电厂汽轮机真空严密性不合格原因分析及处理

电厂汽轮机真空严密性不合格原因分析及处理

朱晋杰

新疆天富股份能源有限公司天河热电 分公司 新疆 石河子， 832000

摘要：汽轮机真空严密性是衡量汽轮机真空系统漏气量大小的一个重要指标。本文首先对汽轮机出现真空严密性不合格的主要原因进行阐述，然后分析常见处理方法和处理要点，最后提出相关对策，旨在为促进我国电厂汽轮机稳定运行提供帮助。

关键词：电厂；汽轮机；真空严密性；措施分析

1电厂汽轮机出现真空严密性不合格的主要原因

①可能出现了低压轴封漏空气问题，它导致低压缸轴端气封原安装梳齿密封结构被有效封闭，它的气封径向间隙预留尺寸范围在0.6~0.9mm左右。不过考虑到齿牙中间存在环形腔室，因此它的环向流动可最大限度减少涡流降速效果。该过程中还必须考虑到阻气偏差效果问题，如果泄漏量过大可能会导致机组启停过程中胀差会变大，其汽封短齿部分会出现明显的“掉台”问题，漏气严重，弹簧片弹性也会相应减弱，汽封块间隙变大。所以在机组运行过程中必须深度考量这一问题，适当提高轴封压力时刻检查其是否存在内漏问题。

②真空系统中的法兰结合面容易出现泄漏问题，在进行灌水查漏过程中如果发现问题必须进行消缺处理，根据真空系统取样和仪表管路状态进行分析，保证在每次冷态启动之前都进行一次灌水查漏实验，检查其法兰界面是否存在泄漏问题。

③系统轴封加热器必然会存在多级水封漏空气状况，它导致机轴多级水存在排气阀加装过程中出现了严重的内漏问题，且水封在此时被严重破坏，无法正常运行。

2常见的汽轮机真空严密性分析方法

目前，常用的真空系统查漏方法有：压水查漏法、打压法、氦质谱仪检漏法、超声波检漏法。其中，氦质谱仪查漏法主要工作原理是将氦质谱仪的吸枪口直接连到机组抽真空设备水环真空泵汽水分离器的出口，根据设备状况、运行参数,初步分析机组可能的泄漏点，然后将氦气持续喷到可疑处，如该处有泄漏，氦气会被吸入机组真空系统，经过几分钟时间，被机组吸入的氦气会通过真空泵排出而进入吸枪，被吸进氦质谱分析仪，氦质谱仪利用不同气体具有不同压缩比的特点和不同荷质比的气体离子具有不同电磁特性的特点将示踪气体氦气检测出来。由于氦气在空气中的含量少，氦离子质量同其它离子的质量差距大，用氦气检漏不容易受干扰,检漏准确率高。氦质谱仪上的显示数值大小可直接反映出真空系统的泄漏程度。

3汽轮机真空严密性处理要点

3.1汽轮机组注水检查

对汽轮机组中凝汽器的真空系统进行注水检查。主要是在凝汽器水侧放水完毕后直接注水，浸泡汽轮机组的所有负压系统。然后在凝汽器底部加入支撑，并加装临时水位计，并保持水位在48小时左右。要在该过程中发现漏电并及时进行处理，直到真空系统严密性合格。最后进行注水查漏检查，发现较大漏点问题，并对真空系统注水查漏漏点进行汇总分析。

3.2汽轮机组漏点处理

采用高压水枪、拉管枪、加药泵、焊枪、胶球、钢板、焊条、材料等首先对水侧管道进行清洗，做好4点工作。①是封堵凝汽器水侧进出口管道位置；②是结合水侧排空管道位置进行注水处理，专门加入各种化学试剂并长期浸泡超过72小时，防水后再进行旋转拉管处理，采用拉管工艺对热管进行处理，处理过程中确保换热管表面附着污泥水沟被全部清理干净，保证处理过程中污泥水沟被彻底清理干净，保证在清理过程中遇到金属光泽为最佳，在空门并对收球网进行全面检查；③要选择在拉管结束后采用胶球配合高压水枪对所有换热管进行洁净疏通，检查胶球装置处理到位。④在拆除胶球装置过程中必须对所有管道与阀门进行彻底清洗检查，保证胶球装置进出口管道检查到位且不会做改造处理。根据工期实践范围，有必要对收球网进行改造，彻底解决漏球问题。

