张文涛
华电新疆五彩湾北一发电有限公司 新疆吉木萨尔 831204
摘要：汽轮机真空系统严密性是影响真空的主要原因之一, 提高真空系统严密性已成为节能降耗的主要工作, 受到广泛重视。本文从真空系统运行等方面, 系统分析影响真空严密性的关键原因并提出改进建议。
关键词: 真空系统 原因分析 氦质谱检漏仪
1 概述
公司3号汽轮机采用上海电气集团股份有限公司生产的NJK660-27/600/600超超临界、一次中间再热、三缸两排汽、单轴、八级回热抽汽、凝汽式（间接空冷）、外置式蒸汽冷却器的凝汽式汽轮机。
机组投产一年之后，该机组的真空严密性逐年下降。3号机真空下降速度从最初的300Pa/min左右逐渐增大为600kPa/min左右，根据电力行业标准《凝汽器与真空系统运行维护导则》的要求，100MW以上的汽轮发电机组凝汽器真空下降速度不高于270Pa/min，真空严密性较差。
2凝汽器真空泄漏的危害
汽轮机真空是决定汽轮机经济运行的主要指标, 而真空系统严密性是影响汽轮机真空的重要原因之一, 真空严密性下降, 汽轮机真空下降, 排汽温度升高, 凝结水溶解氧增加。
对机组运行有以下几个方面的影响：
(1)经济性变差：根据《600MW火电机组节能对标指导手册》，凝汽器真空度每下降1%，机组的供电煤耗将增加1.79g/(kWh)。
(2)影响汽轮机的安全稳定运行：汽轮机真空下降时,由于机组的排汽压力和排汽温度会上升，排汽缸及轴承座等部件受热膨胀引起动静中心改变，使汽轮机产生振动，同时产生较大的激振力，易使末级叶片损坏。
(3)厂用电率将增加：当漏入真空系统的空气虽然能够被及时地抽出，但需增加循环水泵和水环真空泵的运行台数。
(4)由于漏入了空气，凝结水溶氧增加，可造成低压设备氧腐蚀。
3 措施
该厂采用“氦质谱检漏法”对3号机组真空系统进行了检漏工作并进行了分析处理。
3.1 确定真空检漏范围
（1） 低压缸本体
低压缸缸体及结合面，重点检查低压缸安全门、人孔门、相连接管道放水门、低压缸连通管以及汽缸法兰、螺栓、温度测点等。
（2）低加疏水系统
低加疏水系统重点检查低加排空管道、疏水管道至凝汽器，低加汽侧放水阀门，包括各系统管道焊缝、法兰、螺栓、温度测点、压力测点、压力温度变送器测点、各加热器水位计、门座、门杆及门体等。
（3） 高加疏水系统
高加疏水系统重点检查高加启动排气至凝汽器管道、高加危急疏水管道放水阀门、管道焊缝、法兰、高加紧急疏水阀门座、门杆及门体等。
（4）凝结水系统
凝结水系统重点检查凝汽器热井至凝结泵入口管道，凝结水泵盘根密封部位，凝结水系统至低旁及高低压扩容器减温水系统管道、放水排气阀、凝汽器水位计、相关取样管焊缝、法兰、温度测点、压力测点、压力温度变送器测点、凝泵入口滤网法兰 排气阀、滤网排污、系统阀门、门座、门杆及门体以及热井底部放水阀等。
（5）抽气系统
抽汽系统重点检查低压级抽汽管道焊缝、法兰、表计测点、系统阀门、门座、门杆及门体等。
（6）轴封系统
轴封系统重点检查低压缸端部轴封、轴封加热器本体及疏水，法兰、螺栓、温度，测点等。
（7） 给水泵小机
给水泵小汽轮机重点检查小机前后轴封、低压缸缸体安全门、缸体端面螺栓及小机疏放水管道相关部位等。
3.2 试验仪器及检测标准
（1）试验仪器
德国莱宝有限公司生产的UL300型高灵敏率氦质谱检漏仪进行真空系统查漏，最低可检漏小于1.0×10-8 mbar﹒L/s。
（2）检测标准
氦质谱检漏仪检漏标底零位为1.0×10-8 mbar﹒L/s，评判基准如下：
漏率小于1.0×10-5mbar﹒L/s，大漏点，对真空严密性影响特大；
漏率小于1.0×10-6mbar﹒L/s，中漏点，对真空严密性影响大；
漏率小于1.0×10-7mbar﹒L/s，小漏点，对真空严密性影响较大；
漏率小于5.0×10-8mbar﹒L/s，微漏点，对真空严密性影响小。
3.3 检漏结果
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4真空系统泄漏分析治理
通过对3号机组真空系统查漏结果分析，影响3号机组真空严密性较大量为高压主气门门杆处泄漏较为明显，建议停机后彻底处理。而对给水泵给水泵小机后轴封处泄露建议对汽轮机给水泵轴封供汽压力进行调整，适当提高轴封供汽压力，防止小汽轮机轴封处漏入空气；另外在机组检修施工中，加强施工工艺控制，尤其是涉及负压侧重要部件的紧固螺栓施工工艺及密封垫使用和控制，进而导致机组真空严密性不合格，建议对内漏阀门进行治理或者采取相应水封措施。给水泵小机和低压缸前后轴封泄漏可以在保证油质合格的情况下适当提高轴封压力来减小漏量。
5 结论
机组的真空度关系着机组的安全、经济运行, 而且对提高整个电厂的经济效益有着很大的现实意义。在实际运行过程中, 循环水系统的运行状态, 与凝汽器直接相连的凝结水管道的阀门状态, 轴封系统工作是否正常以及直接排入凝汽器中疏水量等因素都会直接影响到凝汽器的真空度, 使其偏离设计值。不同类型的机组，出现的漏点位置也不同，电厂应根据机组的特点，选择合适的检漏方法，针对检出的漏点，对其进行分析，选择在线处理或停机处理的方式，对最终的处理措施应对泄漏点进行本质分析，从源头上处理好泄漏点。
参考文献：
[1]华陆平, 郝庆丰, 项林. 660MW超超临界机组真空泄漏原因分析及处理[J]. 上海节能, 2018, 360(12):959-962.
作者简介：张文涛 （1975—） 男 工程师，从事发电厂运行管理工作。
工作单位：华电新疆五彩湾北一发电有限公司