提高汽轮机组真空度的途径与方法
汽轮机真空偏低原因及提高真空的措施
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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
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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。
提高真空度的方法
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2.提高凝汽器真空度的方法?答:(一)机组负荷的影响。
正常运行中,对于电网中的调频机组来讲,机组负荷是影响凝汽器真空中最频繁的因素之一。
机组负荷升高,相应的汽轮机低压缸排汽量越大,凝汽器热负荷越高,凝汽器真空也会随之下降。
另外,如果汽轮机组相应的高、低压加热器退出运行,那么,这部分蒸汽就会进入凝汽器,凝汽器相应的热负荷就会增大,机组带同样的负荷最终排入凝汽器的蒸汽量就会增加,引起凝汽器真空下降。
方法一:降低机组负荷,加热器的投运,都会增大凝汽器的真空度。
(二)凝汽器漏入空气量的影响。
凝汽器漏入空气是热力发电厂中最常见的也是最头疼的问题之一。
凝汽器漏入空气,由于气不凝结,又是热的不良导体,使凝汽器换热效果大大降低,从而降低了机组的经济性。
由于连接到凝汽器的管道、加热器很多以及凝汽器表面很大,整个凝汽器及其系统漏入空气的几率很大。
方法二:及时检修防止容器和管道漏气有利于提高凝汽器的真空度。
(三)高、低压加热器疏水的影响。
高、低压加热器疏水的影响主要表现在:由于事故疏水大部分为全开、全关型,高、低压加热器事故疏水快速打开时时,造成大量热水突然进入凝汽器,凝汽器热负荷迅速增加,从而使凝汽器真空突然降低。
方法三:高、低压加热器关闭会使凝汽器真空度提高.(四)各高压蒸汽疏水的影响。
高压蒸汽疏水的影响主要是高压阀门在运行中如果误开,那么,高温、高压蒸汽就会直接进入凝汽器,凝汽器热负荷迅速增加,从而使凝汽器真空突然降低。
方法四:高压阀门的关闭会使凝汽器真空度提高。
(五)循环水流量及温度的影响。
正常运行中,循环水温度主要受环境温度、风力的影响,环境温度越高、风力越小,那么,循环水在冷水塔淋水盘下落的过程中,被风带走的热量越少,换热效果越差,循环水温降越小,也就是说,循环水温度下降的越少,循环水温度越高,进入凝汽器后,在凝汽器相同的冷却效果下(即循环水在凝汽器的温升一定的情况下)循环水出水温度升高,其对应的低压缸排汽温度升高,引起凝汽器真空下降。
试析汽轮机真空降低的原因及处理措施
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试析汽轮机真空降低的原因及处理措施摘要:汽轮机真空对热力发电厂的效率和安全都有很大的影响,是发电机组非常重要的参数。
然而在工作过程中,真空系统会受到各种条件的影响,进而导致真空度降低。
本文将重点探讨和分析汽轮机真空降低的原因,并总结针对性的处理措施,希望能够能够对相关从业者有所参考。
关键词:汽轮机;真空降低;原因;对策引言:在机组发电的过程中,汽轮机是实现热能向机械能转化的设备,所以说在这个过程中汽轮机真空对于转化效率有很大的影响,保持较高的汽轮机真空度,能够有效提升设备效率,减少能耗和汽耗。
基于此,我们需要针对汽轮机真空系统展开研究,探索和了解导致汽轮机真空降低的原因,并提出针对性对策。
1汽轮机真空降低查漏方案汽轮机真空泵系统的工作流程如下图1,基本结构如下图2。
在工作过程中如果出现了真空降低,首先应当展开查漏处理。
针对汽轮机真空系统的查漏方案在实践中有很多,其中应用较多的有泡沫法、卤素法、超声波法;不同的方法尽管原理不同,检测方式也各不相同,也有不同的监测精度,所以在实际工作中根据实际情况选择合适的方法。
泡沫法使用非常简便,但是泡沫法对于较小的漏点无法很好的应用;超声波法具有较高的技术要求,能够查找的漏点也更加精细,但是其有很严格的使用条件[1]。
此外,氦质谱查漏设备也是当前国内外广泛使用的一种真空系统查漏方法。
图1 真空泵工作流程图2 真空泵组成2汽轮机真空降低的原因当汽轮机机组出现真空状态不足以后,可以首先对其运行状况展开检修做好查漏补漏工作,如果经过常规的查漏补漏措施以后依然无法保障真空系统的严密性,导致真空降低状况依然存在。
则可以使用氦质谱查漏来寻找泄漏点,以找出产生这一问题的根源。
2.1 低压轴封间隙大低压轴封间隙大是较为常见的造成汽轮机真空降低的原因,其位于真空部位,低压轴封间隙与压力之间有非常显著的关系,所以会对汽轮机真空系统的状态产生一定的影响。
