運行四值2012年度QC注冊小組

2012年10月·吐電運行四值新疆華電吐魯番發(fā)電有限責任公司課題：凝汽器真空下降的原因分析

2012年QC活動成果一、QC小組概述1、小組簡介：2、小組成員：3、選題理由：凝汽器的真空水平對汽輪發(fā)電機組的經濟性有著直接影響，如果機組真空下降1%，機組熱耗將要上升0.6%～1%，煤耗將增加大約為1-2％。因此保持凝汽器良好的運行工況，保證凝汽器的最有利真空，是每個發(fā)電廠節(jié)能的重要內容。4、現(xiàn)場調查：通過結合生產現(xiàn)場實際情況進行現(xiàn)狀調查及討論發(fā)現(xiàn)影響凝汽器真空下降的原因初步定為:循環(huán)水量中斷或不足；循環(huán)水溫升高；軸封供汽不足或中斷；凝汽器滿水或水位升高；凝汽器銅管結垢或腐蝕；凝汽器水側泄漏；真空系統(tǒng)不嚴密；真空泵故障等原因。4、原因分析：1、循環(huán)水量中斷或不足循環(huán)水中斷的原因可能是：循環(huán)水泵或其驅動電機故障，造成循環(huán)水泵跳閘，備用泵未聯(lián)動；循環(huán)水泵出口門自關；循環(huán)水吸水口濾網(wǎng)堵塞，吸入水位過低；循環(huán)水泵軸封或吸水管不嚴密或破裂，使空氣漏人泵內；凝汽器循環(huán)水進口或出口電動門誤關等。2、循環(huán)水溫升高當循環(huán)水進口溫度升高時，其吸收熱量就減少，蒸汽冷凝溫度就越高，冷凝溫度的升高可使排汽壓力相應升高，降低蒸汽在汽輪機內部的焓降，使得凝汽器內真空下降。3、軸封供汽不足或中斷后軸封供汽不足或中斷，將導致不凝結氣體從外部漏入處于真空狀態(tài)的部位，最后泄漏到凝汽器中，過多的不凝結的氣體滯留在凝汽器中影響傳熱，使凝結水過冷度增大。4、凝汽器滿水或水位升高

凝結水泵故障;凝汽器銅管破裂，此時凝結水水質惡化;備用凝結水泵的進、出口閥門關閉不嚴或逆止閥損壞，水從備用泵倒流回凝汽器內;正常運行中凝結水再循環(huán)門誤動。

5、凝汽器銅管結垢或腐蝕

當凝汽器內銅管臟污結垢時，將影響凝汽器的熱交換，使凝汽器端差增大，排汽溫度上升，此時凝汽器內水阻增大，冷卻通流量減小，冷卻水出入口溫差也隨之增加，造成真空下降。

6、凝汽器水側泄漏

凝汽器銅管泄漏，將使硬度很高的循環(huán)水進入凝汽器汽側，凝汽器水位升高，真空下降，此外還使凝結水質變壞，造成鍋爐和其它設備結垢和腐蝕，嚴重時可導致鍋爐爆管。

7、真空系統(tǒng)不嚴密；

真空系統(tǒng)不嚴密漏氣量增多時，表現(xiàn)的主要現(xiàn)象是：汽輪機排汽溫度與凝汽器出口循環(huán)水溫的差值增大、凝結水過冷卻度增大。

5、調查確認主要原因：

1、循環(huán)水量中斷或不足；2、循環(huán)水溫升高；3、軸封供汽不足或中斷；4、凝汽器滿水或水位升高；5、凝汽器銅管結垢或腐蝕；6、凝汽器水側泄漏；二、對策1、循環(huán)水量中斷或不足；

