凝汽器真空緩慢下降的原因分析及處理

章杰鑫

（廣東粵電靖海發電有限公司，廣東 揭陽515200）

1 設備概述

某電廠凝汽器系雙殼體、單流程、雙背壓表面式凝汽器，型號為N－32000－1，由2個斜喉部、2個殼體、循環水連通管等組成。喉部上布置有組合式低壓加熱器、給水泵小汽輪機的排汽接管、汽輪機旁路系統的三級減溫器等，喉部內布置有水幕保護裝置。第五、六段抽汽管道分別通過喉部殼壁引出，第七、八段抽汽管接入布置在喉部內。機組共設置3臺高壓加熱器和4臺低壓加熱器，所有加熱器事故疏水均排向凝汽器。

2 真空緩慢下降的原因

真空緩慢下降雖然對機組威脅性不大，但勢必造成煤耗突升，不經濟，查找起來也尤為繁瑣。歸納起來，真空緩慢下降大致有以下幾方面原因：

2.1 真空系統不嚴密，漏空氣

汽輪機真空系統所涉及的范圍不是一成不變的，正常情況下與汽機所帶負荷成反比，即負荷高、范圍小，負荷低、范圍大。相同條件下，負荷下降，真空反而下降，就有可能存在泄漏點。

2.2 凝汽器水位高，淹沒抽汽器入口空氣管道

造成凝汽器水位突升的因素較多，大部分情況下都是凝結水泵故障或補水調門、再循環調門不正常所致。同時也可化驗水質，判斷凝汽器是否發生內漏。另外，相關排往凝汽器的疏水突增，也會造成凝汽器水位升高。

2.3 循環水量不足

相同負荷下，若循環水出口溫度上升，即進、出口溫差增大，說明凝汽器循環水量不足。當循環水量不足時，汽輪機產生的泛汽在凝汽器中被冷卻的幅度將減小，進而使排汽缸溫度上升，凝汽器真空下降。

2.4 真空泵組工作不正常，效率降低

真空泵工作液液位過高或過低、工作液溫度過高、入口蝶閥故障、大氣噴射器故障或泵入口管有破裂，都將導致真空泵出力下降。

2.5 循環水系統運行異常

由于循環水流速過低或循環水雜質過多，在低流速下，循環水中的懸浮物會沉積在鈦管內壁，造成鈦管內部結垢，持續時間越久，結垢面積越大，就會使流過鈦管面的冷卻水量緩慢減小，從而逐步影響換熱，造成真空緩慢下降。另外，冷卻設備的噴嘴結垢、泄漏或調節閥門故障（如水霧噴水、低壓缸噴水、三級旁路噴水），也會使凝汽器真空降低。

2.6 工作不嚴謹，疏忽大意

在啟、停機過程中，由于操作量較大，運行人員未對相關設備做及時調整，或誤開、誤關閥門，后期由于負荷變化導致真空系統范圍變化，因真空嚴密性差造成真空下降。

2.7 軸封加熱器運行異常

如軸抽風機出力不足，風機進、出口管道不暢等，會導致軸封系統供汽無法滿足機組需求，造成真空下降。

2.8 凝汽器鈦管傳熱不良

運行中由于工況突變或調整不當，凝汽器鈦管表面形成水膜或是結垢，都會造成鈦管的冷卻面積減小、冷卻能力下降。此時，低壓缸排汽無法及時得到冷卻，必將造成凝汽器熱負荷升高，真空下降。再者，水膜與結垢的形成，會對冷卻水造成阻力，減少冷卻水通流量，加劇真空下降。

2.9 低壓加熱器運行異常

低壓加熱器疏水調門自動失靈或其他原因造成低壓加熱器水位無法淹沒疏水口，來自抽汽系統的蒸汽在未經凝結水冷卻的情況下，通過低加疏水系統流向凝汽器，造成凝汽器溫度上升，使真空下降。

