超超临界600MW 机组真空低的原因分析及处理

余 波，陈志科

（深能合和电力(河源)有限公司，广东河源 517000）

0 引言

河源电厂一期工程为两台超超临界600MW机组。1#、2#机组分别于2009年1月、2009年8月建成投产，投产后两台机组各方面运行基本正常。2012年3月，发现在相同负荷下，1#机组真空比2#机组低2.7kPa左右。随即进行真空严密性试验，1#机组真空下降速率为0.461kPa/min，2#机组真空下降速率为0.05kPa/min，说明1#机组确实存在漏真空问题。该缺陷不仅影响机组经济性、安全性，还会影响即将到来的迎峰度夏工作。最终发现1B小机后轴封排汽管破裂造成小机本体漏入空气而造成1#机组真空低。停泵进行处理后，1#机组真空恢复正常。

1 设备介绍

河源电厂600MW汽轮机是哈尔滨汽轮机厂引进三菱技术生产制造的单轴、两缸两排汽、一次中间再热、凝汽式超超临界压力汽轮机。凝汽器为单壳体、单背压、双进双出、双流程，设计安装3台水环式真空泵，2台运行，1台备用。循环冷却水采用闭式循环，每台机组配2台50%容量循环水泵，夏季时2台循环水泵并联运行，冬季时1台循环水泵运行。机组配置两台50%锅炉最大连续蒸发量的汽动给水泵和1台30%容量的电动给水泵。小汽机为杭州汽轮机股份有限公司生产的NK63/71/0冷凝式汽轮机。

小汽机轴封系统用来建立真空，阻止空气进入汽轮机汽水系统。来自主机轴封系统的轴封蒸汽经节流降压后，由轴封供汽管路导入前、后轴封体，少量蒸汽经前、后排汽管排出，进入主机轴封加热器，轴封加热器通过轴加风机维持7kPa左右的负压。

2 真空低原因

2.1 查漏过程

发现漏真空问题后，主要开展了以下几个方面的工作:

(1)启动备用循环水泵，真空无明显变化，说明冷却水量足够;

(2)切换凝泵，真空无明显变化，说明凝泵及其相关系统正常;

(3)切换真空泵，真空无明显变化，说明真空泵运行正常;

(4)启动备用真空泵，真空上升0.7kPa，确认有空气漏入;

(5)提高主机轴封母管压力，由0.05MPa至0.09MPa，真空上升约1kPa。说明漏点应该在轴封系统;

(6)检查主机轴封、轴封加热器系统，未找到漏点;

(7)检查1B小机轴端，发现有吸风现象;开大1B小机轴封进汽门后，发现真空有小幅上升，初步判断1B小机轴封系统有漏点。

2.2 发现问题

为了证实判断，向中调申请限负荷，停运1B汽动给水泵。当关闭1B小机排汽电动门、1B小机本体的疏水气动门、停运C真空泵后，真空有明显变化，如图1所示。运行人员对设备隔离后，检修人员检查发现1B小机后轴封排汽管有较大裂口，见图2。证实了上述判断是正确的。

图2 1B小机后轴封排汽管裂口

2.3 原因分析

1B小机轴封系统气流方向所图3所示。通过图3可以看出，正常情况下主机轴封母管来的蒸汽进入X腔室后，分成两路，一路流向小机汽缸内部，另一路流向Y腔室，Y腔室通过排汽管与主机轴封加热器相连，从而保持该室压力同轴封加热器负压相同，略低于大气压，避免蒸汽向外界泄露，同时也保证吸入的空气量不大。当1B小机的后轴封排汽管破裂后，且裂口处于高真空区，这就使Y腔室负压很高，同主机真空相同。虽然也能保证轴封汽不外泄，但也造成了外界空气大量吸入，从而影响主机真空。

图3 1B小机轴封系统气流方向

3 处理效果

检修人员处理完毕后，重新并入1B汽动给水泵，主机轴封母管压力恢复正常，真空无明显变化。随后的真空严密性试验显示，真空下降速率为0.11 kPa/min，达到优秀水平，证明查漏工作无遗漏点，是成功的。缺陷处理后，机组的安全性得到了保障，经济性大大提高，机组煤耗降低了约3g/kW·h。

4 结束语

在发现1#机组真空低后，通过现场试验与分析找到了其根本原因，在采取相应措施后，根本上解决了真空低的问题，不仅提高机组的经济性、安全性，还为即将到来的迎峰度夏顺利进行提供了保障。同时，也为大机组真空查漏、消缺和维持真空系统正常工作积累了经验。

［1］ 靳智平，王毅林.电厂汽轮机原理及系统［M］.北京:中国电力出版社，2005.