汽轮机凝汽器的最佳真空度
电厂汽轮机排汽湿度及凝汽器的最佳真空和最佳冷却水量的确定
湿蒸汽在汽轮机级内膨胀做功时，同过热蒸汽相比还额外增加了 湿汽损失，使汽轮机的低压级效率降低，蒸汽湿度越大，湿汽损失就越 大。 英国统计数字表明，仅由汽轮机中湿度引起的效率降低带来的经 济 损 失 每 年 高 达 5000 万 英 镑 ，所 以 ，湿 蒸 汽 带 来 的 湿 汽 损 失 不 可 低 估。
【关键词】电厂机组；汽轮机系统；冷却水量；循环水泵；综合效益；运行优化；最佳真空
0 引言
随着国民经济的持续快速发展和能源消耗量的日益增加，我国已 成为世界第二大能源消费国和世界上对能源依赖程度最高的国家之 一。 特别是近几年，我国大部分地区，能源短缺已成为当地制约经济和 社会可持续发展的重要因素之一。 因此，以“低消耗、低排放、高效率” 的集约型增长方式逐步取代传统的“高消耗、高污染、低效率”的粗放 型增长方式， 已越来越得到我国政府和各阶层的广泛重视。 在我国， “节能减排”已成为 21 世纪的主题。
火力发电行业是一个资源消耗巨大的产业。我国目前的燃煤机组 约占全国装机总容量的 74％， 它对不可再生资源— ——煤的消耗巨大， 同时也是消耗水资源和产生污染的大户，所以火力发电厂的“节能减 排”显得尤其重要。 汽轮机冷端系统是火电机组的重要组成部分。
汽轮机名词解释
第一章一.概念1.级：汽轮机做功的基本单元，由喷嘴叶栅和与之相配合的动叶栅所组成。
2.反动度：蒸汽在动叶栅中膨胀时的理想比焓降Δh b 和整个级的滞止理想比焓降Δh t *之比，即b n b t b m h h h h h ∆+∆∆≈∆∆=Ω**3.部分进汽度：工作喷嘴所占的弧段长度Z n t n 与整个圆周长πd n 的比值：nnn d t Z e π= 4.级的速度比：级的圆周速度u 与喷嘴出口速度c 1或级的假象出口速度c a 之比，即 11c ux =或a a c u x =5.最佳速度比：动叶出口绝对速度c 2在轴向排气时，余速损失最小，有一特定的速度关系可使最小速度损失得以实现。
6.级的轮周效率：1kg/s 蒸汽在级内所做的轮周功P ul 与蒸汽在该级中所具有的理想能量E 0之比，即 00E h E P u ul u ∆==η 7.级的相对内效率：级的有效比焓降Δh i 与理想能量E 0之比，即 21*2*0c t c x e f l b n t i h h h h h h h h h h h h E h ∆-∆∆-∆-∆-∆-∆-∆-∆-∆-∆-∆=∆=μηδθξξ8.压力级：以利用级组中合理分配的压力降或比焓降为主的级，效率较高，又称单列级。
9.调节级：在采用喷嘴调节的汽轮机中，第一级的通流面积是可以随负荷变化而改变的，这种改变的另一个原因是部分进汽。
10.反动级：反动度Ωm ≈的级，即蒸汽在喷嘴叶栅和动叶栅中的膨胀各占一半左右。
11.径高比：级的平均直径d m 与动叶片高度l b 之比。
12.动叶进出口速度ω1与ω2大小比较：21*21222'2''ωψωψωψω+∆Ω=+∆==t m b t h h在纯冲动级中，Ωm =0，即Δh b =0，即ω2=4ω113.冲角：叶型几何进口角与气流进口角之差。
14.叶栅：有相同叶片构成气流通道的组合，分为环形叶栅，直列叶栅，平面叶栅。
电厂汽轮机排汽湿度及凝汽器的最佳真空和最佳冷却水量的确定
