二次再热西门子机组大机门杆漏汽对凝汽器漏真空分析

（国家能源集团宿迁发电有限公司，江苏宿迁 223803）

0.引言

某发电公司3号、4号机组自投运以来，真空严密性就整体欠佳。所以发电公司委外上海罗试智能技术有限公司分别在2019年3月、5月和11月，分三次对某电厂的3号机进行真空查漏，以此进行改造。

1.真空系统的调查背景

表1 #3机组真空系统泄漏点和泄漏量

在某发电公司投运以来，其3号、4号机组（二次再热西门子机组）的真空严密性欠佳，针对此情况，该电厂委托上海罗试智能技术有限公司多机组进行检测，检测结果发现影响真空的较大漏点主要存在于大机主汽门及调门的门杆漏汽，具体情况如表1。

随后该厂利用C级检修机会，在中压主汽门至凝汽器一路上增设隔离阀，用以明确。在机组启动后，关闭隔离阀，真空瞬时改善0.2kPa，真空严密性从837pa/min改善至572pa/min，由此完全锁定影响真空的主要泄漏点来自于大机主汽门及调门门杆漏汽。

经过调查发现安徽某发电有限公司和上海某发电有限公司等在对真空系统进行改造前与某发电公司的情况比较类似，这两个公司经过对真空系统的改造，真空泄露问题已有较大改善，所以相关的工作人员积极开展了调研活动。

2.真空系统的调查结果

2.1 安徽某发电有限公司

在未进行改造前该电厂的汽门、调门门杆漏汽原接引至凝汽器，和大部分二次再热西门子机组的目前情况一样，出现不同的泄漏。在对其改造后，效果明显。该电厂第一次改造时是在门杆漏汽至凝汽器管道上增加手动门，通过关闭手动门消除门杆漏汽对凝汽器真空的影响，短时间内效果显著，但经历数次机组启停后，门杆漏汽挤压调门盘根造成外漏。

随即该厂又对其进行第二次改造，首先在门杆漏汽至凝汽器手动门后再新增加一只气动门。与此同时在管道上增加三通阀，新增一路至地沟，如图1所示。

经过实际应用表明，在第二次改造以后，该电厂在运行中保持门杆漏汽至凝汽器手动门常开，气动门关闭。门杆漏汽至地沟手动门常开，发现地沟冒汽或机组启停时，关闭至地沟手动门，打开至凝汽器气动门进行切换。据调研，该电厂自第二次改造后，真空有明显好转，经氦气检漏仪检测，原泄露量较大的高主、中主等阀，真空泄露量均可达到负七次方Pam3/s级别，但尚未经历停机考验。

图1 第二次改造

2.2 上海某发电有限公司

在未改造前，该电厂原高压调门、中压调门门杆漏汽接至八抽轴封溢流。在对其改造以后，该电厂经过多次氦气检漏，发现接引至轴封溢流的四阀（高、中调）对真空影响不大，不予改造。对接引至本体疏水立管的门杆漏汽管道进行割除、闷堵。改接至清洁水疏水箱，沿途不再设置阀门。

在实际应用里，改造后运用至今，门杆漏汽对真空的泄露量基本控制在负七次方Pam3/s级别。

3.真空系统的调查分析

目前就门杆漏汽影响凝汽器真空的改造方法基本包含两大类：增加隔离门、接引至大气侧。

就上述安徽某电厂第一次改造效果来看。增加隔离阀的方法存在明显的原理性缺陷，不足采纳。

接引至大气侧，包括接引至地沟、接引排空、接引至清洁水疏水箱等。对于接引至地沟方案，本次调研蚌埠电厂第二次改造。改造后保留原门杆漏汽至凝汽器一路，并新增气动门。优点在于：已有相对成功的应用案例，效果明显，管路布置合理、美观。缺点在于：在机组启停和平时地沟有冒汽现象时，需要运行人员实时跟踪切换，且目前尚未经历停机考验。

对于接引排空方案，目前并无应用案例。若采用，改造后将分为两路，一路接至凝汽器，一路排空，两路均设置手动门。其效果基本等同于安徽某电厂第二次改造。优点在于安全、可靠，缺点在于管线布置影响美观。

对于接引至清洁水疏水箱方案，上海某电厂应用效果良好。值得一提的是，一般清洁水疏水箱与设计温度为580℃。若超高主、高主、中主门及相关调门门杆漏汽在清洁水箱前采用P92管道直接插入清洁水疏水箱，可不设置隔离阀门。取消原至本体疏水立管的管道。但该方案一定要与制造厂家核定门杆漏汽参数、大致漏量和清洁水箱容量。该方案优点在于应用经验丰富，管线布置隐蔽、美观。不需运行人员时时跟踪切换。缺点在于对清洁水疏水箱容量、可消化参数具有一定的要求，需准确核实。若采用该方案，不必全然复制这一经验，可参考安徽某电厂第二次改造，结合本厂实际，作出优化，比如保留门杆漏汽至凝汽器一路，增设相关阀门。在机组启停时使用至凝汽器一路，正常运行后，门杆漏汽量相对较小，可切换至清洁水疏水箱等。

除上述方案外，考虑接引至除氧器蒸汽管，但参数较高，需增设扩容、减温设备。优点在于该部分门杆漏汽可参与热力循环，缺点在于尚无成功案例借鉴且投入不菲。

4.结论

综上所述，通过细致的调查分析，建议测算门杆漏汽至除氧器方案的费用投入和管道、扩容、减温装置布置空间及方案。若投入过多，则优先考虑门杆漏汽接引至清洁水疏水箱方案，可结合各自实际作出相应优化布置。