汽轮机真空系统漏入空气量的测量
氦质谱检测技术在汽轮机真空系统检漏中的应用
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专题 综述
湖
南Hale Waihona Puke 电力 第２ ２卷／ ０ ２年 第 ２ ２０ 期
ｋ ａ 提 高循环热 效率 ０ ５ ～０７ 。 Ｐ， ． ． 降低凝 汽 器压 力是 由凝 汽装置 和 冷却 系统 的联合 工 作 来实 现 的 。 在一定 气象 条件 下 ，可 借加 大循 环水流量 、加 大冷 却面 积 、 大供水 系统 规模 等来 降低凝汽 器压力 。 加
降低 ２ ，造 成真空下 降 ３ ％。 ４ ３
３ 凝 汽器 压 力 变化 对机 组 热 效 率 的影
响
提高 汽轮机循环 热效 率 的途径很 多 如提 高初 参数 、降低 终参数 ，或初 参数 不变 ，降低凝 汽器 压
力 １台超 高 压 汽轮 机 ，凝 汽 器 压力 每降 低 ０ ９ ｌ ． ８
氦质谱 检漏 技术 是一种应用 于 国内外 的真 空容
器检 漏先进 技术 氦气 是一种无 毒 、无味 、对 大气 无污染 、性 质稳 定的惰性 气体 。在特定温 度下 ．氦 分子 比除氧 外 的任何其 它气 体都具 有更高 的粒 子速 度 ，因此 ，氦 比大多数 其它探 索气 体都能 更快 地穿 过漏 利用 氮气作为 汽轮机 真 空系统检 漏示踪 气 Ｌ 体 ，用 喷射 器逐 一对真 空 系统设 备 每个部 位释 放氮
些 设 备 和 管 道 都 处 于 真 空 状 态 一 旦 真 空 系 统 有 泄 漏 ， 泄 漏 的 空 气 量 大 于 抽 汽 器 的抽 出 量 ，凝 汽 器 真
本费用低 。近几年 已在 电力生 产 中推广 应用 。
空状 态将会 受 到影 响 ，造 成汽轮 机低 压缸排 汽压 力 升 高 低 压缸 蒸汽 焙降减 少 ，在 同样 蒸汽流 量下 汽 轮 机作功 减少 、热 耗增加 ，机组 煤耗 升高 我 国超
汽轮机常见事故分析和处理 一
汽轮机常见事故分析及处理一、汽轮机真空下降汽轮机运行中，凝汽器真空下降，将导致排汽压力升高，可用焓减小，同时机组出力降低；排汽缸及轴承座受热膨胀，轴承负荷分配发生变化，机组产生振动；凝汽器铜管受热膨胀产生松弛、变形，甚至断裂；若保持负荷不变，将使轴向推力增大以及叶片过负荷，排汽的容积流量减少，末级要产生脱流及旋流；同时还会在叶片的某一部位产生较大的激振力，有可能损伤叶片。
因此机组在运行中发现真空下降时必须采取如下措施：1)发现真空下降时首先要对照表计。
如果真空表指示下降，排汽室温度升高，即可确认为真空下降。
在工况不变时，随着真空降低，负荷相应地减小。
2)确认真空下降后应迅速检查原因，根据真空下降原因采取相应的处理措施。
3)应启动备用射水轴气器或辅助空气抽气器。
”4)在处理过程中，若真空继续下降，应按规程规定降负荷，防止排汽室温度超限，防止低压缸大气安全门动作。
汽轮机真空下降分为急剧下降和缓慢下降两种情况。
(一)真空急剧下降的原因和处理1．循环水中断循环水中断的故障可以从循环泵的工作情况判断出。
若循环泵电机电流和水泵出口压力到零，即可确认为循环泵跳闸，此时应立即启动备用循环泵。
若强合跳闸泵，应检查泵是否倒转；若倒转，严禁强合，以免电机过载和断轴。
如无备用泵，则应迅速将负荷降到零，打闸停机。
循环水泵出口压力、电机电流摆动，通常是循环水泵吸入口水位过低、网滤堵塞等所致，此时应尽快采取措施，提高水位或清降杂物。
如果循环水泵出口压力、电机电流大幅度降低，则可能是循环水泵本身故障引起。
如果循环泵在运行中出口误关，或备用泵出口门误门，造成循环水倒流，也会造成真空急剧下降。
2．射水抽气器工作失常如果发现射水泵出口压力，电机电流同时到零，说明射水泵跳闸；如射水泵压力．电流下降，说明泵本身故障或水池水位过低。