如果低压轴封出现了较大的间隙,空气就会从轴封中进入真空系统,从而使得真空度变低。
汽轮机凝汽器的最佳真空度
![汽轮机凝汽器的最佳真空度](https://img.taocdn.com/s3/m/879cba92250c844769eae009581b6bd97e19bc6a.png)
汽轮机凝汽器的最佳真空度汽轮机凝汽器的真空状态偏低是现实中常常出现的现象,真空状态偏低可能因万分之一的进气量造成巨大的损失,影响汽轮机的正常运行,可能会造成不可估量的经济损失和人员伤亡。
然而,真空状态也不是越高越好。
因为,在汽轮机凝汽器正常运转过程中,真空状态的调节主要依赖于冷却水的控制,而不是依赖于不可调节的由外界负荷调节的排气量,然而,冷却水的调控不仅依赖于循环水泵的容量,而且依赖于循环水泵的运行数量。
循环水泵的容量和数量共同决定了冷却水量。
当在控制条件下冷却水量增加时,汽轮机的排气压力相对降低,汽轮机的功率增加,但是,循坏水泵的功耗也会相应增加,因此,从经济出发,汽轮机凝汽器的真空状态不是越高越好,需要找到一个科学合理的最佳真空状态。
汽轮机凝汽器的最佳真空状态即提高真空所增加的汽轮机功率和为提高真空使循环水泵多消耗的用电功耗相差最大的状态。
汽轮机真空状态的确定需要在科学理论的支撑下,从实际出发,通过反复实验,获得适合本厂机组的最佳运行状态。
确定汽轮机凝汽器最佳真空度常规措施由于汽轮机组真空系统的庞大及设备系统分散复杂,导致在生产运行过程真空下降事故频发,从而给企业带来经济损失和负面社会影响。
因此在分析真空度降低原因后,如何采取有效措施提高汽轮机凝汽器的真空度,也是做为专业工作者需要时刻做好的工作。
1严格执行定期进行汽轮机真空严密性试验制度,对汽轮机真空系统进行查漏,堵漏。
2、加强对汽轮机组循环水供水设备的日常维护保养工作,确保所有设备的正常运行。
3、加强对凝汽器水位和轴封汽压力的监视,维持轴封系统及水封的正常工作;维持好轴封加热器的正常水位。
4、对凝汽器的汽水、水封设备的运行加强监视分析,防止水封设备损坏或水封头失水漏空气。
5、提高抽气器工作性能,准确进行抽气器切换操作。
6、保证凝结水的品质良好。
7、保证低真空保护装置正常运行,整定值的设置要符合设计要求,不得随意改变整定值。
8、保持凝汽器管壁和水侧的清洁度。
150MW汽轮机组真空低原因分析及处理方案
![150MW汽轮机组真空低原因分析及处理方案](https://img.taocdn.com/s3/m/61629f46cf84b9d528ea7a82.png)
150MW汽轮机组真空低原因分析及处理方案作者:李丹来源:《商品与质量·学术观察》2013年第07期摘要:150MW汽轮机组正常运行中真空度偏低,导致汽轮机运行的安全性和经济性降低。
本文分析了机组在制造、安装、调试、运行中存在的一些主要问题以及造成机组真空度偏低的因素,有针对性地提出了应对措施,保证机组在合理的背压下安全、经济运行。
关键词:凝汽器真空度原因分析预防措施1、引言凝汽真空系统是凝汽式汽轮机组的一个重要组成部分,它的工作性能直接影响整个汽轮机组的安全性、可靠性、稳定性和经济性。
而凝汽器真空度是汽轮机运行的重要指标之一,也是反映凝汽器综合性能的一项主要考核指标。
一般运行经验表明,凝汽器真空每下降1kPa,机组汽耗会增加1. 5% ~2. 5%;而传热端差每升高1度,供电煤耗增加1. 5~2. 5g/(kWh)。
经计算表明:在蒸汽初参数为9. 0MPa、490度,排汽温度每降低10度,热效率增加3.5%,排汽压力从0.006MPa降到0.004MPa,热效率增加2.2%。
由此可见,汽轮机排汽压力越低,工质放热过程的平均温度也越低(即增加了吸热与放热的平均温度差),工质循环的热效率也越高。
因此,保持凝汽器良好的运行工况,保证凝汽器的最有利真空,是每个发电厂节能的重要内容。
本文针对150MW机组真空度偏低的状况,通过对机组正常运行参数及指标的实际值与基准值的偏差比较,从中找出了一些影响150MW机组真空度的因素。
近几年来,努力解决了一些影响机组真空度的关键问题,从而逐步提高了机组运行的安全性和经济性。
2、影响真空度的主要因素及采取的措施2.1 循环水进水温度循环水进水温度是影响凝汽器真空的最直接因素。
在其它参数不变的情况下,循环水进水温度低,凝汽器排汽压力降低,凝汽器真空升高。
有些沿海沿江河发电公司机组使用开式循环系统,所以,循环水进水温度主要取决于环境温度与冷却水源。
环境温度低,则循环水进水温度低。
如何提高汽轮机组真空系统的严密性
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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。
汽轮机真空度不足的原因分析及预防措施
