(整理)提高汽轮发电机组真空度的技术研究

一、企业概况

五阳热电厂是潞安矿业集团公司的自备电厂之一，装机容量50MW，于1999年建成投产。由四台75t/h循环流化床锅炉、两台25MW调整抽汽式汽轮发电机组集中母管制方式运行，担负着公司内部生产和生活的发、供电（热）任务。

二、小组概况

三、选题理由

真空是影响汽轮发电机组运行热经济性的主要指标之一，机组真空下降，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1.1%。小组针对2008年及当前机组真空不理想的情况，及时组织讨论，确定了本次活动的题

目为：

从上表可以看出，自2006年以来，我厂1#、2#汽轮发电机组在运行中真空呈下降趋势，而汽耗却逐年增加。2008年夏季真空值为-0.068～-0.076Mpa，冬季真空值为-0.076～-0.081Mpa，虽然对循环水系统进行了定期酸洗，但效果并不明显，严重影响了机组的运行热经济性。

五、确定目标

1、活动目标

将汽轮发电机组真空值提高到夏季：-0.076～-0.081Mpa，冬季：-0.080～-0.086Mpa。年度平均真空达到-0.083Mpa以上。

2、设定目标值的依据

从现状调查可以看出，2006年机组平均真空在-0.084Mpa左右，此时的机组运行稳定性，经济性都较为理想，说明系统设备在硬件、软件上都存在有一定

的问题，只要解决了硬件上的问题①，再把软件上的问题②加以规范，就能够使汽轮发电机组真空度达到甚至超过2006年的水平。

注：①硬件问题就是循环水系统结垢问题；②软件问题就是运行调整的规范管理。

六、原因分析

小组通过现场调查分析，提出了影响汽轮发电机组真空度的14条原因，通过关联图分析，确定了4个末端因素：

七、确定主要原因

要因确认一：循环水温高

1、循环水水质化验是否合格。

确认过程：

2、冷却塔填料、凝汽器铜管是否结垢。

确认过程：①填料检查：

②铜管检查：

凝汽器铜管结垢严重

冷却塔填料因结垢严重整个粘接到一起，犹如水泥浇注料一般，中间流水缝隙几乎全部堵塞；尤其凝汽器上部铜管结垢严重，内壁均是2mm厚的硬垢。

3、循环泵水轮是否锈蚀

确认过程：联系检修人员，做好安全措施后，对循环水泵开盖检查，发现水泵内部及叶轮有多数斑点，水轮部分锈蚀。

4、机组端差是否增大。

确认过程：通过不同负荷和工况下，进行参数统计对比，次高压机组端差应在5～7℃范围内属于经济状态，最起码要在9～13℃范围内才算合格。但在统计观察中机组端差都在15℃以上，甚至超过20℃。

结论：循环水温高是造成机组真空低的主要原因。

要因确认二：运行调整不规范

1、轴封调整是否到位？

确认过程：

2、凝汽器水侧排空是否及时？

确认过程：

3、射水池水温控制是否良好？

确认过程：

4、机、炉协调配合是否严密？

确认过程：

结论：运行调整不规范是造成机组真空低的主要原因。要因确认三：真空严密性差

确认过程：

结论：真空严密性合格，不是机组真空低的主要原因。要因确认四：射水抽气器效率低。

确认过程：

结论：射水抽气器效率低是机组真空低的主要原因

八、制定对策

九、对策实施

对策Ⅰ：降低循环水温度

1、控制水质。

联系水处理厂家，定期向循环水中加酸、阻垢剂、灭菌杀藻。并每天取样化验水质，及时排污，严格控制循环水浓缩倍率限于2.5，总磷7—9，碱度与硬度值之和不大于25。

2、更换填料、铜管除垢。

2009年7月，利用机组大修周期，分别对冷却塔填料进行彻底更换；检查凝汽器铜管进行除垢清理。

3、更换循环泵水轮。

在机组低负荷时，轮流对各台循环泵进行开盖检查，对有腐蚀现象的水轮进行了更换。

实施结果：

1、控制循环水水质：浓缩倍率2.3，总磷7.5，碱度与硬度值之和不大于21.5。

2、填料换热效果良好，铜管内壁光洁，凝汽器端差控制在13℃以内。

3、更换循环泵水轮后，水泵出力达设计值，出口压力0.25MPa。

对策Ⅱ：规范运行调整

针对现场运行存在的轴封调整不及时、凝汽器水池排空不到位、射水池水温控制不规范以及机、炉的协调控制不严密等问题。小组联合车间加强现场管理和员工思想教育，并引入绩效竞赛制度，调动员工工作积极性，规范运行了调整。对策Ⅲ：提高射水抽气器效率

酸洗射水抽气器内部，对比试验，参数不合格则更换抽气器。

实施结果：酸洗后抽汽效率明显提高并接近设计值，更换后则达到设计值，抽汽效率明显提高。

十、效果检查

通过采取技术改造、运行管理的全程监督跟踪等一系列有效措施后，机组的汽耗率大大下降，真空度明显提升。

对2008年和2009年机组汽耗率和真空度对比

其中1#机真空度平均提高0.008MPa，汽耗率降低0.06kg/KWh；2#机真空度平均提高0.008Mpa，汽耗率降低0.04kg/KWh。

经济性分析：

显而易见，真空好转提高了汽轮机发电机组的效率，最主要是随着真空的好转，汽轮机的轴向推力、轴向位移等参数都会得到好转，机组的运行安全性得到提高。

可以初略地计算一下，由于机组真空的好转，汽耗率的降低。对电厂的经济性带来的影响：

2009年1#机全年发电量为17321.182万KWh；2#机全年发电量为14615.14万KWh。以目前我厂的煤质为准，平均吨煤产汽量比例为1：6。

则因为汽耗的降低,1#机全年煤耗减少17321.182×104×0.06÷6000=1732.12吨

2#机全年煤耗减少14615.14×104×0.04÷6000=974.34吨

那么全厂2009年因煤耗减少约省煤：

1732.12 + 974.34=2706.46吨

目前市场中煤煤价为300元/吨，则全年因煤耗减少，节约经济（1732.12+974.34）×300=811938.8元。

可以看出，通过汽轮机冲洗盐垢和清理凝汽器铜管等一系列措施，最主要的是1#冷却塔填料的更换，解决了影响循环水温的硬件障碍，使机组维持了较好真空，汽耗率得到很好的控制。全厂经济性大大提高。

十一、制定巩固措施

1、将冷却塔填料的检查，凝汽器铜管的检查清理，循环水泵水轮的锈蚀情