运行造成了很大的威胁。
600MW超临界空冷机组双背压低真空供热改造
600MW超临界空冷机组双背压低真空供热改造包伟伟;孙桂军;李贺莱;刘鑫;叶东平【摘要】在响应国家节能减排的政策要求,提高能源的综合利用率的背景下,低真空供热技术近年来获得了快速的发展.以国内首台600 MW超临界直接空冷机组双背压低真空供热改造为例,对影响改造的相关设计问题进行了全面的论述及分析.结果表明,改造后该机组成功实现了35/13 kPa双背压低真空供热工况运行,达到了预期的设计效果,取得了圆满成功.【期刊名称】《热力透平》【年(卷),期】2017(046)004【总页数】6页(P252-257)【关键词】汽轮机;热电联产;余热利用;低真空供热;双背压;热经济性【作者】包伟伟;孙桂军;李贺莱;刘鑫;叶东平【作者单位】哈尔滨汽轮机厂有限责任公司,哈尔滨150046;国家电投朝阳燕山湖发电有限公司,朝阳122000;陆军航空兵学院,北京101123;哈尔滨汽轮机厂有限责任公司,哈尔滨150046;哈尔滨汽轮机厂有限责任公司,哈尔滨150046【正文语种】中文【中图分类】TK262低真空循环水供热技术是一种较新的供热技术,它主要利用汽轮机的排汽余热来加热热网循环水,实现采暖供热。
因其可以进一步提高能源的综合利用率,近年来获得了较快的发展。
采用低真空供热技术,不但可增加机组的供热能力,而且可提高电厂的运行经济性,相对于传统的中间抽汽供热技术,其具有无可比拟的发展优势及广阔的发展前景[1]。
随着国家节能减排政策对电厂运行经济性要求的逐步提高,近几年来电厂对于机组的综合节能改造需求迅速增多[2-4],这也为低真空供热技术的深入发展创造了条件。
目前,国内陆续有150~300 MW等级机组成功进行低真空供热改造的案例,比如华能烟台电厂150 MW机组、大连泰山电厂135 MW机组、国电榆次电厂300 MW直接空冷机组的低真空供热改造等。
低真空供热技术的推广应用早期普遍集中在200 MW等级以下的湿冷机组上,直到最近几年,才在300 MW等级的主力热电机组上取得了明显的发展。
凝汽器真空对汽轮机工作的影响分析及对策
凝汽器真空对汽轮机工作的影响分析及对策摘要:浅析凝汽器真空对汽轮机工作的影响、保真空方法、真空下降及处理及案例分析。
关键词:汽轮机真空影响对策一、引言以前总以为通过增加凝汽器的真空度能提高汽轮机的效率,其实则不然,真空度越高,机组的效率并不越高。
特别在北方,冬季循环水一般都在10℃以下,虽然真空度较高,但汽轮机凝结水温度却大大降低。
过冷度的增加,导致了综合热效率的降低,经济性就差。
所以应根据机组负荷、季节等情况确定,加上合理调整循环水泵运行数量与方式。
只有汽轮机排汽压力达到最佳真空时才行。
二、凝汽器真空对汽轮机工作的影响安全经济发供电是电力生产的基本原则,为提高生产运行可靠性和经济性,应积极开展节能技术改造,推广运用四新技术,充分挖掘设备潜力,力求降耗增效。
提高系统经济运行质量,首先就要加强经济指标的管理,对影响机组经济运行的凝汽器问题,如汽轮机背压、凝汽器端差、过冷度、循环水入口温度,循环水温升等参数,都与经济运行有关,特别是初压力、初温度和排汽压力影响最大。
降低汽轮机的排汽压力,使循环放热过程的平均温度降低,是提高热经济性的主要方法之一。
排汽压力还与冷却水温度和流量、凝汽器的冷却面积和构造、汽轮机末级的通流面积、汽轮机的负荷等有关。
在蒸汽初参数和循环形式已定的情况下,循环热效率随排汽压力的降低而提高。
为提高机组效率,一般可通过提高凝汽器真空这个途径。
真空越高,效率也越高,但不能无限制的提高。
汽轮机末极叶片的通流能力是一定的,当蒸汽在末极叶片中膨胀达最大值时与之对应的真空称为极限真空,此时再提高真空,蒸汽就在叶片外膨胀,不做功了。
凝汽器的最佳真空是:提高凝汽器的真空所获得的经济性与提高真空所消耗的电能之间所获得的受益最大,它受到厂用电率和单耗的影响,有个最佳点,该点就是凝汽器运行时的最佳真空。
只有凝汽器真空达到最佳点时,汽轮机的效率才最高。
循环水为闭式循环,凝汽器的真空受季节的影响很大,冬季和夏季由于循环水温度的不同,夏天比冬天真空的确是要低一些,相对汽轮机的效率也要低。
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某热电厂660MW双背压机组凝汽器抽真空改造效果探讨
作者:刘奇彬
来源:《科技创新与应用》2017年第10期
摘要:某热电厂采用的660MW双背压机组凝汽器存在真空系统不严密的情况,为了改善这一现象,提高机组的运行效率,本公司以相关试验为基础,对双背压机冷凝器进行了抽真空系统改造,改造效果较好。
文章以此进行探讨,希望为同类问题提供一些帮助。
关键词:660MW双背压机组;凝汽器;抽真空系统;系统改造
在发电厂的实际运行过程中,蒸汽器的运行会对汽轮机产生重要的影响,如果蒸汽机运行状况良好,将会大幅提高汽轮机的性能,从而为发电厂创造一定的经济利润。
在凝汽器的相关参数指标中,真空数据指标是最具重要性的一项检测指标,能够对凝汽器的运行起到密切的监视作用。