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汽轮机真空度不足的原因分析及预防措施【摘要】本文结合汽轮机组的运行经验,对诸多电厂存在的凝汽器真空度不足的问题进行了较为全面、细致的分析,同时广泛介绍了真空度不足的主要特征及查找方法,就如何提高真空度作了一些有益的探讨。
【关键词】汽轮机;真空度不足;原因分析;预防措施引言汽轮机真空度是汽轮发电机组一项重要的运行指标,机组运行的经济性和安全性与真空系统的严密性密切相关。
因此,在机组运行过程中应注意监视真空值,当真空只发生变化时,尤其是异常降低时,应对机组全面检查,分析引起真空下降的原因,并选择合理的解决方案。
1.凝汽器真空的经济性分析根据热力学知识,机组正常运行时,凝汽器内的排汽压力可由与其对应的饱和蒸汽温度来确定,饱和蒸汽温度计算公式如下:ts=tw1+δt+△t(1)△t=tw2-tw1式中ts——凝汽器内排汽压力相对应的饱和蒸汽温度,即排汽温度,℃;tw1——凝汽器进口循环冷却水温度,℃;tw2——凝汽器出口循环冷却水温度,℃;△t——循环冷却水温升,℃;δt——凝汽器传热端差,℃。
由式(1)可知,凝汽器排汽温度ts取决于凝汽器进口冷却水温tw1、冷却水温升△t和端差δt。
又因凝汽器排汽压力ps是排汽温度ts的单值函数,所以有:ps=θ(tw1,δt)(2)上式说明,各自变量的数值越小,凝汽器排汽压力ps和排汽温度ts也就越小,排汽压力的降低,增大了蒸汽的理想焓降,使更多的热能在汽轮机中转变的机械能,同时释放给循环水的冷源损失也相应地减小了,从而提高了机组运行的经济性。
2.凝汽器真空下降的特征及原因分析当发现凝汽器真空偏低时,应对机组进行全面检查,确定引起真空下降的原因,再采取相应的处理措施。
汽轮机组真空度降低时,经常发生下面一些现象:①排汽温度升高;②真空表指示降低;③机组出现振动。
④凝结水含氧量上升;根据引起汽轮机凝汽器真空度下降的原因,大致可以分为内因和外因两种。
2.1 凝汽器真空度不足的内部原因2.1.1后轴封供汽不足或中断后轴封供汽不足或中断,将导致不凝结气体从外部漏入处于真空状态的部位,最后泄漏到凝汽器中,过多的不凝结的气体滞留在凝汽器中影响传热,凝结水过冷度增大,导致真空迅速下降。
提高汽轮机真空确保机组安全经济运行
![提高汽轮机真空确保机组安全经济运行](https://img.taocdn.com/s3/m/753ab65677232f60ddcca15f.png)
摘要:汽轮机真空是关系到汽轮机安全、经济运行的一项重要指标, 对引起其下降的原因与部位进行诊断, 并采取有效的措施提高真空系统的真空是生产部门一项基础性工作。
文章结合动力公司6MW机组长期存在真空不足的问题, 对引起真空下降的因素进行了较全面的分析,同时对近年来真空技术的主要研究成果与经验进行了介绍, 并就提高汽轮机真空的其他措施作了一些有益的探讨。
关键词:汽轮机真空安全经济性1引言真空系统是凝汽式汽轮机的一个重要组成部分,其严密性与稳定性直接影响整个设备运行的热经济性和安全性。
国家电力行业标准对真空系统的严密性要求非常严格。
真空是电厂运行人员的主要监视参数。
真空提高,机组出力增加;真空降低1kPa,汽轮机的汽耗量将增加1.5 %~2.5 %;真空过低,汽轮机的排汽温度将升高,使得低压缸或低压轴承座等部件受热膨胀,甚至使机组产生振动;真空过低时还会增强汽轮机和冷凝管的振动,破坏凝汽器水侧的严密性。
但是真空也不是越高越好,因为真空过高的情况下,当蒸汽在汽轮机末级动叶斜切部分已达膨胀极限时,汽轮机功率不再随真空提高而增加。
而动力公司现运行两台汽轮发电机组,型号为:C6-3.43/0.49抽汽凝汽式机组,额定发电量为6MW,主蒸汽压力为3.43Mpa,抽汽压力为0.49~0.69Mpa, 额定进汽量为60T,设计凝汽器额定真空为0.086Mpa。
汽轮发电机组真空系统包括轴封、凝汽器、射水式抽气器等设备。
自1997年11月运行以来,至今已经14年,随着设备逐渐老化,汽轮机组运行长期达不到额定真空值,在0.076~0.064MPa之间波动。
给机组安全稳定运行埋下了严重的安全隐患并且影响了机组经济运行。
只有将汽轮发电机组凝汽器真空度提高到额定值,彻底消除凝汽器系统缺陷,调整优化工艺参数,加强技术培训等措施,才能切实保障机组持续、稳定的发电、供热,提高机组运行的经济效益。
本文结合生产实践,首先分析动力公司现有6MW抽汽凝气式机组真空系统真空度下降的原因,然后探讨并结合具体情况实施了几种提高真空的措施。
应用制冷装置提高630 MW汽轮机组凝汽器的真空度
![应用制冷装置提高630 MW汽轮机组凝汽器的真空度](https://img.taocdn.com/s3/m/c3cd0b82cc22bcd126ff0c31.png)