收益 △ 和拖 动循 环水 泵的电动机耗功增量的支出 ａ Ｃ ， ．然后再确定 净收益 ：
△ ＝ △Ｃ － Ｚ ｉ — ＿ △
。
１ 汽 轮 机 排 汽 湿 度
在大型 发电厂中 ．凝汽式汽轮机的末几级都工作在湿 蒸汽区 ． 因 此部 分蒸汽在湿蒸 汽区内发生 自发凝结 ． 以十分细小水滴 的型式悬浮 于汽 相中 ， 形成湿蒸汽。 湿蒸 汽主要给汽轮机运行带来两方面 的影 响： 是． 湿蒸汽 中水分会 对汽轮 机动叶产生 侵蚀与 冲击 ． 威胁汽 轮机 的 安全 运行 ： 二是 ， 产生较大的湿汽损失 ， 使湿蒸汽级 的效率 大大低于干 蒸汽 级。 在湿蒸 汽中高速流动的水滴撞击叶 片表面造成低 压级 叶片水蚀 ． 水蚀使得叶片的强度和振动特性 向着有 害的方 向变化 ． 使叶片变得粗 糙． 出现 凹坑 ． 甚 至断裂 ． 造 成叶片事故 。 对汽轮机 的安全 运行造成 了 威胁 。据统计 ． 叶片事故在汽轮机各部件 中居首位 。美 国 电力研究所 Ｅ Ｐ Ｒ Ｉ（ Ｅ ｌ ｅ ｃ ｔ ｒ ｉ ｃ Ｐ ｏ ｗ ｅ ｒ Ｒ ｅ ｓ ｅ ａ ｒ ｃ ｈ Ｉ ｎ ｓ ｔ ｉ ｔ ｕ ｔ ｅ ） 指出， 美 国电站汽 轮机 强迫停 运率 的 ７ ０ ％与叶片损坏有关 ． 各 国统计还一致 反映 ． 叶 片事故引起 的 损失往往 占全部损失 的一半左右 。与此 同时 ， 水蚀 也增加 了叶片通流 部分 的流动损失 ． 导致 汽轮机 的级 效率降低可多达 Ｏ ． ６ ６ ４ ％。 同样湿度 造成 的湿汽损失也 降低 了汽轮机 的效 率 ． 所以湿度对汽轮机 的安全性 和经济性有着重要 的影 响 湿蒸汽在汽轮机级 内膨胀做 功时 ． 同过热蒸 汽相 比还额外 增加了 湿汽损失 ． 使汽轮机 的低压级效率 降低 ． 蒸汽湿度越大 ， 湿汽损 失就越 大 英 国统计数字表 明 ． 仅 由汽轮 机中湿 度引起的效率降低带 来的经 济损 失每年 高达 ５ ０ ０ ０万英镑 ． 所以． 湿蒸 汽带来 的湿汽 损失不 可低 估。 由此可见． 蒸汽 的湿 度对机组 的经济性 和安全性有很 大的影响 ． 降低 蒸汽湿度是保证末几级叶片安全工作 的必要手段之一 运行 中限 制 蒸汽的湿度 ． 一般 规定汽轮机 未级叶 片后排汽 的最大可见 湿度 （ 是 指在 ｈ — ｓ图上查到 的湿度 ） 不得超过 １ ２ ％一 １ ５ ％
凝汽器真空度文档
凝汽器真空的影响因素与改善措施凝汽器真空是表征凝汽器工作特性的主要指标，是影响汽轮机经济运行的主要因素之一。
真空降低使汽轮机的有效焓降减少,会影响汽轮机的出力和机组设备的安全性。
电站凝汽器一般运行经验表明：凝汽器真空每下降1kPa，汽轮机汽耗会增加1.5％—2.5％。
而且，凝汽器真空的降低，会使排汽缸温度升高，引起汽轮机轴承中心偏移，严重时会引起汽轮机组振动。
此外，当凝汽器真空降低时，为保证机组出力不变，必须增加蒸汽流量，而蒸汽流量的增加又将导致铀向推力增大，使推力轴承过负，影响汽轮机的安全运行。
所以在实际的热电厂运行中，最好使凝汽器在设计真空值附近运行。
4.1 真空降低的危害凝汽器是凝汽式机组的一个重要组成部分，其工况的好坏，直接影响整个机组的安全性和经济性。
例如一台200MW的机组，真空每下降1％，引起热耗增加0.029％，少发电约58KW，而一台600MW的机组，真空每下降1％，引起热耗增加0.05％，少发电约306KW。