发生以上情况时，均应启动备用射水磁和射水抽气器，水位过低时应补水至正常水位。
3．凝汽器满水凝汽器在短时间内满水，一般是凝汽器铜管泄漏严重，大量循环水进入汽侧或凝结水泵故障所致。
漫谈火电机组真空系统查漏
摘要：本文介绍了系统真空对于电机组运行过程中的重要性，清楚的说明了真空形成的原理，随之对当前防止真空系统泄漏的预防措施和特点做以说明，主要对当前所现有查漏方法的优缺点做以说明，希望通过对现有方法的优缺点的比较，对行业人员有所指导。
关键词：真空查漏；真空系统；预防措施；优缺点
前言：火力发电厂为了保证整个发电过程的稳定性以及企业运行的经济性，通常在机组的发电过程中，汽轮机的真空系统往往都会在真空状态。如果其真空系统出现漏洞，进入真空系统的不凝结气体量超过排出系统的不凝结气体的量时，汽轮机的真空就遭到破坏，不光会影响机组的运行安全，也会使汽轮机低压缸排汽压力升高，单位流量的热蒸汽所做的功也会有所降低，供电热耗增加，这样也使得燃煤量增加。
当前，在大多数火力发电厂中常用的空系统查漏方法主要有以下几种：
a.通过弱信号智能查漏仪进行查漏：通过利用人工智能技术，对泄漏点发出的噪音进行提取、分析、比对、定点以达到特征识别的目的。该种查漏仪器拥有许多优点，其优越的适应能力，使得其在够在多种复杂的情况下，都能进行查漏。然而，此种技术在我国的应用还不是非常的广泛。
对于火电厂的发电机组，确保其一定的真空度是非常的重要，作为火力发电厂真空系统的一个重要的组成部分，凝汽器不仅起到补充盐水、收集各个疏水、保证热力循环正常运行等重要作用，在此过程中，该部分还对于维持系统真空度提高发电机组的循环热效率有着非常重要的作用。
在不同的工况下，凝汽器的真空形成也有着非常大的差异。发电机组在启动的过程中，通常会采用抽气器或真空泵抽吸里面所包含的空气，从而使得凝汽器内达到一定真空度；在机组设备运行后，由于凝汽器内循环冷却水的冷却作用，汽轮机低压缸排汽在凝汽器内快速冷却凝结，体积会发生急剧降低，在凝汽器的内部，会形成一个高真空状态，抽气器或真空泵则将不凝结气体抽出排至大气，在保证一定真空度的同时，也使得凝结水中的氧气浓度得到有效的降低。
汽机凝汽器真空系统检漏的方法及运用 张涛
汽机凝汽器真空系统检漏的方法及运用张涛摘要：随着工业的发展，汽机的应用愈加广泛。
在汽机运作的过程中，凝汽器能够将汽机排汽冷凝成水，它是一种换热器。
凝汽器的运作质量与汽机的运作质量有直接影响，在凝汽器真空系统实际运行时，为了保障系统的合理运作，一定要做好系统捡漏工作，了解系统的运作原理，并对系统数据进行分析，避免泄露问题的出现，本文就此进行了相关的阐述和分析。
关键词：汽机；凝汽器；真空系统汽机包括蒸汽机和汽轮机，其中凝汽器是十分重要的组成部分，在整个汽机机组运行的过程中，要保障运行安全和运行效率，就要控制凝汽器的真空值，确保其在合理的范围之内。
导致凝汽器真空值变动的原因有很多，如外部空气漏入、钛管结垢、机组负荷等等。
其中，外部漏气最为常见。
外部漏气情况分为两种，一种实新蒸汽携带外部空气进入汽轮机，另一种是汽轮机真空状态时凝汽器、低压回热系统等出现缝隙，导致空气漏入。
空气漏入会导致跳闸、热系数降低等问题，进而影响汽机的整体工作效率。
一、汽机凝汽器真空系统捡漏设备（一）超声波检漏仪超声波检漏仪的工作原理主要是根据物体碰撞所产生的超声波干扰来判断物体的碰撞情况。
内部要对环境噪声进行过滤，根据超声波频率范围了解噪音出处，进而定位泄露位置。
在实际应用时，要将该仪器的影响范围控制在40±1.5kHz为宜。
该仪器能够准确的判断泄露位置，且仪器体积小、消耗能量少、使用成本低。
但该仪器容易收到外界干扰，进而影响捡漏准确性。
（二）氮气质谱仪氮气质谱仪的组成部件包括离子源、离子收集极、吸入系统等。
