垃圾焚烧电厂汽轮机真空严密性优化
日期：2019-06-25 来源： 作者：
1研究意义
节能降耗是当今经济社会发展的重要课题，是打造“美丽中国”的重要一环。近几年来，我国把节能降耗作为一项主要的国策来执行，在我国能耗比例中，工业用能一直以来占我国终端能耗的60%左右，单位产品的能耗显著高于国外xianjin水平。为响应国家号召，保证机组经济稳定运行，解决一分厂汽轮机真空严密性试验不合格，节能降耗问题刻不容缓。
2原因初步分析
经初步检查与数据观察，认为主要有以下三点原因导致李坑一厂汽轮机真空严密性试验不合格。
2.1真空泄漏
2017年11月26日至11月30日，委托外单位专业队伍对汽轮机真空系统进行了检测分析，同时对设备存在的问题进行了处理。
经过对机组低压缸本体、低加系统、凝结水系统、加热器疏水系统、扩容器疏水系统及本体、低加各抽汽管道、真空抽气系统、低压旁路系统、机组补水系统、轴封加热器疏水系统、排汽缸喉部及空冷岛等系统所有阀门、法兰及管道等设备进行检测，发现#1机组汽封冷却器至凝汽器疏水膨胀水箱手动阀、平衡管疏水截止阀、低加加热器空气门内漏、前轴封、后轴封、前轴封平衡管根部法兰、后轴封平衡管根部法兰垫片、低加加热器远传磁翻板液位计疏水法兰、轴封回汽疏水管存在泄漏真空现象。
以上真空系统漏点导致运行中外部环境空气由漏点位置吸入真空系统，运行中真空降低、进行真空严密性试验时真空下降速率过快，试验不合格。
2.2汽封加热器液位
汽封加热器水封桶存在设计缺陷（水封桶高度偏低）；汽封加热器未设置远传磁翻板液位计，无法监视汽封加热器液位，汽封加热器疏水经疏水膨胀箱与凝汽器连接，若液位过低，可能导致汽封侧高温漏汽直接进入疏水膨胀箱至凝汽器；此外，汽封加热器未设计自动疏水装置，无法保证汽封加热器维持稳定液位运行。
轴封加热器在运行时处于微负压状态，压力大约在6kPa左右，与凝汽器真空压差约10m水柱，按照多级水封工作原理，此多级水封在工作时必须产生高于10m水柱的阻力方可保证疏水畅通又能阻止空气漏入。轴封加热器至凝汽器多级水封为4级水封（如图1），每级水封筒高约3m，多级水封结构的分析，如图1。
2.3其他疏水内漏
凝汽器疏水膨胀箱接有抽汽速关阀疏水、平衡管疏水、轮室疏水等疏水，正常运行中，若以上疏水阀门关闭不严密，将导致高温蒸汽直接进入疏水膨胀箱至凝汽器，使得正常运行中凝汽器真空偏低，真空严密性试验不合格。
经现场检查与测温，疏水膨胀箱处的各疏水均存在不同程度内漏，阀后温度明显偏高。
3解决措施
3.1真空查漏
2017年11月30日，外委单位对前文所述的真空系统泄漏点进行处理，后对汽轮机组进行了真空严密性试验。
真空严密性实验要求：
真空系统严密性：真空系统严密性是指真空系统的严密程度，以真空下降速度表示。
试验时，负荷稳定在80%以上，真空严密性试验中环境温度不能升高，自然风速不大于3m/s，真空严密性试验中保持负荷稳定，波动不超过0.003MW。在停止抽气设备的条件下，试验时间为8min，取后5min的真空下降速度的平均值（Pa/min）。
真空系统严密性测试方法：
（1）停机时间超过15天时，机组投运后3天内应进行真空系统严密性试验。
（2）机组正常运行时，每一个月应讲行一次真空系统严密性试验。
（3）试验时，机组负荷应稳定在80%额定负荷以上。
（4）关闭凝汽器抽气出口门，停运抽气设备，30s后开始记录，记录8min，取其中后5min内的真空下降值计算每分钟的真空平均下降值。
（5）漏入空气量计算。根据美国传热学会推荐公式由真空下降速度近似求出漏入的空气量。
zui终，试验结果为1800pa/min，较之前的情况并无明显变化，真空严密性试验仍不合格。
3.2轴加疏水和液位改造
2018年2月，对汽封加热器进行疏水器改造并增加了远传磁翻板液位计，对汽封加热器进汽及疏水进行适当调整，汽封加热器液位能保持合适液位并能长时间稳定运行。完成改造后，再次进行了真空严密性试验。
2018年2月开始，各次真空严密性试验数据如表1。
由表1数据可见，汽封加热器疏水改造及远传磁翻板液位计的增加对于机组真空严密性起着决定性作用，改造后真空严密性明显改善。（合格标准为400pa/min以内）
3.3本体疏水阀门更换
2018年3月，李坑一厂全停期间，对凝汽器疏水膨胀箱的各疏水阀门进行了更换，2018年5月的真空严密性试验中，试验结果已提升至100pa/min，达到优良状态。
4结论
在本次问题探究中，汽封加热器的设计不合理是导致问题的zui主要原因，疏水膨胀箱的其他疏水内漏和真空系统泄漏是导致问题的次要原因。
在后续的真空严密性试验中，仍然出现过疏水膨胀箱其他疏水未关闭严密导致真空严密性试验不合格的情况，在关紧后再次试验时试验仍能达到优良标准。在正常运行中，加强有关疏水的检查，发现阀门未关紧时应及时关回，存在内漏情况时应在具备条件后进行处理。
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