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????? 灤河發(fā)電廠6 號(hào)汽輪發(fā)電機(jī)組真空系統(tǒng)治理

????? 灤河發(fā)電廠100 MW汽輪發(fā)電機(jī)組6 號(hào)機(jī)為N100-90 ／535 型，單軸雙缸雙
排汽沖動(dòng)凝汽式機(jī)組，哈汽產(chǎn)品，1993年12月投產(chǎn)。該機(jī)組自投產(chǎn)以來，真空泄
漏率一直處于嚴(yán)重超標(biāo)狀態(tài)，真空嚴(yán)密性試驗(yàn)只能維持1 ～2 min ，無法測(cè)取準(zhǔn)
確數(shù)值，根據(jù)不規(guī)范試驗(yàn)估算，真空嚴(yán)密性數(shù)值約在2.5 ～3.0 kPa ／min.目前，
該廠的雙套射水裝置已全部投入運(yùn)行，無備用設(shè)備，機(jī)組的真空問題對(duì)全廠生產(chǎn)
的安全性和經(jīng)濟(jì)性影響極大。由于6 號(hào)機(jī)組的真空問題影響機(jī)組供電煤耗8 ～10
g ／（kW*h），射水泵單耗增加一倍，是該廠“達(dá)標(biāo)”、創(chuàng)“二星級(jí)企業(yè)”和
“無滲漏電廠”的主要障礙，成為一個(gè)“老大難”問題。

????? 1 　真空系統(tǒng)泄漏的可能原因

????? （1 ）汽輪機(jī)高低壓軸端泄漏。當(dāng)高壓端汽封供汽壓力過低，而至1 號(hào)低
壓加熱器（以下簡稱低加）的閥門開度又過大時(shí)，高、中壓軸封處將形成負(fù)壓，
空氣經(jīng)高、中壓汽封前各軸封處逐級(jí)漏入，然后從軸封加熱器（以下簡稱軸加）、
1 號(hào)低加進(jìn)入真空系統(tǒng)。為防止這種現(xiàn)象發(fā)生，可在軸封漏氣進(jìn)入軸加、1 號(hào)低
加前加裝壓力表及閥門，并維持0.01～0.03 MPa正壓，使真空得到改善。

????? （2 ）軸封冷卻器下多級(jí)水封破壞或水封高度不夠，空氣經(jīng)軸封風(fēng)機(jī)排汽
口由水封管等處直接進(jìn)入真空系統(tǒng)。

????? （3 ）低壓缸水平結(jié)合面變形或水平與垂直結(jié)合面不嚴(yán)密，以及低壓缸的
排大氣閥不嚴(yán)。

????? （4 ） 7、8 段抽汽法蘭處泄漏。加熱器殼體等法蘭連接的結(jié)合面不嚴(yán)
（螺栓緊力不夠，法蘭焊接到管道上產(chǎn)生翹曲，法蘭受熱膨脹傳遞過大的應(yīng)力等）。

????? 機(jī)組軸封漏汽至7 、8 段，造成抽汽口處法蘭及低壓缸本體溫度升高，法
蘭產(chǎn)生變形裂紋，空氣由該處漏入真空系統(tǒng)（荊門2 號(hào)機(jī)，7 段抽汽處實(shí)測(cè)溫度
27.8℃，設(shè)計(jì)76℃）；抽汽口法蘭用紙墊，反復(fù)灌水后易損壞；法蘭強(qiáng)度不夠，
抽汽管道膨脹不暢，法蘭運(yùn)行中變形張口。

????? （5 ）汽機(jī)疏水?dāng)U容器工作時(shí)進(jìn)汽溫度400 ～500 ℃，不工作時(shí)30℃，交
變應(yīng)力使擴(kuò)容器易產(chǎn)生裂紋。