有资料显示，凝汽器每漏入50kg/h的空气，凝汽器真空下降1Kpa，机组的热耗增加约6％－8％。
1)经济方面的影响a. 真空降低，使汽轮机热耗增加。
对于高压汽轮机，真空每降低1％，可使机组热耗增加4.9％。
b真空降低，使凝结水过冷度增加。
对于高压汽轮机，凝结水每过冷1℃，也使热耗增加0.15％。
c 为了提供真空，开大铀封供汽压力和流量，导致油中带水，增大了油耗。
2)安全方面的影响a．由于真空降低，使排汽压力，排汽温度升高，降低了汽轮机经济性。
严重时，由于排汽温度过高，还将引起汽轮机低压缸胀差发生异常变化和低压缸变形，改变机组的中心，造成机组振动，可能引起故障停机。
b．由于真空降低，凝结水中含氧量增加，最高超过100％，凝结水系设备和管道被腐蚀产生的氧化铁进入锅炉，腐蚀炉方的水冷壁、过热器等设备和管道。
c．为了提高真空运行，开大轴封供汽压力和供汽流量，导致轴封漏汽进入润滑油系统，使油中带水，使调节系统失灵，造成机组运行不稳定，给机组的安全运行带来严重的隐患。
汽轮机组真空严密性不合格原因分析与解决
汽轮机组真空严密性不合格原因分析与解决摘要：亚齐火电项目机组的设计额定负荷为11万千瓦（2台），其中2#机组真空严密性试验多次不合格，按照常规的思路和方法进行反复的检查和调整，效果均不明显。
但机组在正常运行时凝汽器的真空度可以达到负93.7千帕左右，真空泵停止后，真空度会迅速下降，达不到试验合格标准。
此缺陷不但影响机组安全运行，同时影响机组移交，施工方按照常规电厂真空查漏的方法进行了多次查漏和消缺工作，仍达不到试验要求。
最后组织各方专业人员采取思维发散方式，对可能的原因进行分析和排除法，最后找到产生问题的根本，处理后试验合格。
关键词：真空严密性试验；真空度；下降率；泄漏一、概述亚齐火电项目两台2×110MW燃煤机组，汽轮机设计为抽汽凝汽式机组，进入调试阶段后，真空严密性试验不合格，按要求做灌水试验超过五次，反复对相关系统管路上的焊缝和法兰部位进行检查，效果均不明显，无法满足合格标准。
但机组在正常运行时，凝汽器的真空度可以维持到一个较高水平，最高可以达负93.7千帕左右（一台真空泵运行），只要真空泵停止，真空度会迅速下降，达不到试验要求的时间就会因真空度低跳机。
施工方按照常规电厂真空查漏的方法进行了多次查漏和消缺工作，每次完成后重新试验时均达不到要求，最后组织各方专业人员采取思维发散方式，对可能的原因进行分析和试验排除法，找到产生问题的根本，处理后试验合格。
二、真空系统灌水查漏试验凝汽器灌水试验均按照厂家资料和相关标准进行操作，灌水至凝汽器喉部上300mm位置，前两次灌水试验均以检查凝汽器本体及其与之相连的管道上的焊缝和法兰位置，主要检查的具体部位有：凝汽器外壳焊缝和取样、液位接头部位；高、低压加热器的事故疏水管道及阀门、法兰；高加事故疏水扩容器管道及接口位置；低压加热器外壳接口及取样点；低压加热器汽侧疏放水管道及阀门、法兰；低压加热器汽侧启动排汽管道及阀门、法兰；低压加热器汽侧水位计；各级水封；凝汽器抽空气管道及阀门、法兰；凝汽器真空破坏门及管道、法兰；低压缸及结合面、低压缸上部安全膜；中、低压缸联通管部位的法兰；凝结水收集箱及其管道及阀门、法兰；凝汽器放水门及其管道、法兰；真空泵入口管道及逆止阀门；凝结水泵及其连接的管道、法兰、阀门、盘根、滤网；凝汽器补水箱、补水管道及其阀门、法兰；汽机本体上所有的测量元件接头漏气检查；通过对上述部位的检查和处理，完成后再次进行真空严密性试验，真空下降率约为1.2KPa/min，试验结果仍与合格要求差距较大。
