提高600MW超临界机组真空严密性的措施

(整期优先)网络出版时间:2017-12-22
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提高600MW超临界机组真空严密性的措施

曹银觥1曹兰敏2

(1中国中煤能源集团有限公司北京100120;2国电投开封火电厂开封475002)

摘要:对某电厂2*600MW超临界机组投产后汽轮机真空严密性的实验数据进行诊断,机组真空严密性不佳,查找原因,分析问题,提出改进方案,提高机组真空度。

关键词:汽轮机;真空严密性不佳;改进方案;提高真空度

0机组概况

某电厂2*600MW超临界汽轮机由东方汽轮机厂制造的超临界压力、一次中间再热、冲动式、单轴、三缸四排汽、双背压、凝汽式汽轮机,型号为:N600-24.2/566/566,最大功率为673.977MW(VWO工况),最大连续出力为647MW。自投产以来,机组运行良好,但是机组真空严密性长期不佳。

(图1真空系统)(图2水环式真空泵冷却节能装置系统流程图)

1机组真空状况

机组真空严密性是一个重要的技术经济指标,真空严密性试验应按规定每月一次,机组检修后也应进行试验。该厂每次试验时,机组工况均符合试验要求,运行稳定,试验步骤严格执行。

为提高真空严密性,做了大量工作。每次停机检修前,都进行仔细分析,排查漏气疑点,在检修中加以消除。其中包括采用灌水法,对负压区发现的渗漏加以消除,但始终未彻底解决。1、2号机真空下降速度分别在0.28~0.35kPa/min和0.30~0.35kPa/min之间。而部颁标准规定,汽轮机真空下降速度优秀标准平均不大于0.126kPa/min。每台机组配有3台各160kW水环式真空泵,每台真空泵为50%容量。按设计要求,在正常情况下两台真空泵运行,但实际难以维持真空度,不得不开三台真空泵,因此厂用电量损失较大,且不利于机组真空系统安全运行。

2措施

(1)采用新技术检漏

大机组真空系统复杂,设备管道纵横交错,焊口、法兰和阀门数目多,真空区域大,均有可能漏入空气。运行机组受热膨胀不均,阀门操作频繁,易引起泄漏。因此,用常规的检漏方法已不能满足要求,必须采用检漏新设备、新技术。采用HEL10T—301型真空检漏仪,先后对1、2号机真空系统进行检漏。该真空检漏仪系采用氦气作为检漏介质,它能十分精确地测得氦气的存在。氦气穿透力强,空气中含量极少,利用其物理性质,可以进行不停机检漏。检漏仪器主要由调节阀、测试仪、抽吸泵组成。测试仪是关键设备,必须掌握其性能特点,熟练使用。检漏仪通常接至真空泵入口真空表处。检漏仪启动正常后,在可能漏气的地方喷氦,抽吸泵吸到氦气后,测试仪立即发出讯号,从而判断出漏气点,且能分辨出漏气程度。根据现场设备位置和真空系统情况,列出待测点,选择重点先测,一般点后测。利用机组正常运行的机会,对1、2号机进行全面捉漏,实测2×300点,发现漏气各4处,尤其是主机低压缸的真空破坏门、安全防爆薄膜处漏气量最大。上述泄漏点在计划停机检修中基本消除。

(2)积极攻关,消除漏气点

检修人员对真空漏气点高度重视,认真安排消缺。1号机C级小修和2号机D级维修中,落实措施,消除了大部分已知漏点,使1、2号机真空严密性分别达0.18kPa/min和0.15kPa/min。停机消缺时,针对低压旁路阀门杆处漏气,采用汽封办法,加装了蒸汽管路,以微量的蒸汽封住空气,达到了消漏的目的,效果很好。

(3)防止真空泵进口蝶阀漏气,实现夏季两台真空泵、冬季一台真空泵运行

50%容量的真空泵之所以不能两台泵运行,维持抽气,其主要原因之一是另一台停用的真空泵进口蝶阀漏气。后经蝶阀严密性试验证实,关闭蝶阀前的隔绝阀门后立即断绝漏气,实现两台真空泵运行。经讨论研究,将手操隔绝门改为电动门,并改为自动控制。在正常运行情况下,两台机组都实现了夏季两台真空泵、冬季一台真空泵运行。

(4)加装冷却节能装置,降低水环式真空泵工作液温度,提高凝汽器的真空度。

水环式真空泵冷却节能装置,由制冷机组制取冷冻水,进入板式冷却器与真空泵工作液进行逆流换热,将工作液温度降至特定温度,冷冻水吸收工作液热量后经冷冻水循环泵送至制冷机组蒸发器,完成闭式循环。如图2,冷却装置运行过程中,运行真空泵采用装置冷冻水冷却,备用真空泵采用开式循环水冷却。采用冷却装置后,有效的降低了真空泵内工作液的温度,提高了真空泵运行效率。

3结论:

机组真空严密性经上述改进后,1号机达0.120kPa/min,超过国家优级标准0.126kPa/min,2号机达0.117kPa/min,也超过了“创一流”标准0.120kPa/min。两台机都实现了夏季两台、冬季一台真空泵运行,提高了机组真空系统运行安全性,节约了厂用电,降低了供电煤耗。

参考文献:

[1]东方汽轮机厂说明书;

[2]王晓冬《真空技术》;

[3]肖祥正《真空设计手册》;

[3]曹辉玲《检漏技术及其在电力系统中的应用》;

作者简介:

曹银觥(1981-),男,本科,工程师,从事火电安全生产管理工作