????? （6 ）凝汽器喉部接口管道焊口易反復(fù)受交變應(yīng)力作用而產(chǎn)生裂紋，或管
道焊縫未焊透，管道和排汽管出現(xiàn)裂紋。

????? （7 ）汽泵汽機(jī)對(duì)應(yīng)于大汽機(jī)部分的泄漏。沙嶺子電廠2 號(hào)機(jī)，停汽泵投
電泵，真空提高2 kPa ，小汽機(jī)真空明顯泄漏。

????? （8 ）低壓軸封間隙大，低壓缸防爆門、熱工表計(jì)接頭、疏水泵、凝結(jié)泵
盤根、真空系統(tǒng)閥門盤根等損壞。

????? （9 ）排水井處的虹吸作用破壞，空氣通過射水抽汽器前的水封進(jìn)入凝汽
器。

????? （10）真空設(shè)備的內(nèi)腔外伸的桿件與套筒處不嚴(yán)。

????? （11）安全閥、疏水系統(tǒng)及汽輪機(jī)高低壓管路的空氣門不嚴(yán)。

????? （12）加熱器中的水加熱溫升小，汽側(cè)空氣漏入量過大。

????? 2 　真空系統(tǒng)泄漏治理

????? 2.1 　采用氦質(zhì)譜檢漏技術(shù)發(fā)現(xiàn)的問題幾年來，該廠多次召開專業(yè)專題會(huì)
議，研究制定治理措施，但機(jī)組的真空泄漏率卻一直居高不下，真空嚴(yán)密性始終
在2 ～2.5 kPa/min 左右徘徊。1998年5 月，該廠決定采用先進(jìn)的氦質(zhì)譜檢漏技
術(shù)對(duì)6 號(hào)機(jī)組真空系統(tǒng)進(jìn)行檢漏，分別于5 、8 、10月進(jìn)行了3 次檢漏，檢漏中
發(fā)現(xiàn)汽機(jī)高壓缸前軸封漏氣嚴(yán)重，屬于不易發(fā)現(xiàn)的大漏點(diǎn)。原因是高壓軸封供汽
量不足，空氣從高壓軸封漏入，經(jīng)高壓軸封第2 檔漏汽至7 段抽汽管路進(jìn)入凝結(jié)
器，其間還發(fā)現(xiàn)了十幾處微漏點(diǎn)，并進(jìn)行了處理。

????? 將高壓軸封供汽門解體檢查，確認(rèn)高壓軸封存在以下問題：（1 ）供汽管
道直徑設(shè)計(jì)偏小，實(shí)際安裝的是D45 ×2.5 管，經(jīng)計(jì)算應(yīng)選用D57 ×3.5 管供汽。

????? （2 ）供汽截門實(shí)際安裝的是Dg40球型閥，且截門存在嚴(yán)重的質(zhì)量問題，
其開度行程最大只能開起4 ～5 mm，節(jié)流嚴(yán)重，造成前軸封供汽不足，應(yīng)選用Dg50
球型閥。

????? 2.2 　處理措施（1 ）將供汽截門更換為Dg50球型閥（雙路供汽更換2 個(gè)）。

????? （2 ）將一部分當(dāng)前可更換的供汽管路更換為D57 ×3.5 管路。

????? 通過上述初步治理，增加了高壓前軸封的供汽量，機(jī)組的真空嚴(yán)密性明顯
提高，達(dá)到了該機(jī)歷史最好水平，即0.746 kPa/min ，投運(yùn)一套射水抽氣裝置即
可滿足要求，提高了射水系統(tǒng)的安全系數(shù)。

????? （3 ） 6號(hào)機(jī)真空較低，通過對(duì)機(jī)組的熱力試驗(yàn)測(cè)試表明，負(fù)荷100 MW時(shí)
經(jīng)初、終參數(shù)修正后，標(biāo)準(zhǔn)狀況時(shí)真空為88.2 kPa，較設(shè)計(jì)值低3.34 kPa. 真空
每低1 kPa ，熱耗增加82.33 kJ/ （kW*h），機(jī)組效率降低約1.04%.低壓缸排汽
量及排汽壓力較設(shè)計(jì)值偏高，真空泄漏嚴(yán)重，這是影響機(jī)組真空偏低的主要因素。