凝汽器最佳真空定义
凝汽器最佳真空定义1. 引言凝汽器是一种用于将蒸汽冷凝为液体的设备，广泛应用于发电厂、化工厂和制药工业等领域。
在凝汽器运行中，真空度的控制对其性能和效率至关重要。
本文将详细介绍凝汽器最佳真空定义及其重要性。
2. 凝汽器真空度的定义凝汽器真空度是指在凝汽器内部的气体压力相对于大气压力的差值。
通常以绝对压力或相对压力表示。
绝对压力是指相对于真空零点（通常为0 Pa或1 atm）的压力值，而相对压力则是指相对于大气压力（通常为101.325 kPa）的差值。
3. 最佳真空度的意义凝汽器最佳真空度是指在特定运行条件下，使得凝汽器内部气体达到的最低可能压力。
实现最佳真空度有以下重要意义：3.1 提高热效率通过控制凝汽器内部气体的最低可能压力，可以降低蒸汽在冷凝过程中所释放的热量。
这样可以提高凝汽器的热效率，减少能量损失，从而降低能源消耗和运行成本。
3.2 防止腐蚀和氧化凝汽器内部的气体中可能含有有害物质，如氧气和酸性物质。
通过维持最佳真空度，可以有效地降低氧气和酸性物质对凝汽器内部构件的腐蚀和氧化速率，延长设备寿命。
3.3 提高产品质量在某些工业领域，如制药工业，凝汽器被用于生产纯净的药品。
保持最佳真空度可以有效地去除水分、杂质和不纯物质，提高产品的纯度和质量。
4. 影响凝汽器真空度的因素实现最佳真空度需要考虑以下因素：4.1 温度温度是影响凝汽器真空度的关键因素之一。
较低的温度有助于降低蒸汽压力，并提高真空度。
4.2 压力差在冷凝过程中，需要通过一定压力差来驱动蒸汽从高温区域流向低温区域。
合理控制压力差可以提高冷凝效率和真空度。
4.3 冷却介质选择合适的冷却介质对凝汽器真空度有重要影响。
常用的冷却介质包括水、空气和其他制冷剂。
不同的冷却介质具有不同的热传导性能和冷凝效果，需要根据具体情况进行选择。
4.4 设备结构凝汽器的结构设计也会对真空度产生影响。
例如，增加表面积可以提高热交换效率，进而改善真空度。
5. 实现最佳真空度的方法为了实现凝汽器的最佳真空度，可以采取以下方法：5.1 控制冷却水流量适当控制冷却水流量可以调节凝汽器内部温度，从而实现最佳真空度。
凝汽式汽轮机最佳真空计算方法
凝汽式汽轮机最佳真空计算方法一、引言凝汽式汽轮机是一种常见的发电装置，其中真空度对其性能具有重要影响。
准确计算凝汽式汽轮机的最佳真空度是确保其高效运行的关键之一。
本文将介绍凝汽式汽轮机最佳真空计算的方法。
二、凝汽式汽轮机原理简介凝汽式汽轮机是一种利用蒸汽驱动的热能转换装置，通过蒸汽的膨胀驱动叶轮旋转，从而产生功。
在汽轮机中，蒸汽从高压侧进入高压缸，经过膨胀后进入中压缸和低压缸，最后排入凝汽器中冷凝变成水。
凝汽器中的真空度对于蒸汽的膨胀过程和整个汽轮机的效率至关重要。
三、凝汽式汽轮机最佳真空计算方法1. 确定凝汽器排汽温度：根据凝汽器设计参数和运行要求，确定凝汽器排汽温度。
排汽温度的选择会对最佳真空度产生影响，需要综合考虑设备和经济因素。
2. 确定凝汽器排汽压力：根据凝汽器排汽温度和蒸汽性质，使用蒸汽表或蒸汽性质计算软件确定凝汽器排汽压力。
3. 确定凝汽器真空度：凝汽器真空度是通过对凝汽器排汽压力与大气压力之差除以大气压力得到的。