将该仪器安装在真空泵排气口的位置，捡漏人员要先对漏点进行预判，在将氮气向该位置喷射，如果出现漏点，则凝汽器会将氮气吸入，并由排气口排除，排出的氮气会在此送回仪器之中，通过仪器进行数据的分析和处理并在显示屏上显示。
氮气质谱仪具有精度高、氮气成本低、氮气无毒、分子式小等优点，同时也具有携带不便、无法明确划分泄露区域的缺点。
真空室检漏的原理和方法
真空室检漏的原理和方法
真空室检漏的原理是通过检测真空室内的气体流量或压力变化，来确定是否存在漏气现象。
如果真空室存在漏气，那么气体将从漏气处流入真空室，导致真空室内压力升高或降低，或者导致气体流量异常。
真空室检漏的方法有以下几种：
1. 压差法：将真空室密封后，测量其初始压力和经过一段时间后的压力，如果压力差超过了一定范围，则说明存在漏气。
2. 气泡法：在真空室内充入一定量的水或其他液体，然后密封真空室并抽真空，观察液体中是否出现气泡，如果有气泡出现则说明存在漏气。
3. 灵敏度法：利用高灵敏度的气体检测器检测真空室内的气体浓度，如果气体浓度超过了一定范围，则说明存在漏气。
4. 声波法：利用声波检测器检测真空室周围是否存在异常的声波信号，如果存在异常信号则说明存在漏气。
以上是真空室检漏的原理和几种常见方法，不同的方法适用于不同的应用场景和检测对象，需要根据实际情况选择适合的检漏方法。
电厂热动所火电厂真空系统检漏工作
电厂热动所火电厂真空系统检漏工作摘要:随着时代的发展,火电真空系统的广泛运用,热动所检漏工作效果变得十分明显。
火电厂汽轮机凝汽器真空差一直是火电厂无法彻底解决的问题,所以也就出现了火力发电实际供电煤耗远远高出设计的情况。
本文笔者通过多年真空检漏工作经验,针对火电厂真空系统检漏的方法、漏孔的鉴别等细节提出了一些自己的看法。
并且在文中还对真空检漏做了较为详细的优劣势分析,在分析的基础上提出了一些建议和可行性的分析。
关键词:热动所火力发电厂真空系统检漏火电厂真空系统是十分庞大而复杂的,也就导致了一般微小的漏洞很难被察觉,但这样微小的漏洞对真空系统将会产生很大的影响。
真空系统发生的漏洞以及可能带来的漏洞不仅影响机组的正常运行,而且还影响到机组的经济性和稳定性。
从另外一方面来说,随着社会的发展,火力发电厂在重视机组与逆行的前提下,越来越关注机组运行的经济性和稳定性,热动所火力发电厂真空系统查漏工作对于电厂提高经济性来说是最切实可靠的工作,根据以上两点,真空系统检漏工作的良好完成对电厂的经济效益和工作效率都是十分重要的。
1 火电厂真空系统检漏工作的必要性凝汽器及汽轮机的后半部分是处于真空条件下工作的,工作原理不难理解,也就是外界空气会通过凝汽设备及管道的不严密处,漏入凝汽器的后侧空间,使凝汽器内压力升高、降低汽轮机的经济性。
所以在实践过程中,为了保持凝汽器中的真空状态,必须用抽汽器将这些不凝结的空气连续不断地从凝汽器中抽出,以达到动态平衡,若进入凝汽器的空气,没有及时被抽出,就会被蒸汽所带入,也就会有空气因为真空系统的不严密而漏入了。
空气进入凝汽器后,造成三种影响是:①凝汽器压力升高,真空度变差,引起汽轮机的排汽压力和排汽温度升高,从而降低了汽轮机设计运行的经济性;②凝汽器内漏入空气后,因空气的覆盖,水汽和空气混合存在会使凝汽器内表面有效冷凝面积减小。
这样会降低蒸汽与冷却水的传热系数,导致排汽与冷却水出口温度增大,使凝汽器真空突然下降;③空气漏入凝汽器后,凝汽器内空气的分压力会增大,将造成两方面的影响:一方面是液体中溶解的气体与液面上该气体的分压力成正比,增加了凝结水的含氧量,使得设备的运行无法安全和正常,整个水汽循环回路就有被腐蚀的危险,如汽轮机叶片、凝汽器和锅炉管道。
汽轮机真空严密性试验
汽轮机真空严密性试验
有资料显示，真空每下降1KPa，机组的热耗将增加70kj/kw，热效率降低1.1%。
射水抽气器或水环真空泵的作用就是抽出凝汽器的不凝结气体，以维持
凝器的真空。
凝汽器中形成真空的成因是，由于汽轮机的排汽被冷却成凝结水，其
比容急剧缩小。
