N-6815-2型凝汽器工作异常原因分析及解决办法

电力18讯：    摘要：针对N－6815－2型凝汽器甲乙两侧运行中所存在的循环水出口温度、排汽温度、两侧抽气管管壁温度等偏差大的问题，对产生这些问题的原因进行了排查。通过检查发现了凝汽器侧壁汽室积水的重大隐患，并进行了改进。保证了机组的安全生产和经济运行。
关键词：凝汽器　侧壁汽室　积水　改进


      凝汽设备是凝汽式汽轮机的一个重要组成部分，它的工作性能好坏将直接影响整个汽轮机组的经济性和安全性。在运行中因凝汽设备故障（如：铜管结垢；真空系统严密性差；抽汽器故障；铜管漏泄等）原因所引起的机组降出力和停机事件屡见不鲜。因此如何能够很好地消除凝汽设备故障，保证凝汽设备的最佳工作状态，对机组的安全生产和经济运行都是至观重要的。珲春发电有限责任公司2台100MW汽轮机的N-6815-2型凝汽器甲乙两侧，在运行中存在着循环水出口温度偏差大，排汽温度有一定的偏差，两侧抽空气管管壁温度偏差大，偶尔有凝汽器真空短时间缓慢下降，后又自动恢复的现象。上述问题影响了凝汽器的正常工作，同时危及到机组的安全运行。据了解二道江发电有限责任公司100MW机组N-6815-2型凝汽器在运行中也有类似问题发生。下面在检查分析凝汽器工作异常原因基础上，介绍所提出的改进措施。
      1　凝汽器设计参数及存在的问题
      N-6815-2型凝汽器分甲乙两侧，其顶部中间有带伸缩节的面积为4.44m2的蒸汽联通管相连接。每侧冷凝管束由5168根，Ф25*1*8470mm的锡黄铜管组成。凝汽器的空气管布置在管板中心，由前水室引出。甲乙两侧各设一抽气口，经抽空气管路引出汇至一抽气母管，由射水抽汽器抽出。
珲春发电有限责任公司1、2号机组自1988年投运以来，凝汽器循环水甲乙两侧出口水温一直偏差较大，相差2～6℃。机组负荷增加，甲乙两侧出口水温差值增大；机组负荷减少，甲乙两侧出口水温差值减小。经过长期观察发现2台机凝汽器运行中甲乙两侧参数变化有下列共同点：循环水出口温度高的一侧，排汽温度低，传热端差小，真空高，抽气管热（甲乙两侧对比）；循环水出口温度低的一侧，排汽温度高，传热端差大，真空低，抽空气管凉（指抽汽口至甲乙两侧抽空气管混合前的这段），两侧排汽温度差值1～2℃，抽气管凉的一侧管壁温度有时基本接近周围环境温度。
      2　凝汽器工作异常原因的检查分析
      2.1　循环水量分配
循环水量分配不均匀可造成凝汽器循环水出口水温出现偏差，通过对水侧系统的阀门管路进行了认真检查，均正常，对凝汽器甲乙侧水量多次进行调整，均未收到满意的效果。
      2.2　凝汽器铜管结垢
凝汽器铜管结垢将影响铜管的换热效果，如甲乙两侧结垢程度不一样，将使甲乙两侧铜管的换热系数不同，造成循环水出口温度的偏差。但多次对凝汽器铜管进行检查清扫，仍未消除循环水甲乙两侧出口温度偏差大的问题。
      2.3　真空系统严密性
真空系统严密性差，空气在真空系统的不严密处漏入到凝汽器中，将使空气的分压力增大，另外空气积聚在铜管外壁周围，将使凝汽器传热阻力增加，传热端差增大，最终使排汽压力和温度升高。因此如甲乙两侧凝汽器中的某一侧严密性较差，也将造成甲乙两侧循环水出口温度的偏差。经多次对2台机做真空严密性试验，严密性均在良好范围内，未见异常。
      2.4　凝汽器汽阻偏差大
凝汽器抽气系统简图见图1。由于甲乙两侧凝汽器共用一条抽气母管，如甲乙两侧汽阻不同，汽阻小的一侧凝汽器内积存的空气抽出速度必然要大于另一侧，汽阻大的一侧凝汽器就有可能造成空气不能正常抽出，积聚在凝汽器内，使凝汽器内分压力提高，排汽温度升高，真空下降。如果凝汽器正常运行，甲乙两侧凝汽器的抽气管管壁温度应基本相同，结合抽气管管壁温度不同（多次测试温度相差在5℃左右），基本可以判断凝汽器甲乙两侧的汽侧阻力有较大的偏差。抽气管管壁温度低的一侧凝汽器气阻大，抽出的空气量小，致使凝汽器工作异常。造成凝汽器汽阻大的原因可能有以下几点：
a) 抽空气门柄脱落，在停机中对甲乙侧抽空气门都进行了认真的解体检查，发现门柄无脱落现象。
b) 空气流通渠道受阻，于1999年1号机停机期间，在甲侧凝汽器空气抽出口左上方外壁开了一个方孔，对其内部抽气系统进行检查，发现在凝汽器侧壁汽室底部积存较多的水，已淹没了部分抽气口，上方的空气流通方孔均正常，无堵塞现象。
图1  凝汽器抽空气系统


1-凝汽器乙   2-蒸汽联通管  &