中图分类号 : T B 7 5 2 文 献标 志 码 : B 文章编号 : 2 0 9 5 —1 2 5 6 ( 2 0 1 3 ) 0 6 —0 6 8 7 —0 3
Ap pl i c a t i o n o f Re f r i g e r a t i o n Eq u i p me nt i n I n c r e a s i n g t he Va c u u m o f 6 3 0 MW Co n d e ns e r
的N 一 3 8 0 0 0型双背 压 、 双壳体、 单流程、 表 面 式凝
汽器 , 其 主要技 术参 数见 表 2 。
表 2 N 一 3 8 0 0 0型凝 汽器 的 主 要 技 术 参 数
总冷 却 面积 / ma 最 高设 计水 温 F c 3 8 0 0 0 3 3
恶化 , 造 成 凝 汽 器 真 空 受 到 真 空 泵 极 限 抽 吸 压 力 的 制 约 。通 过 在 真 空 泵 补 水 旁 路 上 加 装 冷 水 机 , 直 接降低 了
补进 泵体 的 工 作 液 温 度 ; 改造后对 应的凝汽器真空度提高 了 0 . 3 k P a , 仅 7天 左 右 即 可 收 回 成 本 , 证 明 整 套 改 造 方 案 达 到 了 预期 的 节 能 降 耗 效 果 。 关键 词 : 凝汽器 ; 真空 ; 制 冷 装 置
350MW汽轮机真空偏低原因及提高真空的措施
![350MW汽轮机真空偏低原因及提高真空的措施](https://img.taocdn.com/s3/m/9d6373f9f90f76c661371ac5.png)
2. 真空偏低的主要原因及解决方法
• 2.1 真空严密性
– – – – 主机、小机防爆隔膜泄漏影响真空 低压缸导汽管连接法兰泄漏引起真空低 负压系统阀门未关严影响真空 系统本身缺陷造成真空低
• 2.2 凝汽器冷却水
– 循环水流量 – 循环水温度
• 2.3 抽气装置
HIPDC DALIAN BRANCH
HIPDC DALIAN BRANCH
4. 结束语
• 1.凝汽器低真空故障原因很多,当真空 较低时,应首先分析原因,然后再根据 故障原因予以解决。 • 2.凝汽器真空偏低一般是由真空系统不 严密引起的,没有明显的外部特征,查 找较困难。应首先考虑真空系统最近是 否有什么操作,或最近的操作对真空系 统有那些影响,并据此进行查AN BRANCH
3. 目前我厂四台机组真空状态
• #1、2机组真空严密性为每分钟0.02kPa。 • #3机组真空严密性为0.18--0.22kPa,目 前存在的主要问题为真空泵密封水冷却 水流量不足,已于今年的小修中进行了 改造,由于#3机组小修后还没有起动, 暂时见不到改造效果。 • #4机组真空严密性为0.63kPa,正在查找。
350MW汽轮机真空偏低原因 及提高真空的措施
作者:常仁杰、齐冰 华能大连电厂
HIPDC DALIAN BRANCH
1. 低真空危害
• 影响机组经济性:我厂350MW机组真空 每降低1kPa,影响煤耗1.9/kWh。 • 影响机组安全性:350MW机组均设有低 真空保护,真空过低影响机组安全。
HIPDC DALIAN BRANCH
HIPDC DALIAN BRANCH
欢迎各兄弟厂批评指正! 谢谢!
HIPDC DALIAN BRANCH
汽轮机真空降低的原因分析及处理张辉
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汽轮机真空降低的原因分析及处理张辉发布时间:2023-06-15T01:52:41.721Z 来源:《中国电业与能源》2023年7期作者:张辉[导读] 火电厂汽轮机组在运行过程中普遍存在着真空系统的真空度偏低的问题这就对汽轮机组的正常运行有着极大的影响,有时甚至还会出现安全事故使人们的生命财产安全造成巨大的损失。
而且由于不同的汽轮机组自身的工作性能也存在着一定的差异因此这就导致汽轮机组低真空产生的原因有很多其中最为常见的就是因为汽轮机组真空系统气密性不达标所造成的。
为此我们就要采用相关的技术措施来对其火电厂汽轮机低真空运行问题进行有效的分析和处理,以确保汽轮机组的正常运行。
大唐七台河发电有限责任公司黑龙江省七台河市 154600摘要:火电厂汽轮机组在运行过程中普遍存在着真空系统的真空度偏低的问题这就对汽轮机组的正常运行有着极大的影响,有时甚至还会出现安全事故使人们的生命财产安全造成巨大的损失。
而且由于不同的汽轮机组自身的工作性能也存在着一定的差异因此这就导致汽轮机组低真空产生的原因有很多其中最为常见的就是因为汽轮机组真空系统气密性不达标所造成的。
