凝汽器真空缓慢下降的原因分析及处理

章杰鑫

（广东粤电靖海发电有限公司，广东 揭阳515200）

1 设备概述

某电厂凝汽器系双壳体、单流程、双背压表面式凝汽器，型号为N－32000－1，由2个斜喉部、2个壳体、循环水连通管等组成。喉部上布置有组合式低压加热器、给水泵小汽轮机的排汽接管、汽轮机旁路系统的三级减温器等，喉部内布置有水幕保护装置。第五、六段抽汽管道分别通过喉部壳壁引出，第七、八段抽汽管接入布置在喉部内。机组共设置3台高压加热器和4台低压加热器，所有加热器事故疏水均排向凝汽器。

2 真空缓慢下降的原因

真空缓慢下降虽然对机组威胁性不大，但势必造成煤耗突升，不经济，查找起来也尤为繁琐。归纳起来，真空缓慢下降大致有以下几方面原因：

2.1 真空系统不严密，漏空气

汽轮机真空系统所涉及的范围不是一成不变的，正常情况下与汽机所带负荷成反比，即负荷高、范围小，负荷低、范围大。相同条件下，负荷下降，真空反而下降，就有可能存在泄漏点。

2.2 凝汽器水位高，淹没抽汽器入口空气管道

造成凝汽器水位突升的因素较多，大部分情况下都是凝结水泵故障或补水调门、再循环调门不正常所致。同时也可化验水质，判断凝汽器是否发生内漏。另外，相关排往凝汽器的疏水突增，也会造成凝汽器水位升高。

2.3 循环水量不足

相同负荷下，若循环水出口温度上升，即进、出口温差增大，说明凝汽器循环水量不足。当循环水量不足时，汽轮机产生的泛汽在凝汽器中被冷却的幅度将减小，进而使排汽缸温度上升，凝汽器真空下降。

2.4 真空泵组工作不正常，效率降低

真空泵工作液液位过高或过低、工作液温度过高、入口蝶阀故障、大气喷射器故障或泵入口管有破裂，都将导致真空泵出力下降。

2.5 循环水系统运行异常

由于循环水流速过低或循环水杂质过多，在低流速下，循环水中的悬浮物会沉积在钛管内壁，造成钛管内部结垢，持续时间越久，结垢面积越大，就会使流过钛管面的冷却水量缓慢减小，从而逐步影响换热，造成真空缓慢下降。另外，冷却设备的喷嘴结垢、泄漏或调节阀门故障（如水雾喷水、低压缸喷水、三级旁路喷水），也会使凝汽器真空降低。

2.6 工作不严谨，疏忽大意

在启、停机过程中，由于操作量较大，运行人员未对相关设备做及时调整，或误开、误关阀门，后期由于负荷变化导致真空系统范围变化，因真空严密性差造成真空下降。

2.7 轴封加热器运行异常

如轴抽风机出力不足，风机进、出口管道不畅等，会导致轴封系统供汽无法满足机组需求，造成真空下降。

2.8 凝汽器钛管传热不良

运行中由于工况突变或调整不当，凝汽器钛管表面形成水膜或是结垢，都会造成钛管的冷却面积减小、冷却能力下降。此时，低压缸排汽无法及时得到冷却，必将造成凝汽器热负荷升高，真空下降。再者，水膜与结垢的形成，会对冷却水造成阻力，减少冷却水通流量，加剧真空下降。

2.9 低压加热器运行异常

低压加热器疏水调门自动失灵或其他原因造成低压加热器水位无法淹没疏水口，来自抽汽系统的蒸汽在未经凝结水冷却的情况下，通过低加疏水系统流向凝汽器，造成凝汽器温度上升，使真空下降。

