針對凝汽器真空的影響因素及常見故障分析

汽輪機(jī)凝汽器真空高低直接對機(jī)組的經(jīng)濟(jì)、安全、可靠運(yùn)行有著重大影響。不論是新還是老機(jī)組，在正常運(yùn)行中，汽輪機(jī)設(shè)備真空變低，通常發(fā)生的較為緩慢地下降，個別情況真空急劇下降，此時汽輪機(jī)必須立即按規(guī)定降負(fù)荷隨后檢查設(shè)備及系統(tǒng)，判斷急劇下降的原因，并消除它。真空急劇下降的原因很多，但現(xiàn)象明顯，故不難于查尋，再者真空急劇下降的情況較少，而真空緩慢下降才是帶有普遍性的問題。

現(xiàn)對汽輪機(jī)正常運(yùn)行中，較為常見的凝結(jié)器真空緩慢下降的表征、原因與處理方法,總結(jié)如下：

1 機(jī)組啟動中造成凝結(jié)器真空緩慢下降的原因

在汽輪機(jī)組正常運(yùn)行中，造成凝結(jié)器真空緩慢下降的原因有多方面主要有以下五點(diǎn)：

1.1汽輪機(jī)軸封壓力不正常

(1)表征：機(jī)械真空表、真空自動記錄表的指示值下降、汽輪機(jī)的排汽缸溫度的指示值會上升。

(2)原因：在機(jī)組啟動過程中，若軸封供汽壓力不正常，則凝結(jié)器真空值會緩慢下降，當(dāng)軸封壓力低時，汽輪機(jī)高、低壓缸的前后軸封會因壓力不足而導(dǎo)致軸封處倒拉空氣進(jìn)入汽缸內(nèi)，使汽輪機(jī)的排汽缸溫度升高，凝結(jié)器真空下降。而造成軸封壓力低的原因可能是軸封壓力調(diào)節(jié)伐故障;軸封供汽系統(tǒng)上的閥門未開或開度不足。

(3)處理：當(dāng)確證為軸封供汽壓力不足造成凝結(jié)器真空為緩慢下降時，值班員必須立即檢查軸封壓力、汽源是否正常，在一般情況下，只需要將軸封壓力調(diào)至正常值即可。若是因軸封汽源本身壓力不足，則應(yīng)立即切換軸封汽源，保證軸封壓在正常范圍內(nèi)即可，若是無效，則應(yīng)該進(jìn)行其它方面檢查工作。

1.2 凝結(jié)器熱水井水位升高

(1)表征：機(jī)械真空表、真空自動記錄表、汽輪機(jī)的排汽缸溫度的指示值下降、而凝結(jié)器電極點(diǎn)、就地玻管水位計(jì)值會上升。

(2)原因：凝結(jié)器的熱水井水位過高時，淹沒凝結(jié)器銅管或者凝結(jié)器的抽汽口，則導(dǎo)致凝結(jié)器的內(nèi)部工況發(fā)生變化，即熱交換效果下降，這時真空將會緩慢下降。而造成凝結(jié)器的熱水井水位升高的原因可能是除鹽水補(bǔ)水量過大;機(jī)組#4低加凝結(jié)水排水不暢;凝結(jié)水系統(tǒng)上的閥門開度不足造成的。

(3)處理：當(dāng)確證為凝結(jié)器的熱水井水位升高造成凝結(jié)器真空為緩慢下降時，值班員必須立即檢查究竟是什么原因使凝結(jié)器真水位上升，迅速想辦法將凝結(jié)水位降至正常水位值。

1.3 凝結(jié)器循環(huán)水量不足

(1)表征：機(jī)械真空表、真空自動記錄表的指示值會下降，汽輪

機(jī)的排汽缸溫度的指示值上升，凝結(jié)器循環(huán)水的進(jìn)、出口會波動，凝結(jié)器循環(huán)水的進(jìn)、出口水溫度會發(fā)生變化(進(jìn)口溫度正常，出口溫度升高)。

