汽轮机排汽真空影响因素探析

      汽轮机的凝汽系统主要由凝汽器、循环水泵、凝结水泵、抽气器、循环水
冷却塔等设备和连接管道组成。凝汽器真空度的高低是凝汽系统各部分运行状况
的集中反映。任何部分的失常，都会导致真空的降低，使汽轮机做功能力下降，
同时危及各运行部件的安全。

      真空降低分以下三种情况：一、正常运行时：负荷增加；循环水量减少；
循环水温升高二、设备有故障时：抽气器故障；凝汽器水位高；真空系统漏气；
前、后汽封损坏；循环水系统故障；凝汽器结垢；凝结水泵故障三、操作失误：
汽封断汽；各负压阀门误开；补水带气各影响因素除影响真空外，还影响端差和
过冷却度，同时还有温度、压力等其它征象变动，只要认真分析，就能确定。

      凝汽器内存在三种换热，即：蒸汽在铜管外壁的凝结换热；铜管内外壁的
传导换热；铜管内水的对流换热。它们的热阻和构成凝汽器的传热热阻。各影响
因素都会对换热产生影响。近似地，蒸汽凝结放热等于循环水吸热量，也等于传
热量。

      以下分别分析：一、循环水系统故障只会使真空降低，对过冷却度和端差
影响不大。

      1 ）凝汽器冷却水管板脏污、出口水室存气，会使冷却水量减少，同样负
荷，进出口温差增大，出口水温升高，进口压力上升，出口压力稍降。因水量减
少，液相对流传热热阻增加，传热降低，传热温差增大，凝汽温度升高，真空降
低。但端差基本不变，或稍有下降。

      2 ）进水管道阻塞，使泵与凝汽器入口间阻力增加，压差增大，而凝汽器
进出口压差减少，压力均下降。

      3 ）循环水泵故障（吸水水位低、入口滤网堵塞、叶轮磨损、吸入空气）
会使整体压力下降，泵电流降低。

      4 ）出口管道堵塞，会使水量减少，堵塞点前整体压力上升。

      水温变化及对真空影响同1 ）

      5 ）部分循环水泵跳闸，会使水压和真空立即迅速下降，泵电流消失，必
须果断降负荷，开备用泵。

      二、换热管结垢，会使污垢热阻（导热）增加，总热阻增加，传热温差增
加，进出口水温变化不大，而凝结温度升高，端差增大，过冷却度不变。

      三、凝汽器存气，空气会附着在换热管上，它的传热系数很低，总热阻增
加，传热温差增大，端差增大。因为空气的存在，凝汽器中蒸汽分压小于排汽中
的，所以凝结温度小于排汽温度，即过冷却度增加。

      造成存气的原因有真空系统漏气和抽气器故障。

      抽气器故障时，真空系统严密性试验是合格的。故障分几种：工作源故障，
射汽抽气器杂物堵塞滤网或节流孔，汽压低，射水抽气器水泵等故障，水压低；
喷嘴堵塞，工作源压力高；射汽抽气器水位高，换热差，射水抽气器水温高。

      管道配置不合理，也容易造成抽空气管支管运行不均衡，表现为两侧空气
管温度不同，循环水出水温度也有差值。

      真空系统漏气时，抽气器排放口气量增大，真空系统严密性试验不合格。
漏点位置不同，对过冷却度和端差的影响不同。一般情况下，漏点在上部，对端
差影响较大，对过冷却度影响较小；漏点在下部，则相反。

      四、凝汽器水位高，水水换热，过冷却度增大；蒸汽凝结面减少，传热温
差增大，端差也增大。

      凝结水泵故障，造成射汽抽气器冷却效果差、凝汽器水位高、漏气。

      五、轴封断汽或汽源不足，空气漏入汽缸，对真空影响很大，轴封压力应
该有所体现。

      六、补水、冷却水进入凝汽器汽侧，会带入空气，但只要水中没有游离气
体，空气量很小，应该不会有影响。同时，冷量进入，混合换热，加强了传热，
对真空有利。

      循环水断绝或严重不足、凝汽器满水、轴封断汽、防爆膜（后汽缸排汽阀）
故障或真空配合门误开，真空下降迅速，要求判断准确、处理果断。

      各影响因素往往共同作用，我们要认真分析，逐一消除，保证机组高效运
行。