当排汽凝结成水后，体积就大为缩小，使凝汽器汽侧形成高度真空，它是汽水系统完成循环的必要条件。
正是因为凝汽器内部为极高的真空，所以所有与之相连接的设备都有可能因为不严而往凝汽器内部漏入空气，加上汽轮机排汽中的不凝结气体，如果不及时抽出,将会逐渐升高凝汽器内的压力值，真空下降，导致蒸汽的排汽焓值上升，有效焓降降低，汽轮机蒸汽循环的效率下降。
一、真空严密性差的危害
1.排汽压力和排汽温度就会上升，这无疑要降低汽轮机组的效率，
2.蒸汽与冷却水的换热系数降低，导致排汽与冷却水出水温差增大。
3.凝汽器过冷度过大，系统热经济性降低，凝结水溶氧增加，可造成低压设备氧腐蚀。
对于汽轮机来说，真空的高低对汽轮机运行的经济性有着直接的关
系，真空高，排汽压力低，有效焓降较大，被循环水带走的热量越少，机组的效率越高，当凝汽器内漏入空气后，降低了真空，有效焓降减少，循环水带走的热量增多。
二、真空严密性试验
做真空严密性试验时，负荷应在80%额定负荷（有的机组是在额定负荷）下进行。
真空下降速度小于0.4kpa/min为合格，超过时应查找原因。
另外，在试验时，当真空低于87kpa，排汽温度高于60℃时，应立即停止试验，恢复原运行工况。
[300MW直接空冷机组真空严密性试验方法探讨]真空严密试验最新标准
![[300MW直接空冷机组真空严密性试验方法探讨]真空严密试验最新标准](https://img.taocdn.com/s3/m/a1ab44a5294ac850ad02de80d4d8d15abe230021.png)
[300MW直接空冷机组真空严密性试验方法探讨]真空严密试验最新标准直接空冷机组庞大的空冷凝汽器是汽轮机组的一个重要组成部分,其作用是在汽轮机排汽口处建立并维持真空,使蒸汽在汽轮机内膨胀到指定的凝汽器压力,以提高汽轮机的可用焓降,将焓降转变为机械功,同时将汽轮机排汽凝结成水,重新作为锅炉给水补到热力循环系统中。
其运行工况的正常与否,直接影响到整个机组的安全和经济运行。
凝汽器的真空,即汽轮机的排汽压力,是蒸汽在凝汽器内凝结与凝结水之间形成的平衡压力。
汽轮机排汽在恒压下将汽化潜热传给冷却介质,凝结成水。
蒸汽凝结成水时,体积骤然缩小(在正常情况下体积约缩小300000倍),所以凝汽器内会形成高度真空。
机组在实际运行中，进入凝汽器(ACC)的气体主要来自负压系统的管道、阀门和汽轮机低压缸的微漏，此外新蒸汽、疏水,蒸汽排放及凝结水系统的补水等也要带入一部分气体。
机组在正常运行中进入热血传奇私服凝汽器的气体，实际上并非纯蒸汽,而是汽、气混合物。
凝汽器内的压力就是这些混合气体的分压力之和。
系统设置的真空泵就是不断地将漏入凝汽器的不凝结气体抽出,以免漏入凝汽器的不凝结的气体逐渐累积,使凝汽器内的压力升高，不可凝气体影响ACC换热,使得真空下降，机组效率降低，此外漏入空气会使凝结水含氧量高导致凝结水系统管道，设备腐蚀。
机组冬季运行,漏入的气体会形成气穴，影响管束内蒸汽的流动，导致ACC管束局部过冷。
2真空严密性试验的方法及标准 2.1真空严密性试验的方法目前大容量机组普遍采用全部停运真空泵开始计时8min，取后5min 的平均值计算真空下降值的方法进行真空严密性试验。
有的电厂采用停运真空泵，计时15min～30min，取全部时段的平均值计算真空下降值。
后一种方法由于时间长，机组运行工况无法保证不变。
空冷机组真空受环境温度、风向、风速等的影响本身在发生改变，真空的下降值不能全面、准确的反映ACC的空气漏入量。
前一种方法因为时间短，受外界影响较小，从实际试验情况看，也能比较正确的反映空冷系统的严密性，目前普遍被采用。
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：汽輪機真空系統空氣漏入量測量方法改善題目：
題目
為了保證汽輪機的安全、經濟運轉，凝汽器必須保持高度真空狀態。
