660MW機組真空系統優化分析

摘要：我廠二期#3.4機組汽機真空存在高、低背壓凝汽器背壓偏差低于設計值（1.4kpa）以及低背壓凝汽器端差大于設計值的問題，對經濟性影響較大。將高、低壓凝汽器抽空氣管分開，二臺真空泵同時運行，可提高、低背壓凝汽器真空0.5-0.7KPa，降低低壓凝汽器排氣溫度2度，提高經濟效益。因改造后系統真空有所提高，真空泵內的真空也將相應提高。

關鍵詞：真空;經濟性;改造

1.前言

大唐信陽發電有限責任公司二期2×660MW超超臨界機組，真空系統采用佶締納士機械有限公司生產的真空泵，設計時為兩臺真空泵一運一備，高低背壓凝汽器使用一根管道接受真空泵抽吸作用，由于某些原因我廠二期#3.4機組汽機真空存在高、低背壓凝汽器背壓偏差低于設計值（1.4kpa）以及低背壓凝汽器端差大于設計值的問題，對經濟性影響較大。由于真空嚴密性合格，不存在嚴密性差影響低背壓真空及端差問題，高、低壓背壓凝汽器抽空氣管道連接在一起，存在因高背壓凝汽器抽出的空氣排擠低背壓凝汽器空氣的抽出，低背壓凝汽器中大量的不凝結氣體無法抽出，對端差和真空產生極為不利的影響。

若將高、低壓凝汽器抽空氣管分開，二臺真空泵同時運行，可提高、低背壓凝汽器真空0.5-0.7KPa，降低低壓凝汽器排氣溫度2度，提高經濟效益。因改造后系統真空有所提高，真空泵內的真空也將相應提高。

2.改造方案描述

2.1?真空系統內部抽氣管道改造

將高低壓凝汽器內部抽氣管道在凝汽器內部斷開，兩側分別加裝堵板堵死，將B抽氣口改到高背壓凝汽器處，高背壓內部抽氣管道直接從B抽氣口處接出。

2.2?系統外部管道改造

高低背壓凝汽器抽氣管道接出后分別與A.B真空泵抽氣口單獨連接，兩管道之間加裝一路串聯管道，管道上需要安裝兩臺真空手動門及一臺真空氣動門聯絡門。

3.熱工部分設計方案

新增變更設備DCS編碼

序號

設備KKS碼

原設備名稱

新增或更改后設備名稱

1

30LFA12AA360

A汽室真空泵入口門

A真空泵入口門

2

30LFA22AA360

B汽室真空泵入口門

B真空泵入口門

3

30LFA12AA362

凝汽器真空入口聯絡門

4.改造預期效果

降低低壓凝汽器排氣溫度2度，提高經濟效益。因改造后系統真空有所提高，真空泵內的真空也將相應提高，從而降低機組煤耗。真空系統改造后，高、低壓真空平均可提高0.45KPa，按照真空每千帕影響煤耗2.35g/kw.h，可知真空系統改造后影響煤耗約為1.057g/kw.h，按照機組負荷率75%，標煤單價800元/T計算，兩臺機組可節約25T標煤/每天，可節約成本20057元/天。

系統改造需要增啟一臺真空泵，影響上網電量約為1689.6kwh/天，上網電價為0.39元/kwh，可知影響成本658.944元/天。

總的節約成本為18368元/天。

5.真空系統優化后試驗數據分析

目前，我公司二期#3、#4機組真空系統已按上述方案描述完成了改造，真空系統熱力管道、增加設備及熱控部分改造過程進行順利、準確。

序號

機組負荷（MW）

循環水溫（℃）

聯絡氣/旁路手動門狀態

泵運行方式

高背壓真空（KPa）

低背壓真空（KPa）

高/低背壓凝汽器水位（mm）

平均真空（KPa）

真空泵電流（A）

排汽溫度（℃）

1

504

13.28/21.29/26.58

開/關

A/B

-95.57

-96.34

741/665

-95.96

217/222

28.9/30.6

2

500

13.26/21.28/26.47

關/關

A/B

-95.68

-96.3

739/672

-95.99

217/222

28.8/30.4

3

504

13.31/21.46/26.84

關/開

A/B

-95.53

-96.18

850/770

-95.86

216/220

29.2/30.6

4

503

13.31/21.46/26.84

開/開

A/B

-95.53

-96.13

852/779

-95.83

217/222

29.2/30.6

5

504

13.43/21.28/26.86

關/開

A

-95.44

-95.69

808/790

-95.57

222

31.1/30.8

6

504

13.43/21.28/26.86

開/開

A

-95.39

-95.69

805/790

-95.54

222

31.1/30.8

7

500

13.29/20.09/26.41

開/關

A

-95.51

-94.1

508/686

-94.81

219

36.5/31

8

509

13.61/21.59/27.15

開/開

B

-95.36

-95.69

801/777

-95.53

221

31.2/31

9

508

13.61/21.59/27.15

關/開

B

-95.36

-95.69

800/776

-95.53

221

31.2/31

10

506

13.29/21.36/26.77

開/關

B

-94.77

-96.23

836/777

-95.5

222

28.8/33

由以上數據得出結論：

（1）兩臺真空泵并列運行，聯絡氣動門和旁路手動均關閉時，機組真空最好，（第2種方式）。

（2）單臺泵運行，只要保證聯絡旁路手動門在開啟狀態，兩臺真空泵均可單獨運行互為備用，機組真空無明顯變化，（第5、6、8、9種方式）。

（3）A真空泵運行，旁路聯絡手動門關閉時，低背壓真空下降較快，（第7種方式）。

（4）兩臺真空泵運行由于廠用電率高影響煤耗0.07g，真空提高0.45KPa，影響煤耗1.05g，可見第2中方式為最經濟方式。

6.評價和結論

因我公司二期#3、#4機組真空系統已完成了改造，根據發電部關于真空系統改造后的數據分析，可得出如下結論：兩臺真空泵并列運行，聯絡氣動門和旁路手動均關閉時，機組真空最好，雖然由于兩臺真空泵運行，廠用電率高影響煤耗0.07g，但系統真空提高0.45KPa，影響煤耗1.05g，年節約成本約200萬元。

作者簡介：

呂菲洛（1975.5—），女，漢族，河南南陽人，大唐信陽發電有限責任公司，工程師，職務：熱工高管。