4提高电厂汽轮机真空严密性的措施

一般来说，电厂汽轮机组的真空密封性问题多出现在真空系统，它的异常导致真空泵效果较差。这主要是因为真空泵的真空度降低会导致系统内氧气越来越多，如此造成压力逐渐损失，而漏点部分则造成系统损耗严重增加，影响经济成本调整。为了解决上述问题，保证及时发现漏点并维修处理，需要提出以下几点有关汽轮机组的真空密封性优化措施。

4.1做好系统泄漏检查

要首先做好系统泄漏检查工作，需要基于泄漏问题进行优化处理，保证汽轮机组真空系统泄漏检查到位。客观讲该检查是极为复杂的工程，其所采用的检查方法与具体实施方案涉及较大工程量，因此在停机检修过程中需要结合真空度泄漏这一关键问题进行进一步详细检查，制定完整的操作预案，及时检查漏点问题，例如对管线阀门以及焊接接头位置进行检查，最后及时上报检查结果，第一时间维修整改。在该过程中可考虑采用水封门阀门，该阀门对于真空度有效控制是具有一定优势的。

4.2加大冷却面清洗工作力度

冷却面是容易结垢的，而结垢也是影响传热的最主要因素，必须对冷却面进行定期清洗，确保合理保证、控制传热效果与质量。通常情况下可采用干洗法配合酸洗法进行双重清洗。清洗过程中还要判断结垢传热数据，如果传热数据变化幅度较大，则可尽早在结垢初期就进行干洗处理。

4.3对循环水泵冷却水量进行经济调度

要改变冷却水量与吸热量，伴随水量的增加，真空效果逐步提高，冷却水量必然会增加，此时要适当调整吸热量。具体来讲还需要结合实际情况作出合理化方案优化选择与处理，例如可根据季节与汽轮机组的实际功率变化对水泵冷却水量进行有效调整，保证汽轮机组中的凝汽量有效减少，确保凝汽器能够做到合理真空化处理，同时提出一套真空优化方案，主要通过循环水泵提升抽气来降低凝汽器中可能存在的大量热负荷，同时保证真空系统冷却方式与严密性到位。

4.4对汽轮机进行软处理

对汽轮机瓦上、下缸结合面、低压缸防爆门、疏水扩容器焊缝在机组运行期间先采用了软处理工艺，即用特殊的密封胶封堵。先对漏点外表面打磨、清理，然后用耐高温密封胶涂膜封堵，需多次涂膜，凝固后再次涂膜，最终使泄漏点表面形成一层韧性膜层来暂时性封堵漏点，提高整体处理效果

4.5对汽轮机运行参数进行调整处理

由于低压缸瓦轴封处漏点在转子和轴封的动静结合处，机组运行中无法封堵，采取调整运行参数进行处理。因此可以将机组的轴封压力由40kPa暂时提高至55kPa运行，轴封压力提高后低压缸轴封处的泄漏量有所减小，为后续处理工作提高帮助。

4.6进行补焊处理

由于汽轮机疏水扩容器焊缝处的漏点在机组运行时负压较大，不便补焊处理，利用机组停机时对疏水扩容器开裂的焊缝进行打磨、补焊处理，并分析焊缝开裂原因，对背包式疏水扩容器进行了加固处理，彻底消除严密性不合格问题。

5结束语

综上所述，汽轮机真空严密性不合格的影响因素较多，可能是多种因素综合导致，比如设计、制造、安装、设备治理、运行管理等。同时，可能会同时存在多个漏点，且真空系统的管道、设备多，准确查找所有漏点有一定难度，漏点的治理要分析原因，区别对待，最终彻底消除漏点，提高真空系统的严密性。

参考文献：

1. 周鹏.汽轮机真空严密性不合格原因分析与解决措施[J].机电信息,2019.

2. 王建闯.燃气电厂汽轮机真空严密性优化措施研究[J].电气技术与经济,2019.

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4. 乔跃江.汽轮机真空系统严密性降低的原因及解决措施分析[J].应用能源技术,2019,000(006):11-13.