为此我们就要采用相关的技术措施来对其火电厂汽轮机低真空运行问题进行有效的分析和处理,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;真空下降引言汽轮机的启动要求在冲转前建立凝汽器真空,真空的高低对汽轮机的启动有着重要的影响。
汽轮机冲转时所需蒸汽量较少,如果此时真空过高会使主汽调门开度过小而影响汽轮机转速的稳定,且真空过高、蒸汽量很少对汽轮机暖机不利。
而如果真空过低,可能会造成冲转瞬间凝汽器产生正压,使低压缸安全膜爆破;此外,真空过低还会使排气温度高于80℃,导致凝汽器铜管不正常膨胀,造成胀口松弛,引起铜管泄漏;真空过低还会使低压缸叶片产生鼓风摩擦而损坏低压缸叶片。
为此,本文以某电厂汽轮机启动及运行过程中出现的低真空现象,通过对所有负压系统的分析、检查和处理,改善了真空,大幅提升了电厂节能和降耗。
浅谈汽轮机真空真空低的原因及提高措施
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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。
提高汽轮机组真空度的途径与方法
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工业技术科技创新导报 Science and Technology Innovation Herald65在现代大型电站凝汽式汽轮机组的热力循环中,汽轮机最直接的运行性能考核指标就是其真空度,它会对整个汽轮机组的经济性、稳定性、可靠性、安全性都造成直接的影响。
汽轮机组真空度与汽轮机组的热效率存在着较大的联系,据统计,汽轮机组真空度每下降1 k P a ,那么汽轮机组热效率就会降低1.1%,而热耗将增加70 kJ/kW,大幅度地使得供电煤耗增加。
同时,汽轮机组真空度过低,也会使得工业用水和厂用电出现严重的浪费,也会对于汽轮机组的稳定、安全运行造成严重地威胁,近年来凝汽式汽轮机组在生产运行过程频频出现真空下降事故,给电力企业带来了严重的负面影响和经济损失。
因此,提高汽轮机组真空度极为重要。
1 影响汽轮机组真空度的原因为了维持凝汽式汽轮机组的真空度,汽轮机组将凝汽式汽轮机组的不凝结气体抽出通常都以水环真空来实现的,影响汽轮机组真空度的原因主要有以下一些:(1)循环水量不足或中断;(2)凝汽式汽轮机组真空系统不严密,从而使得汽轮机同一负荷长期稳定在某一真空值,且低于正常值,凝汽式汽轮机组真空度会随着负荷的升高而升高,负荷的降低而降低。
(3)循环水温度高,从而使得汽轮机组真空度降低。
据统计,循环水温度只要增加5℃,那么就会使得凝汽式汽轮机组的真空度降低1%,与此同时,汽轮机组的真度空还会受到汽侧泄漏、低压缸轴封供汽中断、水侧泄漏导致的虹吸破坏、空气涌入等影响。
(4)凝汽式汽轮机组铜管出现腐蚀或者结垢的现象。
一旦出现了这种问题,就会使得凝汽式汽轮机组的端差增大、热交换效率降低、传热恶化,从而使得汽轮机组真空度降低。
(5)凝汽器水位过高,抽气器不能正常工作,从而使得汽轮机组真空度受到影响。
(6)自然环境的影响,我们以青海大通发电公司为例,由于青海大通发电公司的厂址位于空气稀薄、海拔2417 m 的青藏高原,空气含氧量要比内地低30%,大气压力平均77.1 k Pa,使得汽轮机组真空度最高只能达到71 kPa (理论计算),而青海大通发电公司在实际运行中,凝汽器真空一直在-69 k P a 左右,远低于内地大型电站凝汽式汽轮机组的真空度。
提高汽轮机组真空系统严密性的经验
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提高汽轮机组真空系统严密性的经验提高汽轮机组真空系统严密性的经验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,其作用就是用来建立汽轮机组的低背压,也就是用来建立凝汽器的高真空,使蒸汽能够最大限度的把热焓转变为汽轮机的动能。
在汽轮机组尚未投入运行时,凝汽器中的真空取决于抽真空系统所建立的真空;在汽轮机组投入运行后,抽真空系统只是把泄漏到汽轮机内部的空气和不凝结气体及时抽走,凝汽器内的真空主要取决于进入凝汽器内的蒸汽与循环冷却水的热交换情况,而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。
由此可见,在具体的电厂生产环境下(也就是说,在具体的环境温度条件下),要确保凝汽器内具有良好的真空,必须保证抽真空系统性能良好,有足够大的凝汽器换热面积和足够的循环冷却水量。
汽轮机组抽真空系统性能的优劣,作为建立凝汽器真空的一个必要条件,对于凝汽式汽轮机组的经济性和安全性显得更重要。
汽轮机组的真空系统严密性差是一个长期困扰电厂的老大难问题,随着机组容量的增大,此问题更突出,因真空系统严密性差而引起真空偏低限制运行负荷出力的情况在多台机组中都曾发生过。