例如，如果凝汽器排汽压力为0.05 MPa，而大气压力为0.1 MPa，则凝汽器的真空度为50%。
4. 考虑管路和设备的压力损失：在计算凝汽器的真空度时，还需要考虑管路和设备的压力损失。
这些损失包括管道摩擦阻力、弯头、孔板等。
5. 确定最佳真空度：最佳真空度是指在保证凝汽器正常运行的前提下，使得汽轮机的效率最高的真空度。
最佳真空度一般通过实验和经验确定，也可以通过计算得出。
四、凝汽式汽轮机最佳真空计算的影响因素1. 蒸汽性质：蒸汽的温度、压力和湿度等性质对凝汽器的真空度有影响。
不同的蒸汽性质要求不同的排汽温度和真空度。
2. 设备参数：凝汽器的结构和工艺参数也会对最佳真空度产生影响。
例如，凝汽器的冷却面积、传热系数等参数会影响凝汽器的热交换效果和真空度。
3. 运行要求：不同的运行要求对凝汽器的真空度有不同的要求。
例如，某些情况下需要提高汽轮机的效率，需要选择更佳的真空度。
五、凝汽式汽轮机最佳真空计算的意义准确计算凝汽式汽轮机的最佳真空度能够确保其高效运行和发电效率。
汽轮机凝汽器真空低故障的分析与排除
汽轮机凝汽器真空低故障的分析与排除发表时间：2017-06-13T11:43:15.930Z 来源：《电力设备》2017年第6期作者：金富强[导读] 凝汽器真空对汽轮机运行经济性影响较大，如其它条件不变，真空度每变化1％，汽轮机的汽耗率平均要变化1～2％。
（杭州中能汽轮动力有限公司浙江杭州 310018）摘要：凝汽器是凝汽式汽轮机的重要组成部分。
凝汽器与冷却水系统、抽气器、凝结水泵等组成凝汽设备，用以在汽轮机排汽口建立并维持要求的真空；将排汽凝结成水，供往锅炉给水系统。
从而提高了整个装置的热效率及水的重复利用。
而汽轮机凝汽器运行中的主要监视项目是冷凝器真空度。
凝汽器真空对汽轮机运行经济性影响较大，如其它条件不变，真空度每变化1％，汽轮机的汽耗率平均要变化1～2％。
为此，正常运行中应尽可能地使凝汽器在经济真空下工作，真空过高将导致排汽缸温度过低，过冷度增加对汽轮机也是不利的，真空过低除影响机组经济性外，还会威胁机组的安全。
关键词：凝汽器；真空一、凝汽器应安装有准确的检测仪表以便判断问题为了能及时而准确地判断凝汽系统存在的问题，对凝汽系统监视仪表的装置应给予足够重视。
凝汽器应装有真空表，测点应接近自动排汽阀的地方，并应注意校正其零点。
凝汽器喉部、热井、冷却水进/出口处应装设温度计。
热井应装设液位指示器，根据需要还可以装设凝结水高、低液位报警器或（和）液位自动调节器。
抽气器应装设压力表、温度计。
二、凝汽器真空低故障原因分析及解决方法2.1. 冷却水中断冷却水中断引起真空急剧下降的主要特征是：真空表指示快速回零；冷却水泵出水口侧压力急剧降落；冷却塔喷水池无水喷出。
冷却水中断时，应迅速解除汽轮机负荷，以备用水源向冷凝器供水。
并注意当真空降低到允许低限值时进行故障停机。
由于冷却水中断使凝汽器超过正常温度时，应当停机并关闭冷却水入口门，一般应等到凝汽器冷却到50℃左右时，再往凝汽器送冷却水，否则将急剧冷却凝汽器，造成冷凝管胀口松漏。
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汽轮机凝汽器的最佳真空度
汽轮机凝汽器的真空状态偏低是现实中常常出现的现象，真空状态偏低可能因万分之一的进气量造成巨大的损失，影响汽轮机的正常运行，可能会造成不可估量的经济损失和人员伤亡。