本文中所研究的是某热电厂660MW汽轮机机组。
通过对该汽轮机的运行情况进行分析,发现可以通过对凝汽器的抽真空系统进行改造,提升机组的运行效率。
1 某热电厂汽轮机组综述
1.1 蒸汽器
某电厂所选用的汽轮机规格及型号为2x660MW,N660-24.2/566/566型。
该汽轮机生产厂家为广州汽轮机有限公司,气缸类型为超临界、单轴三缸四排汽、蒸汽式。
在选择凝汽器时,选用N-40000-1型蒸汽器。
该种蒸汽器双背压、单流程、且双壳体、表面式、能够横向配置。
蒸汽器的壳体底部直接与热井相连,在上方布置低压型加热器,减温减压器和抽气管等。
抽空气管布置在中心位置,便于抽吸不凝结的气体[1]。
1.2 真空泵
选用真空泵作为本次改造试验的抽真空设备,一共有三台,其型号2BW4353-OEK4型,圆水环真空泵,容量为50%[2]。
系统为闭式循环,进水口选用凝结水,采用供水密封式对真空泵轴封。
启动真空泵工作时,具体流程为先启动电机,打开冷却水阀和系统进汽阀,系统进入运行状态后,气体会通过进气管到达真空泵中,进行压缩后会通过排气管排放到分离器中。
在运行中,工作液由调节器进入到分离器中,随后经过换热器再送入真空泵中,构成一个封闭的循环系统。
2 对抽真空系统进行改造的原因分析
在汽轮机抽真空系统中,高背压与低背压都设计有专门的抽空气管,在原设计中,这两根抽空气管最后合到了一起,即抽气母管中。
而该条抽气母管与真空泵的抽气母管相互连通。
在运行过程中,由于两根单独的抽气管相互合到了一起,在合并口位置便产生了不一致压力,高背压抽气管的压力要高于低背压抽气管压力,这便对系统的空气压力产生了影响,低背压一侧的抽吸没有力度,影响机组的运行效率。
在机组运行过程中,由于低背压一侧的空气抽吸力度无法达到要求,在抽气过程中很大一部分都被高背压一段所挤压,因而低背压一侧没有凝结的气体便无法被排出,大量气体的聚集导致凝汽器的端差不断升高,基本维持在7℃左右,甚至会达到8℃,严重超过了机器的设定值,因而在运行过程中低背压一侧不断出现问题,影响机组的整体运行效率。
3 抽真空系统改造方案设计
为了进一步完善凝汽器的抽真空系统,改善汽轮机组运行过程中出现的上述问题,有必要对抽真空系统实施改造。
本次改造试验在严谨探究的基础上,对改造方案进行了如下设计:在高背压、低背压两侧的抽空气母管之间安装一个空气联络门装置,将原来的高背压凝结器与低背压凝结器分隔开,并在空气联络门装置前开设一口,接入一个新的母管连接A真空泵中,B 真空泵与凝汽器高压侧、低压侧两侧抽气管的连接通过另外两根抽气管来实现。
这样通过对原高压侧、低压侧的抽气管进行连接改造,消除了原来高背压侧抽气管压力高于低压侧抽气管压力的现象,解决了以往运行过程中由于高压侧和低压侧端差不一致造成的抽吸能力问题以及凝汽器运行不稳定的状况。
4 改造后凝汽器抽真空系统运行效果分析
为了评估本次凝汽器抽真空系统改造后的运行效果,选择A/C两真空泵进行效果评估。
先打开高压、低压两侧之间联络门,这与改造前凝汽器的运行方式相同,运行一段时间记录相关数据后再关闭联络门,以改造后的方式运行,记录下相关运行数据。
两组数据统计整理后如表1所示。
通过表格中的数据简单计算一下可知,此次针对双背压机组凝汽器抽真空系统的改造效果还是让人非常满意的。
由表中数据可以发现,实施改造方案以后,低背压侧的提高幅度大约为0.5kPa,而高背压侧的提高幅度大约为0.1kPa,整体提升幅度在0.3kPa左右。
而对机组进行热效率的试验数据显示,实施改造前两台汽轮机组运行过程中的热损耗大约为8062.53KJ/kWh,对抽真空系统实施改造后试验的热损耗大约为7986.5KJ/kWh,通过改造后实际功耗损耗降低了大约79.03KJ/kWh,一锅炉的热效率为90%计算,管道的效率设为95%,这算后两台机组运行过程中煤耗损失降低了大约1.35g/kWh[4]。
假如发电厂两台机组的发电量每年70亿kWh,以此计算,经过改造后每年可以节约的标煤量为9450t,以当前价格500元/t计算,那么改造后两台汽轮机组每年可节约将近500万元的燃料费用,这为发电厂带来了巨大的经济效益。
5 结束语
综上可以看出,通过对某热电厂660MW双背压机组凝汽器的抽真空系统进行改造,在高背压侧与低背压侧安装空气联络门,使两侧的抽空气管道能够独立运行,降低高背压侧对低背压侧的影响,有效提高了机组的真空效果,提升了运行效率,降低了煤耗损失,为热电厂带来了非常不错的经济效益。
但需要注意的一点是,由于在实际运行过程中,对汽轮机组真空的影响因素较多,且比较复杂,具体运行环境不一致,因此本试验改造方案只作为参考。
参考文献
[1]刘建伟.660MW双背压机组凝汽器抽真空系统改造及效果[J].资源节约与环保,2013,02:24.
[2]李明,龙宁晖,甘复泉,等.双背压凝汽器抽空气系统的改造及效益分析[J].电力技术经济,2015,03:43-47.
[3]曾华.双背压凝汽器抽真空系统的技术改造[J].华电技术,
2014,03:45-47+81.。