(2)原因：當(dāng)循環(huán)水量不足時，汽輪機(jī)產(chǎn)生的泛汽在凝結(jié)器中被冷的量將減小，進(jìn)而使排汽缸溫度上升，凝結(jié)器真空下降，造成循環(huán)水量不足的原因可能是循環(huán)水泵發(fā)生故障;循環(huán)水進(jìn)水間水位低引起循環(huán)水泵汽化，使循環(huán)水量不足;機(jī)組凝結(jié)器兩側(cè)的進(jìn)、出口電動門未開到位;在凝結(jié)器通循環(huán)水時，系統(tǒng)內(nèi)的空氣未排完。

(3)處理：當(dāng)確證為凝結(jié)器循環(huán)水量不足造成凝結(jié)器真空為緩慢下降時，值班員應(yīng)迅速匯報班長，同時，聯(lián)系循環(huán)水泵人員檢查循泵運(yùn)行是否正常，進(jìn)水間水位是否正常。迅速到就地檢查機(jī)組凝結(jié)器的兩側(cè)進(jìn)、出口電動門是否已經(jīng)開到位，兩側(cè)進(jìn)、出口壓力是否波動。

1.4 處于負(fù)壓區(qū)域內(nèi)的閥門狀態(tài)誤開(或誤關(guān))

(1)表征：機(jī)械真空表、真空自動記錄表、汽輪機(jī)的排汽缸溫度的指示值下降，發(fā)生的時間之前，值班人員正好完成與真空系有關(guān)操作項(xiàng)目。

(2)原因：由于機(jī)組啟動過程中，人員操作量大，在此過程中難免會發(fā)生操作漏項(xiàng)或是誤操作的情況，這是造成此類真空下降的主要原因。

(3)處理：當(dāng)確證為處于負(fù)壓區(qū)域內(nèi)的閥門狀態(tài)誤開(或誤關(guān))造成凝結(jié)器真空為緩慢下降時，值班人員應(yīng)迅速將剛才所進(jìn)行過的操作恢復(fù)即可。

1.5 軸封加熱器滿水或無水

(1)表征：機(jī)械真空表、真空自動記錄表的指示值會下降，汽輪機(jī)的排汽缸溫度的指示值上升，若是軸封加熱器滿水，則汽輪機(jī)的高、低壓缸前、后軸封處會大量冒白汽，而此時軸封壓力會上升，嚴(yán)重時，造成軸封加熱器的排汽管積水，使軸封加熱器工況發(fā)生變化，導(dǎo)致真空下降;若是軸封加熱器無水，則大量的軸封用汽在軸封加熱器中未進(jìn)行熱交換就直接排入凝結(jié)器內(nèi)，增加了凝結(jié)器的熱負(fù)荷，導(dǎo)致真空下降。

(2)原因：在機(jī)組啟動過程中，由于調(diào)整不當(dāng)或是軸封系統(tǒng)本身

的原因使軸封加熱器滿水或是無水，將導(dǎo)致凝結(jié)器真空下降，造成軸封加熱器滿水或是無水的原因可能是軸封加熱器銅管泄漏;軸封加熱器至凝結(jié)器熱水井的疏水門開度不足，或是疏水門故障;抽汽逆止門的回水門開度過大;軸封加熱器汽側(cè)進(jìn)、出口門開度不足，疏水量減少，使軸封加熱器無水。

(3)處理：當(dāng)確證為軸封加熱器滿水或無水造成凝結(jié)器真空為緩慢下降時，司機(jī)迅速通知副司機(jī)檢查軸封加熱器的水位是否正常，若是滿水則開啟軸封加熱器汽側(cè)排汽管上的放水門排水至有蒸汽流出為止，同時檢查軸封加熱器的汽側(cè)疏水門是否已達(dá)全開位置。若是軸封加熱器無水，則將軸封加熱器的水位調(diào)至1/2即可。

在汽輪機(jī)機(jī)組啟動過程中，經(jīng)常碰到的凝結(jié)器真空緩慢下降的原因就是這種。當(dāng)然，這不是絕對的，但是應(yīng)該遵循這樣的原則：當(dāng)凝結(jié)器真空緩慢下降時，值班員應(yīng)根據(jù)有關(guān)儀表，表征，工況進(jìn)行綜合判斷，然后進(jìn)行相應(yīng)的處理。

