凝汽器真空查漏

凝汽器真空查漏

1 凝汽器真空的成因

凝汽器中形成真空的成因是汽轮机的排汽被冷却成凝结水，其比容急剧缩小。如蒸汽在绝对压力4KPa时，蒸汽的体积比水容积大3万多倍。

当排汽凝结成水后，体积就大为缩小，使凝汽器汽侧形成高度真空，它是汽水系统完成循环的必要条件。

正是因为凝汽器内部为极高的真空，所以所有与之相连接的设备都有可能因为不严而往凝汽器内部漏入空气，加上汽轮机排汽中的不凝结气体，如果不及时抽出,将会逐渐升高凝汽器内的压力值，真空下降，导致蒸汽的排汽焓值上升，有效焓降降低，汽轮机蒸汽循环的效率下降。

有资料显示，真空每下降1KPa，机组的热耗将增加70kj/kw，热效率降低%。射水抽气器或水环真空泵的作用就是抽出凝汽器的不凝结气体，以维持凝器的真空。

2 真空严密性差的危害

汽轮机真空严密性差的危害主要表现在以下三个方面：

一是真空严密性差时，漏入真空系统的空气较多，射水抽气器或水环真空泵不能够将漏入的空气及时抽走，机组的排汽压力和排汽温度就会上升，这无疑要降低汽轮机组的效率，增加供电煤耗，并可能威胁汽轮机的安全运行，另一方面，由于空气的存在，蒸汽与冷却水的换热系数降低，导致排汽与冷却水出水温差增大。

二是当漏入真空系统的空气虽然能够被及时地抽出，但需增加射水抽气器的负荷，浪费厂用电及循环水。

三是由于漏入了空气，导致凝汽器过冷度过大，系统热经济性降低，凝结水溶氧增加，可造成低压设备氧腐蚀。

3 真空查漏的方法

1.通常用灌水法查找真空系统不严密的方法的优缺点

真空系统包含大量的设备及系统，连接的动静密封点多，在轻微漏空气的情况下很难发现漏点，因为空气往里吸，不够直观，传统的运行中用火焰检查法较繁琐且效果不好，多数情况下使用的方法是在机组停机后对真空系统进行灌水找漏。这种方法比较直观，漏点极易被发现，缺点是由于设备的原因，灌水高度最高只能到汽缸的最低轴封洼窝处，高于轴封洼窝的地方因为水上不去而不易发现，特别是与汽轮机汽缸相连接的管道系统。

2.使用氦质谱查找真空系统不严密的方法的优缺点

使用氦质谱方法通常是在可疑点喷氦气，然后在真空泵端检测，看是否能检测到氦气，如果检测到氦气则说明此可疑点泄漏。此方法能确定泄漏大体位置，并有一个相对值数据。但设备使用较费力，需要三到四人操作；氦质谱法受环境影响较大，空气流动性适度都对确定漏点造成麻烦；另外，空冷岛上使用氦质谱检漏难度较大。在管道较多的位置基本难以确定漏点。

3.使用超声波查找真空系统不严密的方法的优缺点

超声波检漏法是一种方便快捷的方法，首先操作简单，一人即可操作；而且能准确确定漏点的位置，使堵漏较方便；应用在空冷岛上更是方便、快捷、准确。缺点是使用时需要一定的操作经验。

火烛法，涂抹肥皂泡，卤素检测等方法较为原始，在此不多描述。

4 真空系统现场漏点如何判断

1、是否有重大操作或发生异常情况：了解机组一些近期重要操作或者事故处理，判断是否可能损害与真空系统相关的设备，影响真空。

2、凝结水含氧量情况：了解凝结水含氧量，如果热井水侧漏入空气将严重影响凝结水含氧量，致使凝结水水质恶化。

3、双背压凝汽器真空比较：对于双背压凝汽器，通过隔离方式，如果隔离后发现某侧凝汽器真空值低，排气温度较高，初步划定泄漏范围。

4、凝汽器两侧端差比较：通过凝汽器两侧端差，判断疏水扩容器运行情况，如果存在泄漏端差异常增大。

5、手动操作与凝汽器相连阀门开度：了解汽轮机疏水系统阀门状态，就地操作与凝汽器相连正压蒸汽管路阀门，操作后正压蒸汽充满负压侧管道，判断阀后管道是否存在漏点。

6、氦气检漏分析仪与超声波检漏仪：使用真空检漏设备初步判断具体漏点。

5 现场真空查漏检查实例

某电厂350MW超临界燃煤机组，真空系统设备配置为：3台真空泵+1台射水抽气器。

超速试验前，真空严密性试验结果为100kPa/min，正常运行状态为1台真空泵+1台射水抽气器。而超速试验后，真空严密性严重下降，需要运行2台真空泵+1台射水抽气器才能维持系统真空，且真空泵电流较大，具体数据为：真空值 kPa、排汽温度℃、真空泵电流130A。检漏人员现场了解到，此次真空突然恶化之间，只是进行了汽轮机超速试验。由于该试验对机组扰动较大，初步判断真空严密性下降的原因为汽轮机轴封间隙磨损变大、凝汽器本

体受损或着与其相关系统管道出现裂痕。

按照分析结果，使用氦气检漏分析仪从汽轮机平台开始至零米检查，主要位置检查结果如下：

很显然，凝汽器喉部存在较大漏点。就地实际检查发现，凝汽器喉部处存在30厘米长的裂痕。

对漏点处理后，凝汽器真空明显好转，真空严密性试验合格，真空系统正常运行状态为1台真空泵+1台射水抽气器。具体数据为：真空值 kPa、排汽温度℃、真空泵电流。

某厂1#机真空严密性试验不合格，高于min。以下为查漏点及运行中的检查方法。