對于循環(huán)水不足及時預防，應當及時補水保持塔池水位正常。

2、循環(huán)水溫升高；

發(fā)現(xiàn)循環(huán)水升高及時用工業(yè)水進行調整。

3、軸封供汽不足或中斷；

及時調整，發(fā)現(xiàn)缺陷及時聯(lián)系檢修進行處理。

4、凝汽器滿水或水位升高

加強調整和監(jiān)盤質量，預防出現(xiàn)滿水和異常升高。

5、汽器銅管結垢或腐蝕；

嚴格按照公司制度進行凝汽器清洗定期工作，嚴重時及時聯(lián)系檢修進行單側解列清洗凝汽器。

6、汽器水側泄漏；

及時發(fā)現(xiàn)問題，有問題聯(lián)系檢修及時處理；

三、實施1循環(huán)水中斷循環(huán)水中斷引起凝汽器真空急劇下降的主要特征是：真空表指示回零、凝汽器前循環(huán)水壓力急劇下降。循環(huán)水中斷的原因可能是：循環(huán)水泵或其驅動電機故障，造成循環(huán)水泵跳閘，備用泵未聯(lián)動；循環(huán)水泵出口蝶閥自關；循環(huán)水吸水口濾網(wǎng)堵塞，吸入水位過低；循環(huán)水泵軸封或吸水管不嚴密或破裂，使空氣漏人泵內；凝汽器循環(huán)水進口或出口電動門誤關等。當循環(huán)水中斷時，應立即采取相應的措施恢復循環(huán)水，并迅速卸掉汽輪機負荷，如果真空降到允許低限值時立即進行不破壞真空停機，而且停機后在排汽溫度未降到50℃以下時，不能立即通入循環(huán)水。2循環(huán)水量不足循環(huán)水量不足的主要特征是：真空逐步下降、循環(huán)水出口和人口溫差增大。由于引起循環(huán)水量不足的原因不同，因此有其不同的特點，所以可根據(jù)這些特征去分析判斷故障所在，并加以解決：(1)若此時凝汽器中流體阻力增大，表現(xiàn)為循環(huán)水進出口壓差增大，循環(huán)水泵出口和凝汽器進口的循環(huán)水壓均增高，可斷定是凝汽器內管板堵塞。(2)若此時凝汽器中流體阻力減小，表現(xiàn)為循環(huán)水進出口壓差減小，循環(huán)水泵出口和凝汽器出口的循環(huán)水壓均增高，可斷定是凝汽器循環(huán)水出水管部分堵塞。(3)循環(huán)水泵供水量減少，一般可從泵入口的吸入高度增大、真空表指針擺動、泵內有噪音和沖擊聲、出口壓力不穩(wěn)等現(xiàn)象進行判斷，此時應根據(jù)真空降低情況降低負荷，并迅速排除故障。3、循環(huán)水溫升高公司循環(huán)水為開式水，受季節(jié)影響大，特別是夏季，循環(huán)水溫升高，影響了凝汽器的換熱效果。當循環(huán)水進口溫度升高時，其吸收熱量就減少，蒸汽冷凝溫度就越高，冷凝溫度的升高可使排汽壓力相應升高，降低蒸汽在汽輪機內部的焓降，使得凝汽器內真空下降。循環(huán)水溫越高，循環(huán)水從凝汽器中帶走的熱量越少，據(jù)測算，循環(huán)水溫升高5℃，可使凝汽器真空降低1％左右。可見，循環(huán)水溫度對真空的影響是很大的。4、循環(huán)水溫升高和軸封供汽不足對真空的影響吐電公司循環(huán)水受季節(jié)影響大，特別是夏季，循環(huán)水溫升高，影響了凝汽器的換熱效果。當循環(huán)水進口溫度升高時，其吸收熱量就減少，蒸汽冷凝溫度就越高，冷凝溫度的升高可使排汽壓力相應升高，降低蒸汽在汽輪機內部的焓降，使得凝汽器內真空下降。