130 MW機組低加抽空氣系統節能改造

朱國雷

（蕭山發電廠，杭州 311251）

1 存在的問題及原因分析

蕭山發電廠1和2號汽輪發電機組由上海汽輪機廠生產，型號為N125-13.24/535/535，機組共設7級回熱抽汽，經過低壓通流部分擴容改造后，額定負荷從125 MW增至130 MW。在正常運行中，6和7號低壓加熱器（簡稱低加）凝結水進出口溫升都比設計值小。表1是2臺機組額定負荷工況下的溫升情況。

檢查通過6和7號低加的凝結水流量并沒有超出設計值，2只低加的進汽參數也較為正常。然而6和7號低加工作在負壓區域，一旦空氣漏入和積聚，就會導致加熱器傳熱性能降低。

圖1為低加抽空氣系統的管路連接設計圖。根據圖1可知，低加抽空氣系統應有5個節流孔板，但在檢修中發現，只有4號低加至5號低加、5號低加至6號低加2個節流孔板，而節流孔板的內孔只是1個形狀不規則的小孔。圖1中的其余3處節流孔板在現場均未安裝。

對低加系統現有空氣門進行了開/關試驗，發現各只低加在是否抽空氣時的溫升有較大的差別，由此考慮低加抽空氣系統的不合理連接方式是低加系統溫升不足的主要原因。若是對現有的低加空氣系統進行改進，必定會改善6和7號低加的傳熱效果，提高其溫升幅度。

圖1 2號機低加抽空氣系統

2 抽空氣系統改造

首先，根據圖1在4號至6號低加空氣系統中加裝了本應有的節流孔板，對不規則的節流孔板進行了更換。

其次，對位于凝汽器喉部的7號低加的抽空氣系統進行重點改進。7號低加原只是簡單地從殼體上引出1根管子，由于在加熱器管束與殼體之間有較大的間隙，這樣抽出來的氣體實際上含有大量的蒸汽，無法保證低加內積聚的不凝結氣體被順利地抽出。根據7號低加為臥式加熱器結構的特點，在低加兩側增加6根抽空氣管如圖2所示。

在圖2中，7號低加兩側6個Φ6 mm的空氣孔、空氣連接管以及1和3號空氣門為新裝設備，并將這些空氣管伸入加熱器內靠近管束的位置。2號空氣門為原有空氣門。

對低加抽空氣管路改造后，能將7號低加汽側不凝結氣體有效地引入凝汽器，提高了低加傳熱效果，改進前后比較情況如表2所示。

對7號低加分別進行了1個空氣門全開、2個空氣門全開、3個空氣門全開時低加溫升變化試驗，經比較發現當3個空氣門全開模式時，低加的溫升效果最為理想。

圖2 7號低加空氣系統改造

表2 改進前/后額定負荷下低加溫升值 ℃

3 經濟效益分析

由于6和7號低加溫升不足，使這2只低加的本級抽汽明顯不足，需利用更高能級的抽汽來加熱，從而造成抽汽能量的貶值使用和機組能耗的增加。

經過改造后，明顯提高了低加的溫升幅度，1和2號機6號低加溫升分別增加了4.88/2.69℃，7號低加溫升分別增加了10.96/6.7℃，提高了機組運行經濟性；由于凝結水溫升的增加，按照等效熱降理論進行相關折算，1號機組年節約37.21萬元，2號機組年節約29.33萬元。

4 結語

對2臺130 MW機組的低加抽空氣系統進行改造后，消除了6和7號低加由于空氣積聚而導致的傳熱惡化問題，使低加的凝結水溫升基本接近了設計溫升，提高了機組的運行經濟效益。改造項目資金投入少，節能效果明顯，方案實施簡單，可以為存在類似問題的機組提供借鑒和參考。

表1 額定負荷下低加溫升值℃

[1]褚松，高南烈，石奇光.熱力發電廠[M].上海：上海電力學院出版社，1992.

[2]華東電力培訓中心.125 MW機組熱力設備及運行[G].