2 機(jī)組正常運(yùn)行中凝結(jié)器真空緩慢下降的原因

2.1 射水池的水溫升高，抽氣器工作失常

(1)表征：凝結(jié)器的真空值與某時期相比較有所下降，或早晚間真空值存在差值。若用電子測溫儀或用手摸射水池水時，水溫偏高，射水抽氣器的下水管的溫度也同樣偏高。

(2)原因：在汽輪機(jī)機(jī)組運(yùn)行過程中，由于季節(jié)的變化或是其它因素使射水池的水溫升高，在抽氣器的噴嘴處可能會發(fā)生汽化現(xiàn)象，從而使抽氣工作失常，凝結(jié)器中的不能凝結(jié)氣體不能及時排出，導(dǎo)致真空下降。造成射水池水溫上升的原因可能是夏季環(huán)境溫度引影響;熱力系統(tǒng)內(nèi)有熱源排入射水池內(nèi)，使水溫升高。

(3)處理：當(dāng)確證為射水池水溫升高造成凝結(jié)器真空緩慢下降時，適當(dāng)開啟射水池補(bǔ)水門進(jìn)行射水池?fù)Q水工作，降低水溫。必要時檢查熱力系統(tǒng)與其相關(guān)連的閥門是否關(guān)閉嚴(yán)密，即可。

2.2 軸封加熱器排汽管積水嚴(yán)重

(1)表征：當(dāng)排汽管積水時，軸封加熱器排汽管的外壁溫度偏低，嚴(yán)重時，高、低壓缸前后軸封處會大量冒白汽，這時，機(jī)組凝結(jié)器真空開始緩慢下降。

(2)原因：當(dāng)軸封加熱器排汽管積水時，使排汽的通流面積減少，軸封供汽系統(tǒng)工作失常，導(dǎo)致真空下降。造成軸封加熱器排汽管積水的原因可能是軸封加熱器水位升高;排汽至射水抽氣器下水管上的閥門故障;軸封蒸汽母管帶水;季節(jié)變化(如天氣變冷)。

(3)當(dāng)確證為軸封加熱器排汽管積水造成凝結(jié)器真空緩慢下降時，機(jī)組人員應(yīng)迅速地將軸封排汽母管上的放水門全開，進(jìn)行排水工作，直至水排完為止。必要時開啟軸封母管端頭疏水門排水，即可。

2.3 凝結(jié)器汽側(cè)抽氣管積水

(1)表征：當(dāng)凝結(jié)器汽側(cè)空氣管積水時，凝結(jié)器甲、乙汽側(cè)空氣管的管壁及腔室疏水管的管壁的溫度相對于正常時約低，而射水抽氣處抽氣器的外壁溫度則相對升高。

(2)原因：當(dāng)凝結(jié)器汽側(cè)空氣管積水時，使抽氣器空氣管的通流面積相對減小，導(dǎo)致凝結(jié)器真空緩慢下降。造成凝結(jié)器汽側(cè)空氣管積水的原因可能是機(jī)組啟動時，抽氣器空氣管疏水不及時;季節(jié)變化(如天氣變冷);抽氣器倒拉水進(jìn)入空氣管。

(3)處理：當(dāng)確證為凝結(jié)器汽側(cè)空氣管積水造成凝結(jié)器真空緩慢下降時，機(jī)組人員應(yīng)迅速匯報班、值長，然后進(jìn)行凝結(jié)器空氣管拉水工作。此項(xiàng)工作不是經(jīng)常進(jìn)行的，因此，應(yīng)做好相應(yīng)的安全措施之后，再開始進(jìn)行操作，具體的方法是：①匯報值長同意，若機(jī)組負(fù)荷為100MW則適當(dāng)將負(fù)荷減至80MW運(yùn)行，記錄工作前的有關(guān)參數(shù)(真空、排汽溫度、軸封壓力等);②緩慢關(guān)閉該機(jī)組運(yùn)行中的射水抽氣器空氣門，注意真空下降的程度，必要時適當(dāng)將機(jī)組負(fù)荷減少部分;③當(dāng)空氣門關(guān)完之后，稍開真空破壞門停留時間不超過60秒，緊接著又迅速關(guān)閉真空破壞門;④迅速將射水抽氣器空氣門全開，恢復(fù)至正常狀態(tài);⑤匯報值長，將機(jī)組負(fù)荷加至100MW運(yùn)行即可。