循環(huán)水溫越高，循環(huán)水從凝汽器中帶走的熱量越少，據(jù)測算，循環(huán)水溫升高5℃，可使凝汽器真空降低1％左右?？梢姡h(huán)水溫度對真空的影響是很大的。后軸封供汽不足或中斷，將導致不凝結氣體從外部漏入處于真空狀態(tài)的部位，最后泄漏到凝汽器中，過多的不凝結的氣體滯留在凝汽器中影響傳熱，使凝結水過冷度增大，不但會使真空迅速下降，同時還會因空氣冷卻軸頸，嚴重時使轉子收縮，脹差向負方向變動。軸封供汽中斷，常由于軸封汽壓自動調節(jié)失靈或手動調節(jié)不當引起，應開大調門，使軸封汽壓力恢復正常，當軸封供汽量分配不均引起個別軸封漏入空氣時，應調節(jié)軸封進汽分門，重新分配各軸封供汽量。若汽源本身壓力不足，應設法恢復汽源。軸封供汽不足或中斷在處理過程中，應關閉軸封漏汽至除氧器電動門。5、凝汽器滿水,凝汽器銅管結垢或腐蝕和凝汽器水側泄漏對真空的影響凝汽器汽側水位過高引起真空下降的原因是：(1)凝汽器汽側水位升高后，淹沒了下邊一部分銅管，減少了凝汽器的冷卻面積，使汽輪機排汽壓力升高即真空降低。(2)如凝汽器水位升高到抽空氣管口高度，則凝汽器真空便開始下降。根據(jù)凝結水淹沒抽氣口的程度，開始時真空降低緩慢，以后便迅速加快，這時連接在凝汽器喉部的真空表指示下降，而連接在真空泵上的真空表指示上升。如果不及時采取必要的措施，將造成真空泵過負荷。造成凝汽器滿水的可能原因如下：(1)凝結水泵故障。(2)凝汽器銅管破裂，此時凝結水水質惡化。(3)備用凝結水泵的進、出口閥門關閉不嚴或逆止閥損壞，水從備用泵倒流回凝汽器內。(4)正常運行中凝結水再循環(huán)門誤動。當凝汽器內銅管臟污結垢時，將影響凝汽器的熱交換，使凝汽器端差增大，排汽溫度上升，此時凝汽器內水阻增大，冷卻通流量減小，冷卻水出入口溫差也隨之增加，造成真空下降。凝結器銅管結垢對真空的影響是逐步積累和增強的，因此判斷凝汽器銅管是否結垢，應與潔凈時的運行數(shù)據(jù)比較。公司循環(huán)水雖然經過兩道濾網(wǎng)，仍有雜物和泥沙進入凝汽器，造成凝汽器銅管臟污和結垢。銅管的污垢一方面是由循環(huán)水中的鹽分在一定條件下產生的鹽垢，其特點是非常堅硬；另一方面是冷卻水中的污泥粘附在金屬表面，其特點是比較松軟。為了保持凝汽器銅管內表面的清潔和水流暢通，目前發(fā)電廠最常用的方法就是投運膠球清洗裝置。還可以利用中修的機會對凝汽器進行酸洗除垢并鍍膜，增加銅管抗腐蝕能力，延長使用壽命。利用機組小修的機會，打開凝汽器的人孔門清除雜物。凝汽器銅管泄漏，是凝汽器最常見的故障之一。凝汽器銅管泄漏，將使硬度很高的循環(huán)水進入凝汽器汽側，凝汽器水位升高，真空下降，此外還使凝結水質變壞，造成鍋爐和其它設備結垢和腐蝕，嚴重時可導致鍋爐爆管。確認凝汽器銅管泄漏時應立即對凝汽器進行半側查漏工作，平時利用停機的機會對凝汽器進行灌水查漏，對于查找出來的問題銅管如果條件允許，立即進行更換，如果時間比較緊張，也可以考慮采取臨時封堵的辦法。

四、效果對比真空規(guī)定值為：89kPa以上，通過學習和了解運行四值從6月到至今調整水平有所提高。五、防止問題發(fā)生1、防止循環(huán)水量中斷或不足；2、預防循環(huán)水溫升高；3、防止軸封供汽不足或中斷；4、防止凝汽器滿水或水位升高；5、防止凝汽器銅管結垢或腐蝕；6、防止凝汽器水側泄漏；7、防止真空系統(tǒng)不嚴密；通過本次學習了解凝汽器的真空水平對汽輪發(fā)電機組的經濟性有著直接影響，如果機組真空下降1%，機組熱耗將要上升0.6%～1%，煤耗將增加大約為1-2