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汽轮机排汽真空影响因素探析

中电国际姚电培训2019-12-02 16:31:58

真空降低分以下三种情况:
一、正常运行时:负荷增加;循环水量减少;循环水温升高。


二、设备有故障时:真空泵(抽气器)故障;凝汽器水位高;真空系统漏气;前、后汽封损坏;循环水系统故障;凝汽器结垢;凝结水泵故障。


三、操作失误:汽封断汽;各负压阀门误开;补水带气。

各影响因素除影响真空外,还影响端差和过冷却度,同时还有温度、压力等其它变动现象,只要认真分析,就能确定。

凝汽器内存在三种换热,即:蒸汽在铜管外壁的凝结换热;铜管内外壁的传导换热;铜管内水的对流换热。它们的热阻和构成凝汽器的传热热阻。各影响因素都会对换热产生影响。近似地,蒸汽凝结放热等于循环水吸热量,也等于传热量。

以下分别分析:

一、循环水系统故障只会使真空降低,对过冷却度和端差影响不大。
1)凝汽器冷却水管板脏污、出口水室存气,会使冷却水量减少,同样负荷,进出口温差增大,出口水温升高,进口压力上升,出口压力稍降。因水量减少,液相对流传热热阻增加,传热降低,传热温差增大,凝汽温度升高,真空降低。但端差基本不变,或稍有下降。


2)进水管道阻塞,使泵与凝汽器入口间阻力增加,压差增大,而凝汽器进出口压差减少,压力均下降。


3)循环水泵故障(吸水水位低、入口滤网堵塞、叶轮磨损、吸入空气)会使整体压力下降,泵电流降低。

4)出口管道堵塞,会使水量减少,堵塞点前整体压力上升。
水温变化及对真空影响同1)

5)部分循环水泵跳闸,会使水压和真空立即迅速下降,泵电流消失,必须果断降负荷,开备用泵。

二、换热管结垢,会使污垢热阻(导热)增加,总热阻增加,传热温差增加,进出口水温变化不大,而凝结温度升高,端差增大,过冷却度不变。

三、凝汽器存气,空气会附着在换热管上,它的传热系数很低,总热阻增加,传热温差增大,端差增大。因为空气的存在,凝汽器中蒸汽分压小于排汽中的,所以凝结温度小于排汽温度,即过冷却度增加。

造成存气的原因有真空系统漏气和真空泵(抽气器)故障。

真空泵(抽气器)故障时,真空系统严密性试验是合格的。


管道配置不合理,也容易造成抽空气管支管运行不均衡,表现为两侧空气管温度不同,循环水出水温度也有差值。

真空系统漏气时,真空泵(抽气器)排放口气量增大,真空系统严密性试验不合格。漏点位置不同,对过冷却度和端差的影响不同。一般情况下,漏点在上部,对端差影响较大,对过冷却度影响较小;漏点在下部,则相反。

四、凝汽器水位高,水水换热,过冷却度增大;蒸汽凝结面减少,传热温差增大,端差也增大。
凝结水泵故障,造成射汽抽气器冷却效果差、凝汽器水位高、漏气。

五、轴封断汽或汽源不足,空气漏入汽缸,对真空影响很大,轴封压力应该有所体现。

六、补水、冷却水进入凝汽器汽侧,会带入空气,但只要水中没有游离气体,空气量很小,应该不会有影响。同时,冷量进入,混合换热,加强了传热,对真空有利。


循环水断绝或严重不足、凝汽器满水、轴封断汽、防爆膜(后汽缸排汽阀)故障或真空配合门误开,真空下降迅速,要求判断准确、处理果断。

各影响因素往往共同作用,要认真分析,逐一消除,保证机组高效运行。(来源:集控圈)