2.4 凝結(jié)水位升高

(1)表征：凝結(jié)器電極點(diǎn)、就地玻管水位計(jì)指示升高，凝結(jié)水泵出口壓力升高，運(yùn)行的凝結(jié)水泵電流升高達(dá)極限值。凝結(jié)水過冷度增大。

(2)原因：在正常運(yùn)行中，造成機(jī)組的凝結(jié)器水位升高的原因可能是除鹽水補(bǔ)水量過大;凝結(jié)器銅管泄漏;凝結(jié)水再循環(huán)電動門誤開或關(guān)不到位;低壓加熱器疏水泵出口壓力過高和除氧器壓力過高(排擠凝結(jié)水)。

(3)處理：當(dāng)確證為凝結(jié)水位升高造成凝結(jié)器真空緩慢下降時，值班員應(yīng)迅速查明造成凝結(jié)器水位升高的原因，將凝結(jié)器水位降低即可。

2.5 工作過程中發(fā)生失誤造成凝結(jié)器真空緩慢下降

(1)表征：類似的情況發(fā)生時，凝結(jié)器真空機(jī)械真空、自動記錄

表的指示值下降速度會出現(xiàn)兩種象征：①凝結(jié)器真空緩慢下降，汽輪機(jī)的排汽缸溫度上升，凝結(jié)器電極點(diǎn)水位計(jì)的指示值上升，凝結(jié)水泵電流和凝結(jié)水母管壓力會升高;②凝結(jié)器真空急劇下降時，汽輪機(jī)的排汽缸溫度上升較快，機(jī)組運(yùn)轉(zhuǎn)聲突變;凝結(jié)器電極點(diǎn)水位計(jì)的指示值上升同樣較快(若是誤關(guān)循環(huán)水系統(tǒng)的閥門，則機(jī)組的凝結(jié)器循環(huán)水壓力將會發(fā)生變化)。

(2)原因：由于運(yùn)行人員或檢修人員在工作過程中發(fā)生失誤，使凝結(jié)器真空緩慢或急劇下降，造成凝結(jié)器真空緩慢或急劇下降的原因可能是運(yùn)行人員在正常操作中對系統(tǒng)或是其它原因誤開、誤關(guān)與真空系統(tǒng)有關(guān)的閥門;檢修人員在進(jìn)行與真空系統(tǒng)有關(guān)的檢修工作時，擅自誤開、誤關(guān)閥門。

(3)處理：當(dāng)確證運(yùn)行人員或檢修人員工作失誤造成凝結(jié)器真空緩慢或急劇下降時，值班人員應(yīng)沉著冷靜地迅速將事發(fā)前所進(jìn)行的操作全部恢復(fù)。若是判斷為檢修人員在時進(jìn)行檢修工作造成的，則迅速到就地將檢修人員擅自誤開、誤關(guān)閥門的閥門關(guān)閉即可。

2.6 做真空系統(tǒng)的安全措施時凝結(jié)器真空緩慢下降

(1)表征：凝結(jié)器真空緩慢下降，汽輪機(jī)的排汽缸溫度上升，凝結(jié)器電極點(diǎn)水位計(jì)的指示值上升。

(2)原因：在做與真空系統(tǒng)有關(guān)的安全措施的過程中，當(dāng)真空系統(tǒng)閥門關(guān)不嚴(yán)密的因素存在時，凝結(jié)器真空緩慢下降，造成的原因可能是處于負(fù)壓區(qū)的設(shè)備或閥門有空氣被拉入凝結(jié)器內(nèi)，使真空緩慢下降。

