提高300MW机组凝汽器真空度的实践

来源:真空技术网(www.chvacuum.com)太原理工大学 作者:周宇峰

  通过对影响机组真空度各种因素的周密论证,结合实际检修工作中的经验,制定了一套针对性强的方案并实施,使检修改造后的机组运行真空有了很大幅度的提高,提高了机组运行经济性。

  凝汽器真空度是汽轮机组经济运行的重要指标,直接影响整个机组的出力和热耗率,是机组冷端系统设备运行状态的集中体现。据计算:凝汽器真空度每变化0.1 kPa,机组供电煤耗变化0.309 g/kWh,较差的凝汽器真空度使机组冷源损失增大,热耗增高,煤耗增大。因此,保证凝汽器的最佳真空度是发电厂经济运行的重要内容,成为电厂节能降耗的手段之一,受到越来越广泛的重视。而凝汽器内所形成的真空受凝汽器换热状况、真空系统严密性状况、水塔运行状况、循环水的温度、机组的排汽量及抽气器的工作状况等因素制约,因此提高机组的真空度是个系统工程,需要从多方面着手进行分析解决。

1、影响机组凝汽器真空度的因素分析

  影响机组凝汽器真空度的因素可通过下面公式表示:

影响机组凝汽器真空度的因素可通过下面公式

  2.4、对循环泵进行增容增效改造

  将2 台循环泵中的1 台泵重新设计安装叶轮、导叶体及吸入喇叭管等部件,并配用新型2 000 kW 大功率双速电机。改造泵可实现高速370 r/min~低速329 r/min 运行,与另1 台旧泵配合可以实现低速、高速、工频、低速+工频、高速+工频等5 种运行优化方式,灵活多样。这不仅增加了循环水流量,优化了运行方式,而且一年中大部分时间可实现单泵运行,节约厂用电效果可观。

  2.5、增强水塔的换热效果

  将4 500 m3 水塔填料全部更换为双斜波型PVC 填料,配水系统漏点进行处理,管道等支吊进行了加固。改造后水塔水流分布均匀细密,水塔换热效果得以大大增强。

  2.6、对抽真空系统设备进行改造

  (1)将真空泵冷却器冷却水源由循环水改为温度较低的化学软化水,使真空泵工作水温降低,增加真空泵抽吸能力和转子抗汽蚀能力,有益于降低凝汽器真空值。

  (2)改变冷却器清洗方式,改为专用高压水捅洗机结合专用捅杆捅洗,提高了冷却效果。

  (3)转子材质改造为碳钢材质,增加其抗气蚀能力。

3、改造前后效果对比分析

  某公司2 号机组大修改造后于2010 年2 月启动,启动后机组真空严密性取得了令人满意的成绩,经机组真空严密性试验,结果达到了100 Pa/min 以内,最好成绩为39 Pa/min。某公司2 号机组大修改造前后效果对比见表3,与同期其他机组的对比结果见表4。

表3 某公司2 号机组大修改造前后效果对比表(Pa·min-1)

某公司2 号机组大修改造前后效果对比表

  从表4 可以看出,真空系统改造后机组凝汽器中循环水温升大为上升,换热效果增强,使机组真空度达到了一个新的水平,比改造前平均提高了约2 kPa,煤耗降低6.18 g/(kW·h),按年利用时数6 000 h、标煤单价600 元/ t 计算,每年可节约标煤11 124 t,合计费用约667 万元。

表4 2 号机组改造前后及与同期其他机组的对比表

2 号机组改造前后及与同期其他机组的对比表

4、结语

  综上所述,提升机组真空度是一个综合性问题,影响因素较多,并涉及管理、运行、检修的方方面面,有一定的技术难度。要想彻底解决问题,就必须对影响因素逐一消除。

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