凝汽器真空低的原因浅析及处理
摘要：凝汽器真空是汽轮机运行中的一个重要参数，汽轮机凝汽器真空的好坏直接影响到电厂机组的安全经济运行， 虽然提高凝汽器的真空可以使汽轮机的理想焓降增大，电功率增加，但是无论从设计角度还是从运行角度来看，都不是真空越高越好。本文主要分析了一下在生产运行的过程中影响凝汽器真空的原因及应该如何采取相应的措施来解决凝汽器真空的问题。
关键词：真空 凝汽器 排汽
一、凝汽器真空的建立
凝汽器作为汽轮机组的一个重要组成部分，凝汽器真空的高低是一个十分重要的影响电厂经济性能的指标之一。因此维持和提高凝汽器真空是汽轮机运行人员必须掌握和了解的最基本的知识。想要提高真空就需要了解真空建立和形成的过程，凝汽器真空的建立和形成分为机组的启动阶段和机组的正常运行阶段。机组启动时，凝汽器真空的建立主要是真空泵将凝汽器中的空气抽出，此时建立真空的快慢和高低主要由真空泵的容量和性能以及真空系统的严密性来决定。机组启动后，当有做完功的排汽排到凝汽器中，排汽受到冷介质循环水的冷却而凝结成水，其体积大大的缩小，原来由排汽充满的凝汽器内就形成高度的真空。下面是排汽在凝汽器受冷却而形成高度真空的过程：
二、凝汽器真空下降及处理
1.影响汽轮机真空的因素很多，涉及设计、安装、检修和运行管理等诸多方面，现从以下几方面进行具体分析和处理：
1.1 循环水中断或水量减少：
若是在正常的运行中循环水突然中断，其现象是真空急剧的下降，真空急剧的下降后果是十分严重的，会导致排气温度升高，凝汽器热负荷加重。根据真空情况紧急减负荷准备停机；若是由于循环泵失电或跳闸引起的循环水中断，就要检查备用泵的状态，若是没有联动备用泵，则需要启动备用泵，若是备用泵还是无法启动则需要减负荷做好停机准备。
循环水量不足时，汽轮机产生的排汽在凝气器中被冷的量将减小，进而使排汽温度上升，凝汽器真空下降，循环水温度升高，进而影响倚靠循环水冷的介质温度，如润滑油温，闭式水温度，开式水温度等。
造成循环水量不足的原因可能有：循环水泵发生故障；循环水位低引起循环水泵汽化，使循环水量不足；机组凝结器两侧的进、出口电动门未开到位；在凝结器通循环水时，系统内的空气未排完。应该认真检查和分析产生这种情况的原因，消除这些影响真空的因素。同时也可采用增加循泵台数来增大循环水流量。
1.3 凝汽器水位升高
凝汽器水位升高引起的真空下降，其最大的特点是在真空下降、排汽温度升高的同时，凝结水温下降、过冷却度增加。水位越高，真空降得越多，凝结水温降得越多。当水位高至凝汽器抽气口时，抽气器工作破坏，真空将急剧下降。凝汽器水位异常升高影响真空时，必要时增开备用凝泵，迅速降低凝汽器水位，并查明原因采取相应的措施进行处理。
1.4 真空系统漏空气
在靠近真空系统的附近区域压力基本上都是负压，包括低压加热器末级，低压抽气管线，轴封加热器，低加汽侧，疏水膨胀箱等等，在这些地方若是出现漏点，很不容易查找和消除，这样对我们的操作和调整很不方便，一般的表现是真空缓慢的下降。因此若是有漏点，则不凝结气体从外部漏入处于真空状态的部位，最后都汇集到凝汽器中，过多的不凝结气体滞留在凝汽器中影响传热，使真空异常下降，真空系统漏空气严重时，凝结水过冷却度增大，消除由于漏空气而引起汽轮机凝汽器真空下降可通过真空严密性试验检验。此外，若空气直接漏入凝汽器，还会使凝结水含氧量升高。真空系统漏空气时的处理，临时解决办法是增加真空泵台数，增大抽汽量以减少对真空的影响，最终办法是寻找并消除漏空气点。
1.5 轴封压力
当轴封供汽突然中断或轴封供汽压力过低时，将会有大量空气漏入凝汽器，使其真空急剧下降。主要故障特征为：凝汽器端差增加，凝结水过冷度增加，转子因急剧冷却而产生负差胀。此时应该检查是因为汽封中断还是压力低造成的，具体问题具体分析，若是汽封中断应该立即恢复，并且要根据真空的下降速度进行减负荷做好停机准备；若是由于压力低，咋应立即进行调整恢复汽封压力。
1.6 季节的变化
由于季节的变化，冬夏季循环水温度有着明显的差异，对机组的真空的影响很明显，一般冬季的平均真空比夏季要高出许多，这种影响是人所不能操纵的，只能通过别的渠道进行改善真空。
2、真空下降的危害：
2.1 排汽温度升高，被循环水带走的热量增多，蒸汽在凝汽器中的冷源损失增大，机组的热效率明显下降，机组的出力将减少，甚至影响机组带负荷。
2.2 当真空下降，要维持机组负荷不变，需增加主蒸汽流量，这时末级叶片可能超负荷而对叶片早成损害。机组轴向推力也会因为真空下降而增大，导致推力瓦块温度升高，严重时可能烧掉推力瓦块。
2.3 当凝汽器真空降低，使排汽温度升高，排汽缸及低压轴承等部件受热膨胀，机组变形不均匀，这将引起机组中心偏移，发生振动。
2.4 当真空降低时排汽温度过高时，可能引起凝汽器铜管的胀口松弛，破坏凝汽器的严密性。
2.5 真空降低时，将使排汽体积流量减小，对末级叶片的工作不利。
3、预防真空下降的措施：
3.1 加强对循环水系统的维护工作，确保循环水供水设备的正常运行，防止循泵运行中跳闸、备用泵不联动；另外，循环水运行中的机组，加强对各种滤网的维护，保证机组有足够的循环水量。
3.2 加强对凝结水泵及抽气等设备的维护工作，确保其正常运行，抽气设备的切换工作特别注意，若是有异常应该立即恢复原始状态。
3.3 轴封汽压力，凝汽器水位要严格的控制，调整要做到及时可靠，并加强监视其参数。
3.4 凝结水泵，循环水泵，射水泵的联锁装置应定期试验，确保可靠投用。
3.5 负压侧的设备的操作和检查要到位，遇到操作时候真空受到影响时应该立即回复当初的状态。
3.6 需要加水封的设备要加水封同时加强注水，比方轴封加热器的疏水采用u形管就是通过水封来改善凝汽器真空的。
结束语
综合上面的各种情况进行分析，凝汽器的真空系统作为一个庞大的系统，在正常的运行中存在着很多问题会影响真空，各种造成真空降低的因素也是很多的，没有统一的依据，但是要具体问题具体对待，大部分影响因素的表现结果就是端差增加，凝结水过冷却度增加。因此在遇到问题的时候我们要认真的分析，凡事要考虑清楚再操作，避免考虑问题不周到而造成严重的后果。