3 真空緩慢下降的處理

凝汽器真空系統關聯的設備較多，當發現真空緩慢下降時，應迅速判斷是由哪一設備或系統引起，再有針對性地進行處理，以盡快消除故障，切忌盲目查找，擴大事故。

（1）在真空泵未異常運行的情況下，多投運一臺真空泵，維持機組真空，爭取更充裕的處理時間。

（2）凝汽器真空下降至報警值，汽輪機應以高負荷變化率減負荷到報警消失。同時，運行人員應做如下檢查：

1）汽機調節級不過負荷運行；

2）機組脹差變化應在正常范圍；

3）軸向位移及推力瓦塊溫度應正常。

（3）凝汽器真空下降至極限值，汽輪機自動跳閘，否則手動打閘，按故障停機步驟處理。

（4）檢查循環水系統。全面對比循環水系統各參數與正常狀態下是否存在較大偏差，然后按以下幾點進行處理：

1）循環水出口母管壓力下降，檢查前池水位是否過低，管道閥門是否有泄漏；

2）如判斷為循環水泵故障，汽機應降負荷至規定值，同時留意真空的變化；

3）循環水進水濾網堵塞，循環水泵電流下降、擺動，泵出口壓力下降，應加強對一次濾網的清洗；

4）凝汽器堵塞或臟污，二次濾網堵塞或排污門誤開，循環水量減少，冷卻效果下降，應對二次濾網進行反沖洗和膠球清洗，關閉二次濾網排污門。

（5）檢查軸封系統。在正常工況下，不同負荷點汽機的軸封供汽汽源是不同的，若是軸封系統異常引起的真空下降，應先根據負荷判斷供汽汽源，縮小檢查范圍：

1）檢查軸封供汽壓力是否過低，是則切換汽源；

2）檢查軸封系統相關調門自動跟蹤是否正常，否則切手動調整；

3）如軸封加熱器負壓低，啟動軸封加熱器備用抽風機，檢查軸加水封是否被破壞、水位是否高，檢查抽風機進出口管是否被堵塞，是則盡快疏通。

（6）當確認為凝汽器水位過高造成真空下降時，應做如下處理：

1）檢查凝汽器補水調節閥是否動作正常，否則關閉凝汽器補水調節閥的隔離閥，打開凝結水泵出口放水電動門，將水位調整至正常，然后用補水調節閥旁路閥控制凝汽器水位。

2）檢查凝結水泵是否故障，是則啟動備用凝結水泵，停止運行凝結水泵，聯系檢修處理，同時打開放水門把凝汽器水位調整至正常。

3）監視化學分析儀表數據或聯系化學人員測水質，判斷是否為內漏引起的水位突增。若是凝汽器鈦管泄漏，應進行凝汽器半面查漏，聯系檢修，同時對凝結水進行排補，維持機組的水質與真空在規定范圍內；若是內置#7、#8低壓加熱器泄漏，則凝結水走#7、#8低加旁路，把水位調整至正常，在適當的時間停機檢修。

4）若是由于#3高加自動疏水調門失靈或#3高加危急疏水調門誤開，導致給水回流至凝汽器造成水位突增，應迅速切至手動調整，把水位調整至正常范圍。

（7）根據機組以往運行經驗判斷泄漏點，如處于負壓系統的相關閥門法蘭、安全門及低壓缸抽汽口結合面，如真空系統泄漏使真空下降至保護動作跳機，則聯系檢修處理。

（8）檢查真空泵工作是否正常：

1）若是由于真空泵自動補水系統失靈，造成工作液液位過高或過低，切為手動調整即可；

2）若是工作液溫度過高引起，如檢查冷卻器工作正常，則應切備用泵運行，同時聯系檢修清理真空泵冷卻器；

3）若是由于泵本體、大氣噴射器、入口蝶閥有故障或管道有泄漏引起，則應馬上隔離，同時啟動備用真空泵。

（9）計算凝汽器的端差及凝結水的過冷度，通過對比分析，判斷凝汽器鈦管是否發生結垢以及結垢的嚴重程度，然后再進一步處理。

（10）檢查給水泵汽輪機排汽系統是否異常。若排汽系統泄漏導致凝汽器真空下降，應先啟動電泵然后停運給水泵，關閉排汽蝶閥，徹底將給水泵汽輪機與系統隔絕。

（11）由于低壓加熱器疏水調門自動失靈或其他原因造成低壓加熱器水位無法淹沒疏水口導致凝結器真空緩慢下降時，應切至手動調整，維持低壓加熱器水位正常。

（12）檢查凝補水箱水位是否正常，凝補水管道是否泄漏。如是因為凝補水箱水位過低淹沒出水口，導致氣體由補水管道進入凝汽器，則把水位調整到正常即可。如是補水管道泄漏引起，可通過補水調門前后手動門進行隔離，然后再進行補漏。

4 結語

凝汽器真空緩慢下降是多種因素綜合作用所致，如設計、制造、安裝、運行管理等，鑒于實際安全運行以及節能降耗的需求，現場設備會一直更新或進行技術改造，引發真空下降的原因不會一成不變，在往后的工作中，我們仍需不斷總結經驗，提高技術水平。

［1］胡念蘇.汽輪機設備及系統［M］.北京：中國電力出版社，2003

［2］唐伯仁.600MW火電機組運行技術叢書：汽輪機分冊［M］.北京：中國電力出版社，1999