现在对于200MW、300MW及以上机组的真空系统至少设置两台射水抽气器(或射气抽气器),从设计角度是一台运行,一台备用,但是在实际运行中仍有部分机组要开启两台抽气器运行以保证额定出力。
对于我公司新投产的2台国产机组(分别为3号和4号机组),系哈尔滨三大动力厂生产的600MW凝汽式汽轮机组,设置3台离心水环式真空泵,从设计角度为2台运行,1台备用。
在调试和投产运行中,这2台机组凝汽器的真空和端差仍不能达到预期的数值。
这不仅仅严重的影响了汽轮机组的经济性,同时也对汽轮机组的安全运行造成了一定程度的威胁。
因为机组严密性差必将导致凝结水含氧量超标,会对凝结水管路和设备造成腐蚀,这是众所周知的事实。
提高电厂汽轮机真空严密性的措施分析
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经验与技术55提高电厂汽轮机真空严密性的措施分析文/凌忠摘要: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。
文中分析了汽轮机组真空严密性差的危害,并对导致汽轮机真空严密性低的原因进行了说明,同时进一步对提高汽轮机真空严密性的具体措施进行了阐述。
关键词:汽轮机;凝汽器;严密性;处理一、汽轮机组真空严密性差的危害(一)凝汽式汽轮机组功率同蒸汽流量和理想焓降成正比。
低真空运行时,由于真空降低,压升高使理想焓降减少,在进汽量和效率不变的情况下,将使发电机功率降低。
(二)由于漏入了空气,则需要及时地抽出,无形地增加了真空泵的负荷,浪费了水、电。
(三)由于漏入了空气,使得凝汽器过冷度增加,引起作功能力的损失,降低了系统的热经济性,凝结水溶氧增加,可以导致低压设备氧腐蚀。
(四)低真空运行时,由于背压提高,排汽温度升高,汽缸膨胀量增大,从而改变了通流部份的动静间隙,使机组容易发生动静碰磨,造成机组事故停机。
二、导致汽轮机真空低的原因(一)凝汽器的故障在汽轮机组的组成部分中,凝汽器作为其重要的一部分,一旦凝汽器出现故障,则会直接导致真空的下降。
1.热负荷过高或者是水位迅速升高甚至达到满水状态的时候。
2.空气经由凝汽器出现渗漏的点或是安装时封闭度不好等所产生的缝隙进入到凝汽器内,这样当一定量的空气进入到凝汽器后则会导致真空的下降。
3.时间一长,冷却面容易结垢,如果这些结诟不能得到有效的清理,则会导致真空下降。
这是因为在冷却面上形成的水垢,具有较大的热阻,这样同样的热量传过时则传热端的差则会增大,直接导致凝汽器排汽温度的升高,从而使真空下降。
(二)抽气器或真空泵出现故障循环水出口水温与排气温度的差值增大;抽气器排气管向外冒水或者冒蒸汽;凝结水循环度增大等都将导致真空下降。
火电厂汽轮机低真空运行的原因及对策
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火电厂汽轮机低真空运行的原因及对策发表时间:2019-11-08T09:07:12.190Z 来源:《当代电力文化》2019年13期作者:高永强[导读] 火力发电厂汽轮机普遍存在着真空系统的真空度偏低的问题,这对汽轮机组的热经济性和运行安全性的影响甚大。
摘要:火力发电厂汽轮机普遍存在着真空系统的真空度偏低的问题,这对汽轮机组的热经济性和运行安全性的影响甚大。
发电厂的真空系统比较庞大,影响其真空度的因素也比较多。
由于各个机组的运行性能存在差异,其真空度偏低的原因又会有所不同。
本文就凝汽器真空低的原因及改善机组真空的办法进行分析和探讨。
关键词:汽轮机凝汽器真空正文:发电厂汽轮机普遍存在着真空系统的真空度偏低的问题,这对汽轮机组的热经济性和运行安全性的影响甚大。
发电厂的真空系统比较庞大,影响其真空度的因素也比较多。
由于各个机组的运行性能存在差异,其真空度偏低的原因又会有所不同。
在电厂中,凝汽式汽轮机的真空严密性实验不达标,始终是摆在操作人员面前的一大难题。
一旦出现真空度偏低的问题,电厂就需派用大量的维修与安检人员,从而造成了一定的人力资源浪费,同时还增加了运行过程中的用电量和用油量。
如果真空度过低,还会引起蒸汽在汽轮机机组中的有效焓降大为减小,导致整个汽轮机的排气温度上升,从而引起排气缸震动与变形,影响其长期运行寿命。
在进行提高真空度的操作时,稍有不慎就会出现一定的泄漏,使得空气在机组运行时进入润滑油系统,增加了润滑油中的水含量,从而会造成机组使用不灵的情况。
既然凝汽式汽轮机所存在的低真空问题会产生诸多不利影响,如何对这些低真空问题的产生原因进行分析就显得格外重要,本文将依次展开,并深入探讨影响汽轮机低真空运行的各个主要因素,同时根据作者多年来的操作经验,提出一些行之有效地对策。
1、分析汽轮机真空低的理论依据要想提高汽轮机的真空度,就需要了解其真空度建立与形成的过程。