然而，真空状态也不是越高越好。
因为，在汽轮机凝汽器正常运转过程中，真空状态的调节主要依赖于冷却水的控制，而不是依赖于不可调节的由外界负荷调节的排气量，然而，冷却水的调控不仅依赖于循环水泵的容量，而且依赖于循环水泵的运行数量。
循环水泵的容量和数量共同决定了冷却水量。
当在控制条件下冷却水量增加时，汽轮机的排气压力相对降低，汽轮机的功率增加，但是，循坏水泵的功耗也会相应增加，因此，从经济出发，汽轮机凝汽器的真空状态不是越高越好，需要找到一个科学合理的最佳真空状态。
汽轮机凝汽器的最佳真空状态即提高真空所增加的汽轮机功率和为提高真空使循环水泵多消耗的用电功耗相差最大的状态。
汽轮机真空状态的确定需要在科学理论的支撑下，从实际出发，通过反复实验，获得适合本厂机组的最佳运行状态。
确定汽轮机凝汽器最佳真空度常规措施
由于汽轮机组真空系统的庞大及设备系统分散复杂，导致在生产运行过程真空下降事故频发，从而给企业带来经济损失和负面社会影响。
因此在分析真空度降低原因后，如何采取有效措施提高汽轮机凝汽器的真空度，也是做为专业工作者需要时刻做好的工作。
1、严格执行定期进行汽轮机真空严密性试验制度，对汽轮机真空系统进行查漏，堵漏。
2、加强对汽轮机组循环水供水设备的日常维护保养工作，确保所有设备的正常运行。
3、加强对凝汽器水位和轴封汽压力的监视，维持轴封系统及水封的正常工作;维持好轴封加热器的正常水位。
4、对凝汽器的汽水、水封设备的运行加强监视分析，防止水封设备损坏或水封头失水漏空气。
5、提高抽气器工作性能，准确进行抽气器切换操作。
6、保证凝结水的品质良好。
7、保证低真空保护装置正常运行，整定值的设置要符合设计要求，不得随意改变整定值。
8、保持凝汽器管壁和水侧的清洁度。
9、定时检查冷却塔性能，加强运行维护。
10、加强日常运行管理，定时记录凝汽器的各类运行数值，以便对掌握运行情况随时进行分析比较。
以600MW运行机组为例探究最佳真空度的实际操作
综上所述，现以机组容量为600MW，高、低背压凝汽器，其端差为平均排汽温度与平均循环水出口温度之差。
冷却水管为不钢锈钢管，三台真
空泵，2运一备，2台50%的循环水泵为例对最佳真空度的方法及经济性分析比较。
自投产以来，2台凝汽器真空度一直较低，因此即影响了运行效率也产生安全隐患。
分别标号为1号机组和2号机组。
经过检查测试发现，运行中2号端差变化小而1号较大，1号机组的排气温度大于2号机组，2台机组的循环水温也较高。
我们知道排汽温度的高低与凝汽器的热负荷、循环水进水温度、循环水温升和凝汽器的实际运行情况有关。
而引起凝汽器端差上升的原因有设计、制造及运行方面的原因。
运行方面的原因主要有结垢和漏气提高。
因此我们对2台机组运行提高到最佳真空度的措施包括：
1、1号机组排气温度高于2号机组是由于冷端系统漏空气量超标所致。
在机组小修中对1号机组真空系统进行了注水检漏，并对查出的真空系统漏点进行彻底治理，从根本上消除泄露。
2、降低这2台机组的循环水温升及消除1号机组凝汽器端差高二部分。
在一定的气象条件及机组负荷下，按照机组的设计要求调度循环水泵的运行方式，观察循环水温升是否与其设计值相符，然后再观察机组的排气温度是否下降，由此确定循环水泵的经济调度运行方案.通过治理，消除了1号机组的排气温度高的缺陷，保证了机组运行的最佳真空度。
并将2台机组的循环水温升降低至设计值，提高了效能和经济值。