(3)處理：當(dāng)確證為是因做安全措施而引起凝結(jié)器真空緩慢下降時，值班員應(yīng)迅速將所的安全措施恢復(fù)即可。

2.7 運(yùn)行中機(jī)組低壓加熱器汽側(cè)無水

(1)表征：凝結(jié)器真空緩慢下降，汽輪機(jī)的排汽缸溫度上升，凝結(jié)器電極點(diǎn)水位計(jì)的指示值上升，就地檢查可以發(fā)現(xiàn)運(yùn)行中的低壓加熱器玻管水位計(jì)無水位指示。

(2)原因：機(jī)組正常運(yùn)行中，由于人員疏忽大意或是工況發(fā)生變化時未能及時調(diào)整低壓加熱器的水位，導(dǎo)致低壓加熱器無水位運(yùn)行，這時由于低壓加熱器無水位，抽汽未能進(jìn)行熱交換就直接排向凝結(jié)器熱水井，使凝結(jié)器熱負(fù)荷增大，真空下降。

(3)處理：當(dāng)確證為是運(yùn)行中機(jī)組低壓加熱器無水導(dǎo)致凝結(jié)器真空緩慢下降時，值班員只要將低壓加熱器調(diào)整至有水位顯示即可。

3 機(jī)組事故處理中凝結(jié)器真空緩慢下降的原因

3.1 軸封壓力過低

(1)表征：凝結(jié)器真空緩慢下降，汽輪機(jī)的排汽缸溫度上升，凝結(jié)器電極點(diǎn)水位計(jì)的指示值上升，與軸封壓力有關(guān)的表計(jì)指示值下降。

(2)原因：當(dāng)機(jī)組發(fā)生事故時，由于多種因素會導(dǎo)致軸封壓力下降。例如，單機(jī)運(yùn)行或兩臺機(jī)組運(yùn)行時，在事故處理過程中由于處理不當(dāng)，造成軸封壓力下降壓力下降，使凝結(jié)器真空緩慢下降。

(3)處理：按下列幾種情況進(jìn)行處理：①單機(jī)運(yùn)行發(fā)生事故的時，若發(fā)生軸封壓力下降，凝結(jié)器真空緩慢下降，這時除氧器人員必須立即與鍋爐司水聯(lián)系，將吹灰汽源倒至汽平衡母管，同時，迅速關(guān)閉該除氧器汽平衡門，以保證軸封壓力正常。②兩臺機(jī)組運(yùn)行時，若壹臺機(jī)組發(fā)生事故，則視除氧器的壓力高、低而決定是否倒吹灰汽源，當(dāng)除氧器的壓力太低不能保證軸封用汽時，則應(yīng)迅速與鍋爐司水聯(lián)系，將吹灰汽源倒至汽平衡母管，同時，迅速關(guān)閉該除氧器汽平衡門，以保證軸封壓力正常。③多臺機(jī)組運(yùn)行時，若某臺機(jī)組發(fā)生事故，而其它機(jī)組運(yùn)行正常，則不需要倒吹灰汽源，因?yàn)槠胶饽腹苁锹?lián)通的，軸封汽源受到的引響不會太大。因此，不必倒吹灰汽源，只要將處于正常運(yùn)行機(jī)組的除氧器壓力調(diào)高即可。④多臺機(jī)組運(yùn)行時，若全部機(jī)組同時發(fā)生事故，則此時各單元除氧器人員必須迅速與鍋爐司水聯(lián)系，將吹灰汽源倒至汽平衡母管，同時，迅速關(guān)閉該除氧器汽平衡門，以保證軸封壓力正常。

無論是何種情況下，當(dāng)吹灰汽源不能迅速倒至汽平衡母管時，機(jī)組人員，應(yīng)迅速將軸封汽源倒為本機(jī)組供給即：開啟主蒸汽一次大路門→開啟新蒸汽一、二次門→關(guān)閉法蘭螺栓加熱裝置排汽總門→開啟法蘭螺栓加熱裝置低溫汽源門→關(guān)閉軸封汽源母管分段門→用軸封壓力表調(diào)節(jié)閥控制好軸封壓力→此過程中必須注意的是：加強(qiáng)疏水→以防管道振動。