3 真空缓慢下降的处理

凝汽器真空系统关联的设备较多，当发现真空缓慢下降时，应迅速判断是由哪一设备或系统引起，再有针对性地进行处理，以尽快消除故障，切忌盲目查找，扩大事故。

（1）在真空泵未异常运行的情况下，多投运一台真空泵，维持机组真空，争取更充裕的处理时间。

（2）凝汽器真空下降至报警值，汽轮机应以高负荷变化率减负荷到报警消失。同时，运行人员应做如下检查：

1）汽机调节级不过负荷运行；

2）机组胀差变化应在正常范围；

3）轴向位移及推力瓦块温度应正常。

（3）凝汽器真空下降至极限值，汽轮机自动跳闸，否则手动打闸，按故障停机步骤处理。

（4）检查循环水系统。全面对比循环水系统各参数与正常状态下是否存在较大偏差，然后按以下几点进行处理：

1）循环水出口母管压力下降，检查前池水位是否过低，管道阀门是否有泄漏；

2）如判断为循环水泵故障，汽机应降负荷至规定值，同时留意真空的变化；

3）循环水进水滤网堵塞，循环水泵电流下降、摆动，泵出口压力下降，应加强对一次滤网的清洗；

4）凝汽器堵塞或脏污，二次滤网堵塞或排污门误开，循环水量减少，冷却效果下降，应对二次滤网进行反冲洗和胶球清洗，关闭二次滤网排污门。

（5）检查轴封系统。在正常工况下，不同负荷点汽机的轴封供汽汽源是不同的，若是轴封系统异常引起的真空下降，应先根据负荷判断供汽汽源，缩小检查范围：

1）检查轴封供汽压力是否过低，是则切换汽源；

2）检查轴封系统相关调门自动跟踪是否正常，否则切手动调整；

3）如轴封加热器负压低，启动轴封加热器备用抽风机，检查轴加水封是否被破坏、水位是否高，检查抽风机进出口管是否被堵塞，是则尽快疏通。

（6）当确认为凝汽器水位过高造成真空下降时，应做如下处理：

1）检查凝汽器补水调节阀是否动作正常，否则关闭凝汽器补水调节阀的隔离阀，打开凝结水泵出口放水电动门，将水位调整至正常，然后用补水调节阀旁路阀控制凝汽器水位。

2）检查凝结水泵是否故障，是则启动备用凝结水泵，停止运行凝结水泵，联系检修处理，同时打开放水门把凝汽器水位调整至正常。

3）监视化学分析仪表数据或联系化学人员测水质，判断是否为内漏引起的水位突增。若是凝汽器钛管泄漏，应进行凝汽器半面查漏，联系检修，同时对凝结水进行排补，维持机组的水质与真空在规定范围内；若是内置#7、#8低压加热器泄漏，则凝结水走#7、#8低加旁路，把水位调整至正常，在适当的时间停机检修。

4）若是由于#3高加自动疏水调门失灵或#3高加危急疏水调门误开，导致给水回流至凝汽器造成水位突增，应迅速切至手动调整，把水位调整至正常范围。

（7）根据机组以往运行经验判断泄漏点，如处于负压系统的相关阀门法兰、安全门及低压缸抽汽口结合面，如真空系统泄漏使真空下降至保护动作跳机，则联系检修处理。

（8）检查真空泵工作是否正常：

1）若是由于真空泵自动补水系统失灵，造成工作液液位过高或过低，切为手动调整即可；

2）若是工作液温度过高引起，如检查冷却器工作正常，则应切备用泵运行，同时联系检修清理真空泵冷却器；

3）若是由于泵本体、大气喷射器、入口蝶阀有故障或管道有泄漏引起，则应马上隔离，同时启动备用真空泵。

（9）计算凝汽器的端差及凝结水的过冷度，通过对比分析，判断凝汽器钛管是否发生结垢以及结垢的严重程度，然后再进一步处理。

（10）检查给水泵汽轮机排汽系统是否异常。若排汽系统泄漏导致凝汽器真空下降，应先启动电泵然后停运给水泵，关闭排汽蝶阀，彻底将给水泵汽轮机与系统隔绝。

（11）由于低压加热器疏水调门自动失灵或其他原因造成低压加热器水位无法淹没疏水口导致凝结器真空缓慢下降时，应切至手动调整，维持低压加热器水位正常。

（12）检查凝补水箱水位是否正常，凝补水管道是否泄漏。如是因为凝补水箱水位过低淹没出水口，导致气体由补水管道进入凝汽器，则把水位调整到正常即可。如是补水管道泄漏引起，可通过补水调门前后手动门进行隔离，然后再进行补漏。

4 结语

凝汽器真空缓慢下降是多种因素综合作用所致，如设计、制造、安装、运行管理等，鉴于实际安全运行以及节能降耗的需求，现场设备会一直更新或进行技术改造，引发真空下降的原因不会一成不变，在往后的工作中，我们仍需不断总结经验，提高技术水平。

［1］胡念苏.汽轮机设备及系统［M］.北京：中国电力出版社，2003

［2］唐伯仁.600MW火电机组运行技术丛书：汽轮机分册［M］.北京：中国电力出版社，1999