通过机组的启动阶段与正常运行两个阶段,建立了凝汽器真空。
提高汽轮机凝汽器真空度的几点措施
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近年来经过公 司各级技术人员 的努力 ,通过循环水泵 改造 、 凝汽 器更换铜 管 、 射水抽 气系统改进 、 定期清洗凝 汽
严 重威胁机 组的安全运行。公 司围绕 机组真空度长期偏低问题展 开了一 系列的工作 。本文分析 了 机组真 空度偏低的原因 , 出了具体 处理措施 。 提 通过 大修后 的试验 , 明取得 了良好的效果。 证
关键词 : 汽轮 机 ; 凝汽器; 真空提 高; 诊 断; 措施
中图分类号 :T 1 . M3 1 3 文献标 志码 : B 文章编号 :1 7- 63 2 0 ) 2 02 - 2 6 2 3 4 ( 0 7 z — 17 0 k
S v r lm e s r s o p o i g t e l i fv c u o r i e c n e s r e e a a u e fi r v n h i to a u m f r t b n o d n e m m u
WU Xu - i, ioQu 4mg ebn Xa - n
1 概述
凝 汽器做为汽轮发电机组 中的一个重要设备 。其 内部 压力低于大气压力的部分 , 称为凝汽器真空 。 真空值与当地 大气压的比值 的百分数称为真 空度 。真空度 的大小直接影 响机组热效率 。 真空度高 , 不仅可 以提 高机组 热效率 , 其 使 获得较 好 的经 济性 。同时还可 以节约宝 贵 的不 可再生 能 源一原煤。热力试验表 明: 国产改进型 3 0 W 汽轮机真空 0M 每降低 lP , k a可降低机组发 电煤耗 25/k h 。 . ( W・ ) g
关于提高火电厂汽轮机组真空度的研讨
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关于提高火电厂汽轮机组真空度的研讨摘要:在目前火力发电厂发展过程中,很容易出现汽轮机真空度较低现象,这不仅会对汽轮机组安全运行产生影响,同时降低了火电厂汽轮机的经济性。
本文根据以往工作经验,对引起汽轮机组低真空的原因进行总结,并从保证最经济运行的循环水流量、长期保证真空系统的严密性、对辅助系统进行改进和优化、降低系统阻力四方面,论述了提高火电厂汽轮机组真空度的具体方案。
关键词:火电厂;汽轮机组;真空度在火电厂汽轮机组运行过程中,真空度偏低问题时有发生,这对于整个机组的正常运行会产生不利影响,有时还会引发大量安全事故出现,为相关企业的财产造成了巨大损失。
在具体工作过程中,导致汽轮机组出现低真空的原因有很多,其中最为常见的因素便是真空系统的气密性存在问题。
因此,人们需要利用好的防护措施来避免低真空度对整个汽轮机组带来影响。
1.汽轮机组出现低真空问题的原因1.1凝气器真空的严密性不足真空系统往往都会存在一些严密性不足问题,但由于真空系统压力比外部压力小出很多,一旦汽轮机密封性无法与规定标准相符,空气很容易进入到凝汽式汽轮机内部,对整个机组工作产生影响。
例如,空气可以通过凝气器壁、排气管道等进入凝气器,该类问题无法利用正常防护手段进行避免,相关工作人员也很难在第一时间内发现。
再加上空气的不易凝结特点,只要有少许空气进入,很容易对整个汽轮机组的真空度产生影响。
除此之外,部分空气还会掺杂在蒸汽之中,并被带到凝气器之中,但该种方式带入的空气体积较少,很难对凝气器产生影响,在工作过程中也一般不会多做考虑。
1.2循环冷却水的进水温度较高在火力发电厂汽轮机组运行过程中,如果冷却塔的运行状态不佳,很容易引起冷却水温度升高现象,此种情况对汽轮机组的真空度提升极为不利,并加剧真空恶化情况。
另外,很多火电厂周围存在空气湿度大、环境温度高等问题,促使冷却塔循环水温度出现了大幅度降低,在此种情况之下,循环水的温度也会出现进一步提升,进而加剧真空恶化现象。
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提高汽轮机组真空度的途径与方法
摘要:汽轮机组真空度每下降1KPa,那么汽轮机组热效率就会降低1.1%,而热耗将增加70kj/kw,使得供电煤耗大幅度地增加。
同时,汽轮机组真空度过低,也会使得工业用水和厂用电出现严重的浪费,也会对于汽轮机组的稳定、安全运行造成严重地威胁,因此,提高汽轮机组真空度极为重要。
该文首先分析了影响汽轮机组真空度的原因,其次,结合笔者多年的工作经验,就提高汽轮机组真空度的措施进行了较为深入的探讨,具有一定的参考价值。
关键词:汽轮机组真空度电厂
在现代大型电站凝汽式汽轮机组的热力循环中,汽轮机最直接的运行性能考核指标就是其真空度,它会对整个汽轮机组的经济性、稳定性、可靠性、安全性都造成直接的影响。