3.2凝結(jié)器熱水井滿水

(1)表征：凝結(jié)器真空緩慢下降，汽輪機(jī)的排汽缸溫度上升，凝結(jié)器電極點(diǎn)水位計(jì)的指示值上升，凝結(jié)水母管壓力升高達(dá)1 及以上，凝結(jié)消耗泵電流上升達(dá)極限值。

(2)原因：由于在事故狀態(tài)下，設(shè)備或人員的因素會使凝結(jié)器熱水井滿水，而造成滿水的原因可是凝結(jié)水泵跳閘;凝結(jié)水泵跳閘之后因逆止門關(guān)不嚴(yán)，使凝結(jié)水系統(tǒng)中的倒回?zé)崴斐蓾M水;除氧器補(bǔ)水量過大;或是循環(huán)水泵跳閘(短時內(nèi)恢復(fù)運(yùn)行)。

(3)處理：當(dāng)確證為凝結(jié)器熱水井滿水造成凝結(jié)器真空緩慢下降時，值班員就迅速想法將凝結(jié)器熱水井的水位降至正常水位。

3.3 調(diào)漏至七抽手動門調(diào)整不及時

(1)表征：凝結(jié)器真空緩慢下降，汽輪機(jī)的排汽缸溫度上升，凝結(jié)器電極點(diǎn)水位計(jì)的指示值上升。

(2)原因：當(dāng)機(jī)組發(fā)生事故時，由于主蒸汽流量變化，凝結(jié)器內(nèi)部工況同時也發(fā)生變化，使汽輪機(jī)高低壓軸封處倒拉空氣進(jìn)入凝結(jié)器，真空下降。

(3)處理：當(dāng)確證為調(diào)漏至七抽手動門調(diào)整不及時造成凝結(jié)器真空緩慢下降時，當(dāng)班人員迅速到就地適當(dāng)關(guān)小調(diào)漏至七抽手動門即可。

3.4 除鹽水系統(tǒng)故障或其補(bǔ)水管路及閥門檢修中的原因

在正常運(yùn)中，也曾發(fā)生過因除鹽水系統(tǒng)故障而造成凝結(jié)器真空緩慢下降的異?，F(xiàn)象。

(1)表征：凝結(jié)器真空緩慢或急劇下降，汽輪機(jī)的排汽缸溫度上升，凝結(jié)器電極點(diǎn)水位計(jì)的指示值上升。

(2)原因：這種情況大都是除鹽水泵跳閘;除鹽水系統(tǒng)閥門誤關(guān)(或故障);進(jìn)行檢修工作時引起的?？諝獗焕肽Y(jié)器的簡意線路圖是：

前提條件是除氧器除鹽水補(bǔ)水調(diào)節(jié)閥進(jìn)出及調(diào)節(jié)伐均處于開啟位置，發(fā)電機(jī)內(nèi)冷水箱除鹽水補(bǔ)水門開啟部份，則當(dāng)除鹽水系統(tǒng)故障時，空氣是這樣進(jìn)入凝結(jié)器的：空氣從內(nèi)冷水箱頂部排氣管→除鹽水調(diào)節(jié)閥管路→進(jìn)入凝結(jié)器喉部→導(dǎo)致大空氣被拉入凝結(jié)器內(nèi)→凝結(jié)器真空緩慢或急劇下降(若檢修處理調(diào)節(jié)伐及調(diào)節(jié)閥進(jìn)出口門時)。

(3)處理：當(dāng)確證為除鹽水系統(tǒng)故障，或在除鹽水補(bǔ)水管路，適當(dāng)減負(fù)荷運(yùn)行，立即到就地查看，必要時關(guān)閉有關(guān)閥門，若判斷為除鹽水泵閥門檢修工作過程中，造成凝結(jié)器真空緩慢下降時，機(jī)組人員應(yīng)迅跳閘，則聯(lián)系化學(xué)啟動備用除鹽水泵運(yùn)行即可。