????? 1 號(hào)低加幾乎無溫升，負(fù)荷為100 MW時(shí)，溫升為4.95℃，扣除軸加的影響，
其溫升接近于0 ℃，主要是由于高壓軸封第2 檔漏汽至7 段泄汽量大，排擠了7
段抽汽量。同時(shí)由于1 號(hào)低加疏水不暢，不能建立適當(dāng)?shù)募訜崞髡婵?，也排擠了
7 段抽汽，影響了1 號(hào)低加的進(jìn)汽溫度，使7 段抽汽溫度高達(dá)338 ℃，負(fù)荷為100
MW時(shí)的7 段抽汽量僅為2.027 t ／h ，遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于設(shè)計(jì)抽汽流量15.4 t／h ，加大
了低壓缸排汽量，嚴(yán)重影響機(jī)組的真空，增加了冷源損失。

????? 經(jīng)過現(xiàn)場(chǎng)多次分析、查找、試驗(yàn)，最終查出該機(jī)組低加溫升和真空的2 項(xiàng)
缺陷：1 號(hào)低加7 段抽汽進(jìn)汽門門心脫落，而電動(dòng)頭和門桿動(dòng)作正常，實(shí)際1 號(hào)
低加不進(jìn)汽，從而使高壓軸封第2 檔漏汽至7 段全部返回到汽輪機(jī)低壓缸，造成
凝汽器進(jìn)空氣；疏水器疏水管口堵住一塊鐵板，疏水不能完全暢通。消除上述兩
項(xiàng)缺陷后，1 號(hào)低加溫升已達(dá)正常范圍（溫升22～25℃）。并將第2 檔漏汽至7
段加裝1 個(gè)手動(dòng)門和一塊壓力表，用以調(diào)節(jié)第2 檔漏汽至7 段回汽量，維持高壓
軸封在良好的工作狀態(tài)。

????? 1999年4 月25日至5 月15日對(duì)6 號(hào)機(jī)進(jìn)行了中修，在中修過程中，對(duì)該機(jī)
真空系統(tǒng)再一次進(jìn)行了檢查和治理，中修結(jié)束后，于5 月19日機(jī)組運(yùn)行中進(jìn)行了
真空嚴(yán)密性試驗(yàn)，其真空嚴(yán)密性達(dá)到了0.22 kPa/min的全優(yōu)水平，供電煤耗降至
403 g/（kW.h），廠用電率降至8.38% ，使機(jī)組自1993年移交生產(chǎn)以來多年真空
嚴(yán)密性嚴(yán)重超標(biāo)的問題得到徹底解決。

????? 3 　真空治理需要科學(xué)認(rèn)真的工作態(tài)度

????? （1 ）通過對(duì)6 號(hào)機(jī)的真空治理，尤其是近一年來的工作體會(huì)，機(jī)組停機(jī)
后凝結(jié)器進(jìn)行高位灌水所發(fā)現(xiàn)的滴水滲水等微漏點(diǎn)一定要設(shè)法消除，它往往構(gòu)成
機(jī)組熱態(tài)運(yùn)行中一個(gè)較大的泄漏點(diǎn)。

????? （2 ）對(duì)發(fā)現(xiàn)的泄漏部位進(jìn)行分析后認(rèn)為，造成故障的根本原因是，設(shè)備
安裝工藝較差和焊接質(zhì)量不良所造成，表現(xiàn)在焊縫坡口不規(guī)范，焊縫深度不符合
技術(shù)要求等方面。這再一次告誡我們，設(shè)備的檢修質(zhì)量是決定安全經(jīng)濟(jì)的首要條
件，由于不注重安裝與焊接質(zhì)量，多年來使6 號(hào)機(jī)組在運(yùn)行中造成了巨大的能耗
損失，要認(rèn)真吸取這一教訓(xùn)。