汽轮机组真空度与汽轮机组的热效率存在着较大的联系,据统计,汽轮机组真空度每下降1?kPa,那么汽轮机组热效率就会降低1.1%,而热耗将增加70?kJ/kW,大幅度地使得供电煤耗增加。
同时,汽轮机组真空度过低,也会使得工业用水和厂用电出现严重的浪费,也会对于汽轮机组的稳定、安全运行造成严重地威胁,近年来凝汽式汽轮机组在生产运行过程频频出现真空下降事故,给电力企业带来了严重的负面影响和经济损失。
因此,提高汽轮机组真空度极为重要。
1 影响汽轮机组真空度的原因
为了维持凝汽式汽轮机组的真空度,汽轮机组将凝汽式汽轮机组的不凝结气体抽出通常都以水环真空来实现的,影响汽轮机组真空度的原因主要有以下一些:
(1)循环水量不足或中断;(2)凝汽式汽轮机组真空系统不严密,从而使得汽轮机同一负荷长期稳定在某一真空值,且低于正常值,凝汽式汽轮机组真空度会随着负荷的升高而升高,负荷的降低而降低。
(3)循环水温度高,从而使得汽轮机组真空度降低。
据统计,循环水温度只要增加5℃,那么就会使得凝汽式汽轮机组的真空度降低1%,与此同时,汽轮机组的真度空还会受到汽侧泄漏、低压缸轴封供汽中断、水侧泄漏导致的虹吸破坏、空气涌入等影响。
(4)凝汽式汽轮机组铜管出现腐蚀或者结垢的现象。
一旦出现了这种问题,就会使得凝汽式汽轮机组的端差增大、热交换效率降低、传热恶化,从而使得汽轮机组真空度降低。
(5)凝汽器水位过高,抽气器不能正常工作,从而使得汽轮机组真空度受到影响。
(6)自然环境的影响,我们以青海大通发电公司为例,由于青海大通发电公司的厂址位于空气稀薄、海拔2417?m的青藏高原,空气含氧量要比内地低30%,大气压力平均77.1?kPa,使得汽轮机组真空度最高只能达到71?kPa(理论计算),而青海大通发电公司在实际运行中,凝汽器真空一直在-69?kPa 左右,远低于内地大型电站凝汽式汽轮机组的真空度。
2 提高汽轮机组真空度的措施
(1)凝汽式汽轮机组若运行时间较长,往往会出现真空严密性
的不合格,那么凝汽式汽轮机组就会出现一些漏点,这样一来,漏点内就会有空气漏入,严重影响换机组真空。
针对这种情况,凝汽式汽轮机组运行人员应该主动、积极地对这些漏点进行查找并消除, 增大凝汽式汽轮机组内的换热系数和真空严密性, 进而使得凝汽式汽轮机组的真空度得以提高。
(2)凝汽式汽轮机组内冷却介质和蒸汽在进行相互换热的过程中,若大量的不可凝结气体(如氧气等)混在蒸汽中会使得凝汽式汽轮机组的换热效果大幅度降低,因此,电厂专业技术人才应该严格检查和监督水质,努力使得蒸汽中不可凝结的气体量减少,提高水质,进而使得凝汽式汽轮机组的真空度得以提高。
(3)当凝汽式汽轮机组在生产运行一段时间之后,一些杂物(如污泥等)就会粘附在凝汽器内的铜管上,降低换热系数和传热效果,使得凝汽式汽轮机组的真空度下降。
针对这种情况,凝汽式汽轮机组运行人员应及时将这些杂物清除干净,清除的措施可以是人工投入胶球清洗系统或者是停机后吹风。
除此之外,还可以定期对循环水水质进行化验,如有硬度或导电度等某一指标超标,应正确加药,以防止凝汽器铜管内结垢或者贝壳等物附着在管壁内部,以此来确保凝汽式汽轮机组内部的换热效果良好。
(4)汽封安装在凝汽式汽轮机组汽缸的外层,其主要的目的就是为了不让汽轮机内混入汽缸外侧的空气。
为了尽量防止凝汽式汽轮机组中混入冷空气,凝汽式汽轮机组运行人员应对机组的轴封压力进
行适当地调整,适当地降低一下机组内的换热系数,进而使得凝汽式汽轮机组的真空度得以提高。
(5)应该采取一系列行之有效的措施来努力提高凝汽式汽轮机组运行人员的工作积极性、主动性、责任心和操作技术水平,为了及时对凝汽式汽轮机组进行堵漏、查漏,电力企业应该制定完善的汽轮机真空严密性试验制度,同时,要确保凝汽式汽轮机组的全部设备都能够正常稳定地运行,日常维护保养工作应该要落到实处,要将轴封加热器、凝汽器保持正常水位。
为了避免出现水封头失水漏空气或者水封设备损坏的问题,要及时监视分析凝汽式汽轮机组的水封设备、汽水设备的运行情况。
(6)凝汽式汽轮机组真空度应该尽量接近于极限真空。
值得注意的是,在冬季很容易会出现凝汽式汽轮机组真空度超过经济真空度的情况,这是不合理的,理想的凝汽式汽轮机组真空度应该是尽量接近于极限真空。
针对这种情况,应该要尽力保持凝汽式汽轮机组获得最佳的真空度。
众所周知,汽轮机出力的提高可以通过降低汽轮机背压来实现,但是若汽轮机背压降低是有一定限度的,若降低过大,那么就会使得汽轮机末级功率减小、凝结水温度下降。
虽然提高真空可使汽轮机的理想比焓降增大,功率增大,提高了发电效率,但无论是从设计角度还是从运行角度来看,都不是真空越高越好。
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