凝汽器抽真空系統節能對比

陳斌

【摘? 要】汽輪機凝汽器抽真空系統主要有射水抽氣器、射汽抽氣器、液環真空泵（根據介質不同分為水環真空泵、油環真空泵）。根據不同抽真空系統的設備、安裝、節能及環境保護等幾方面做對比，選擇環保高效的抽真空系統。

【關鍵詞】汽輪機;凝汽器;抽真空系統;射水抽氣器;油環真空泵;水環真空泵;節能

我公司 18MW 汽輪發電機組冷凝器真空系統為射水抽氣系統，射水泵功率 37KW，配備射水箱，及7.5KW功率回水泵，為保持射水箱水溫不高于 33℃，需不停置換工業水＼循環水，耗水量約為300～500m3/d。發電真空系統在正常運行時，18MW 汽輪發電機組排氣量較小，維持真空產生的不凝結汽氣混合物約為 12-18Kg/h。現有的射水抽氣能力（抽干空氣量）15kg/h;遠遠大于該工況，造成在正常運轉過程中產生嚴重的電能過剩。

1、18MW機組凝汽器抽真空系統性能對比

1.1 QZ-ZKXT-480型油環高效真空系統

運行功率能耗小、效率高達65%，極限絕對壓力可達330Pa;無水耗;油汽化溫度極高，不會汽化，可100%作為密封液和冷卻液;產品標準化，不同規格的真空泵可安裝于統一機架上，維修簡單，可換性高;使用壽命20年以上。消耗品為聚集分離濾芯使用壽命5年以上。噪音小、無振動（油無汽化，故無噪音和振動），系統簡化，自動化程度高。

1.2水環真空泵機組

運行功率能耗大、效率僅為30%;極限絕對壓力可達2000-4000Pa;如外排則消耗量極大;受制于工作液的汽化溫度很難獲得高真空度;多人配合、周期長、檢修困難;使用壽命2-3年。消耗品為水、密封件、潤滑油類，使用壽命1年以內。噪音大、振動大（汽化產生的水爆所引起的），系統復雜，控制因素多。

1.3射水抽氣系統

射水泵及回收水泵運行功率37+7.5KW;極限絕對壓力可達2000-4000Pa;日耗水量補水150-200m;受制于射水箱水溫的汽化溫度很難獲得高真空度;多人配合、周期長、檢修困難;使用壽命1-2年。消耗品為水、葉輪、密封件，使用壽命1年以內。噪音大、振動大（汽化產生的水爆所引起的;系統簡化，自動化程度高。

2、QZ-ZKXT-480型油環高效真空系統與水環真空泵系統經濟效益分析

3、油環真空泵設備情況及現場布置

由于新增設備安裝高度2.8m，拆除原射水箱位置，故而新增設備安裝在原射水箱位置。可提前進行設備進場安裝，待停機后進行管道搭口，用可靠閥門（或堵板）切斷原抽真空系統，待開機真空調試正常后拆除射水抽氣器系統。

4、新增真空系統DCS系統要求

①、1#、2#真空泵與相對應1#、2#電動閥已在設備配電柜上做硬聯鎖，已滿足泵開閥開、泵關閥關，無開關驅動，無閥門開度調節，只有開，關限位。DCS系統上能操作真空泵、電動閥，顯示真空泵運行狀態、電流、電動閥運行狀態、油溫等參數。

②報警要求：油溫自動調節，油溫50℃以下及75℃以上聲光報警提醒。

5、運行、維護及環保要求

①液環真空系統投運后，設備出力不低于原有射氣系統出力;

②設備投運后，設備運行可靠性不低于原有系統，保證主機真空泵及輔助換熱器、油水分離器等一個運行年免維護;

③設備投運后維護量不高于現有射水系統維護量;

④運行噪音等符合相關要求;

⑤使用壽命：>20年;排水含油量：≤0.1%，滿足國家工業企業一級排放標準;廢氣（無組織）排放低于《大氣污染物排放標準》GB16297-1996表2無組織排放值監控濃度限制。

結論

原有射水抽氣系統由水泵將0.5Mpa的水送至噴射泵，變徑的作用下產生高壓水柱，在高壓水柱周邊帶走水汽，形成真空。此過程為電能轉化為動能，動能做功形成真空水環真空泵需要消耗部分除鹽水，增加了運行成本，同時受制于工水在對應凝汽器真空度的的汽化溫度汽化，形成真空泵工作液汽化，抽力下降;噪音大、振動大（汽化產生的水爆所引起的），在該問題的基礎上，我們根據水環式真空系統將工作液用46#汽輪機油替代，有效提高了液環式真空泵效率，再通過油水瞬時分離三相分離等技術，高效油環QZ-ZKXT480真空系統，從目前來看，具有節能減排設備運行噪音小，故障率低，連續運行時間長，維護成本低等絕對優勢。

參考文獻：

[1]《污水綜合排放標準》GB8978-1996

[2]《大氣污染物排放標準》GB16297-1996

[3]《生活垃圾填埋水污染物排放標準》（DB37/535-2005）

[4]重慶乾展節能環保科技有限公司QZ-ZKXT-480型油環高效真空系統使用說明書

（作者單位：昆明三峰再生能源發電有限公司）