而真空系統的嚴密性合格與否，則直接影響到凝汽器的真空，進而影響汽輪機的安全與經濟性能。
因此相關機構或汽輪機製造廠家便對真空系統嚴密性是否合格提出了量化指標。
例如：國家電力行業標準要求80％以上負荷时當真空泵全停，凝汽器的真空下降速度不大於0.27
KPa/min;德國VGB標準要求額定負荷時，漏入真空系統的空氣量不大於21.6Kg/h。
測量80％以上負荷真空泵全停條件下凝汽器真空的下降速度是比較容易的。
而真空系統實際的空氣漏入量可用氦氣示蹤法直接測量，也可用間接測量方法得出。
一、前言前言：：
（1）機組正常運轉時，試驗測得凝汽器真空下降速度0.26
KPa/min，真空系統嚴密性已符合國家行業標準，即試驗結果小於0.27 KPa/min 。
二、現況問題點現況問題點：：真空系統嚴密性試驗記錄
（2）汽輪機汽輪機汽輪機制制造廠商富士認為造廠商富士認為，，虽然真空然真空严严密性密性试验结试验结试验结果果
已符合已符合国国家行家行业标业标业标准要求准要求准要求，，但空气漏入量仍不仍不符符合须小于21.6 Kg/h 21.6 Kg/h之之VGB VGB標準標準標準。
認為真空系統的嚴密性仍不合格認為真空系統的嚴密性仍不合格，，並有可能造成汽輪機應力腐蝕並有可能造成汽輪機應力腐蝕（（S CC CC）。
）。
富士引用的德國VGB準則過大的空氣漏入量可能造成SCC
二、現況問題點現況問題點：：
（3）富士建議用氦氣示蹤法測量實際的空氣漏入量。
據富士提
供的資訊，其可提供專用儀器並派遣技師現場指導測量。
如果採用富士建議的方法測量真空系統空氣漏入量如果採用富士建議的方法測量真空系統空氣漏入量，，那么在那么在作業過程中機組需降載至作業過程中機組需降載至作業過程中機組需降載至303030％％負荷以下負荷以下，，造成造成锅炉锅炉需烧重油重油從而從而從而增增加成本。
並且需支付該測量工作的技師費用。
二、現況問題點現況問題點：：富士提供的資訊
（1）由於富士建議的氦氣示蹤法測量空氣漏入量會造成電量考
核，而且操作複雜、成本較高，因此不宜採用。
氦氣示蹤法系統連接示意圖氦氣示蹤法專用儀器設備
三、改善對策改善對策：：
：
改善對策：
三、改善對策
（2）根據相關文獻資料介紹，真空系統的空氣漏入量可以通過間接的方法測量，並且簡單易行，不會造成負荷考核。
其測量原理及推算方法如下：
測量原理：在凝汽器熱負荷、冷卻水進口溫度、冷卻水流量不變的條件下，停運抽氣設備時真空下降速度與漏入汽輪機真空系統的空氣流量成正比關係。
三、改善對策改善對策：：
（3）真空系統的空氣漏入量採用間接測量方法的測量系統及設
備的連接如下圖所示。
只需增加一隻臨時浮子式空氣流量計及連接軟管即可，其餘均為正式設備。
空氣放入口
浮子式
流量計
閥門
該管與凝
汽器相連真空系統空氣漏入量間接測量法的測量系統連接
三、改善對策改善對策：：（4）採用間接測量方法的測量真空系統的空氣漏入量為
21.1Kg/h，基本符合富士要求的VGB準則。
間接方法測量之參數及绘图記錄（一）
600MW
600MW 600MW 600MW 600MW 機組負荷675Pa/min
28.5 kg/h 測量結果測量結果：：21.1kg/h 565Pa/min 21.0 kg/h
504Pa/min 15.0 kg/h
412Pa/min 9.0 kg/h
292Pa/min 0.0 kg/h
全停真空泵時真空下降速度增加的漏入空氣量試驗測量參數
：
改善對策：三、改善對策
五、结论：
間接方法測量真空系統空氣之漏入量有：不需降載、無需使用專用儀器、測量成本低、易於操作等優點。
基於該方法的上述優點，可以將定量測量機組真空系統空氣漏入量納入機組定檢後必須執行的各項試驗之一。
從而確認機組真空系統的嚴密性是否符合國家行業標準，又滿足汽輪機製造廠家推薦的準則。
為機組長期經濟、安全運轉打下良好基礎。