摘要:汽輪機是一種以蒸汽的熱能轉化為機械能的一種機械設備,在實際生產生活中應用十分廣泛,汽輪機在發電、航運等方面有著很重要的作用。但是在汽輪機的實際應用過程中也存在不少問題,其中汽輪機真空低就是影響汽輪機運行的重要因素之一。汽輪機的真空低的原因來自于多方面,只有深入研究汽輪機真空低的原因,并給出解決對策,才能保證其正常運行。下面就汽輪機在實際應用中的問題做分析,探討解決汽輪機真空低問題的技術措施。
關鍵詞:汽輪機; 真空低; 排氣受阻; 技術對策
引言
在我國,汽輪機在發電、航運等多方面有著十分重要的應用,可以說,汽輪機是我國電力、運輸的源動力。保證汽輪機的正常運行,對于保證我國的正常的生產生活具有實際的意義。汽輪機的工作機理是將蒸汽的一部分能量轉化為機械能。來自鍋爐的熱蒸汽進入汽輪機,并經過一系列的噴嘴和動葉,把蒸汽的熱能轉化為汽輪機轉子轉動的機械能,熱能和機械能的相互轉化是汽輪機工作的主要機理。其中,汽輪機的真空低問題一直是技術上的難題,如何做好防止汽輪機真空低的工作,成為汽輪機研究學者面臨的一項重大課題。
1.影響汽輪機真空低的主要因素
在汽輪機的運行過程中,汽輪機的真空低問題嚴重影響著汽輪機的工作效率,及時發現汽輪機真空低的因素是解決此類問題的前提,下面詳細談談汽輪機真空低的原因。
1.1.進水壓力過低并且進水溫度高,循環水量不足造成汽輪機運行過程中真空不斷降低,真空漸漸下降。汽輪機的循環水量不足經常體現在同一發電設備,凝汽器進出水的溫差相差很大。開式循環水系統進口的濾網處阻塞、以及用水水源的水位過低是引發此類問題的主要原因。其中供水水源的水位過低會造成出水管的虹吸破壞,從而影響汽輪機的正常運行。
1.2.抽氣系統不正常也是影響汽輪機真空的重要原因之一,真空泵抽取真空能力下降的主要因素有:汽輪機中真空泵密封水溫度過高或者偏高時間過長;分離器排水門誤開造成的汽輪機真空泵分離器液位偏低;密封水泵不正常出水使得出水壓力過低和汽輪機真空泵組密封水管路的有關過濾網阻塞;軸端漏氣或者汽輪機進氣端阻塞;在汽輪機第二級真空泵排氣分配關逆止門不通,或者不能關閉。以上這些抽氣系統出現的故障,是影響汽輪機真空低的重要因素,深入研究這些問題有助于解決汽輪機真空低的問題,保證汽輪機的正常運行。
1.3.機組負壓系統漏入空氣也是影響汽輪機真空低的主要因素,其中產生此類問題的原因有:汽輪機運行過程中低壓軸壓力偏低;氣缸的法蘭、安全門、入孔門與抽氣管路等設備的連接不嚴密,連接處漏氣導致汽輪機真空低;汽輪機中有關的安全門破裂;機械碰撞造成的有關真空設備的部件發生破裂或者損壞。此類問題雖然不是技術上的難題,但是在實際的應用過程中普遍存在,汽輪機的有關工作者要積極防范此類問題的發生,保證汽輪機的真空。
1.4.凝汽器工作不正常是汽輪機真空低的一大因素,凝汽器的問題主要出在:汽輪機的循環水系統中循環水分配不均勻、凝氣管中銅管的銅垢對凝氣管凝氣的阻礙較大,從而影響汽輪機的真空。
2.應對有關真空低問題的技術措施
面對汽輪機出現的有關真空低的問題,只有深入研究并給出探究性的技術措施才能應對在以后的生產中汽輪機真空低的有關疑難問題,下面就上述汽輪機真空低的有關原因給出幾點技術對策。
2.1.對循環水泵進行改造
在有關循環水流流量不足方面,可以階梯性的改變循環水泵的轉速,這種運行方式雖然不能完全解決循環水流量的問題,但是能大幅緩解此類問題。相對于通過高投資的高壓變頻器,階梯性改變循環水泵的轉速十分經濟,且設備占用空間不大,便于布置,有很高的性價比,在節約電能方面優勢明顯,能被廣泛采用。所以在解決循環水流流量方面推薦使用此類方法。
2.2.保證凝汽器的換熱面潔凈
水質是影響凝汽器換熱面潔凈與否的重要因素,做好水質的處理工作是解決此類問題的關鍵。原有的落后的處理較差水質的方式是采用膠球清洗裝置,全部由工人完成,加之工人的工作積極性不高,導致水質清理的效果不盡人意。對于解決此類問題,推薦使用高科技的化學處理方法,測定循環水的水質成分及其變化規律,用膠球除去銅垢,同時把被膜劑加入到循環水中,使之在汽輪機循環水的銅管內生成一層光滑的薄膜,使水中的雜質不易附著在汽輪機循環水的銅管上,從而在源頭上解決換熱面潔凈的有關問題。這類處理措施簡單易行,并且省去了人工,為電廠節約了不少成本,既解決了循環水的處理需要,又提升了電廠的經濟效益。
2.3.有效去除不凝結氣體的方法
去除不凝結氣體時,采用高效的抽真空裝置是一種可行性較高的選擇,在使用真空泵的過程中要實時監測工作水的水溫,不能使工作水溫過高或者工作水溫長期處在較高狀態,若工作水溫與排氣管內的溫度相差不多,則真空泵抽不出空氣,所以在實際的操作過程中要嚴格控制水溫,在水溫合理的情況下,采用真空泵去除不凝結氣體仍然是目前所用辦法中比較好的一種辦法。
對抽氣孔進行改造也是去除不凝結氣體的一種較好的手段,傳統的抽氣裝置不但會抽出不凝結的氣體,還會在此過程中抽出大量的用余熱和機械功轉化的水蒸汽,這種抽氣方式會大大提高設備的耗電量,還會造成水蒸汽的大量浪費。如果對抽氣孔進行改造,減少水蒸汽的排出量,既能做到排出不凝結氣體,又能減少水蒸汽的損失,此種措施正處研究階段。
3.總結
汽輪機的真空低問題一直是在汽輪機的應用過程中普遍存在的問題,深入研究汽輪機真空低的有關原因對于解決此類問題有著深遠的意義,只有弄清問題發生的原因才能從根源上解決問題。汽輪機真空低的原因大概是以上幾種,但是解決此類問題的技術措施卻步僅僅本文給出的幾種,希望本文能夠拋磚引玉,給讀者在解決此類問題上提供新的思路,研究出經濟易行的技術措施。
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