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摘要：作为汽轮机系统的重要组成部分，真空系统对于改善机组运行的安全性与经济性具有重要作用。本文首先分析了汽轮机凝汽器真空下降的原因，然后具体探讨了改善真空下降的对策，以期为相关技术与维护人员提供参考。
关键词：汽轮机；凝汽器；真空；原因与对策
由于机器内部消耗制约与人为操作缺陷的影响，汽轮机凝汽器经常会出现真空下降的问题。真空下降不仅会大量损耗热能，影响电力系统的发电质量与发电效率，还会对电力系统整体机组的运行造成阻碍，严重干扰机组的安全运行。作为汽轮机常出现的故障问题之一，凝汽器真空下降故障受到主抽气器、低压旁路等多方面因素的影响。因此，加强有关汽轮机凝汽器真空下降原因及对策的研究，对于改善汽轮机凝汽器运行质量具有重要的现实意义。
一、汽轮机凝汽器真空下降的原因
1、循环水流量及温度异常
作为汽轮机低压缸排气的基础冷却介质，循环水的流量、温度状况等都会对凝汽器的真空度产生影响。（1）在系统运行过程中，循环水温度下降量越少，则循环水的温度就会越高，在同种冷却条件下进入凝汽器的循环水的出水温度也就相对越高，由此引起低压缸排气温度的增加，进而导致凝汽器真空下降；（2）冷水塔的配水方式也会对循环水的温度产生影响；（3）由于跳闸、循环水停运、泵起等问题会造成循环水流量突然下降，同时其出口的逆止门会出现关闭不严的问题，由此导致循环水经过跳闸后的运行泵直接转到了凉水塔中，在凝汽器缺少冷却水的状况下其真空便会呈现大幅度下降，若此时工作人员未及时开启备用循环水泵，则很容易造成机组出现真空低保护动作而跳闸。[1]
2、凝汽器漏入空气
当空气进入到凝汽器时，由于空气属于热不良导体且不易发生凝结，这会严重影响凝汽器的换热效果，进而降低机组运行的经济性。通常与凝汽器连接的加热器、管道数量较多，同时凝汽器的表面较大，这在一定程度上也增加了凝汽器及真空系统漏入空气的几率。一般会发生漏入空气问题的部位主要有凝结水收集箱及其法兰、阀门、管道、凝汽器真空破坏门、低压加热器外壳、凝汽器外壳、凝汽器补水管道、补水箱、放水门、结水泵、抽空气管道等。
3、凝汽器真空泵出力下降
凝汽器真空泵处理大小能够反映出真空泵抽吸空气及其余不凝结气体的性能。其出力大，则抽吸性能越高，凝汽器能够保持的真空也就越高；相反，其处理下降，则抽吸性能也会变弱，凝汽器能够保持的真空也就会降低。真空泵分离水箱的水位、功率、冷却器的冷却效果等都会影响凝汽器真空泵的出力效果。真空泵分离水箱的水位不足，则就会降低真空泵的出力效果，进而影响凝汽器真空。
4、机组负荷过高
当机组负荷过高时，汽轮机的低压缸排汽量就会加大，凝汽器的热负荷也会随着加大，进而引起凝汽器真空的下降；当汽轮机组的高低压加热器同时停止运行时，部分多余蒸汽就会进入到蒸汽器中引起凝汽器热负荷的增加，机组附带的负荷同时也会加大凝汽器的蒸汽量，继而导致凝汽器真空的下降。
5、低压轴封压力过低或过高
汽轮机轴通常采用迷宫式汽封，以保证外界空气无法进入凝汽器，避免低压缸在空气泄露影响下而出现真空下降。低压轴封蒸汽需满足一定的温度与压力要求，当低压轴封蒸汽压力过低时迷宫的强度也会下降，外界空气便会经过汽轮机的大轴进入到凝汽器而引起凝汽器真空下降；当低压轴封蒸汽压力过高时则会造成轴封蒸汽内漏或外漏，外漏会引起汽轮机润滑油进入并污染环境，内漏则容易造成凝汽器真空下降。[2]
6、高、低压加热器疏水
当高压加热器的事故疏水发生误开时，高压加热器的水位便无法有效控制，大部分的高压蒸汽与高温会突然泄露到凝汽器内，引起凝汽器热负荷的快速增加，由此导致凝汽器真空的大量下降，若长期工作还会损坏高加水封，甚至造成焊口部件严重开裂，导致安全事故。
7、凝汽器铜管冷却效果及水位影响
端差是影响凝汽器传热效果的重要因素，端差的大小反映了凝汽器的传热效率，而凝汽器的端差受到铜管表面放热系数、铜管表面清洁程度、冷却水进口温度等的影响。当凝气器水位较高时，汽轮机低压缸的排汽空间与换热面积都会减小，继而引起低压缸排汽温度的增加，从而降低凝汽器真空，甚至会导致凝结水过冷，影响机组运行的可靠性；当凝汽器水位较低时，会降低凝结水泵运行的安全性。
二、汽轮机凝汽器真空下降故障的处理对策
1、确保机组真空系统的严密性
2、针对故障原因采取相应技术措施
（1）循环流水量与温度异常。当循环水泵出现跳闸时，应当先检查泵出口的蝶阀是否完全关闭，若未关闭则立即手动关闭，然后启动备用循环水泵和备用凝汽器真空泵，使用机组RB实施自动快速减负荷，若备用机组无法使用，则立即手动跳闸磨煤机，将小汽轮机的调速汽门调低，以降低机组的整体负荷，以保证凝汽器真空始终高于机组保护的跳闸值；另外可以采用冷水塔进行配水，采用冷水塔旁路门对循环水的温度进行控制。[3]
（2）凝汽器漏入空气。针对此种问题要积水对凝汽器漏入空气的点、面进行细致检查，并将漏入点进行封堵处理。
（3）凝汽器真空泵出力下降。当真空泵出现出力下降问题时，应当先对真空泵分离水箱的水位进行检查，若发现水位异常则对分离水箱开展补水或防水，使分离水箱的水位恢复到设定范围；若真空泵分离水箱的温度过高，则应当加大冷却水流量以减小冷却水的温度。
（4）机组负荷过高。若凝汽器的真空降低到一定值时应当减小机组的整体负荷，以保证凝汽器的极限真空。
（5）低压轴封压力过低或过高。若轴封压力过低，则应当调高轴封汽源从而提升轴封压力；若出现机组跳闸，高压轴封漏汽、主蒸汽供汽与冷再供汽等汽源会消失，此时应当及时开启辅汽供轴封用汽以提高轴封压力。
（6）高、低加热器疏水。如高、低加热器出现疏水问题则应当利用水位基地调节仪的稳定动作进行解决。在正常工作时应当加强对高低加热器水位的检查，并监控其疏水温度、压力、加热器端差等参数指标。
（7）凝汽器铜管冷却效果及水位影响。当凝汽器铜管冷却效果出现异常时，应当用凝汽器胶球清洗系统对铜管进行完全清洗，用循环水进行反向流动冲刷；通过凝汽器补水过程调整其水位状况。
结束语：
凝汽器真空系统的运行状况将直接关系到汽轮机机组运行的整体质量和使用寿命，因此，相关技术与维护人员应当加强有关凝汽器真空下降问题的探讨，总结分析真空下降的原因及处理措施，以逐步改善真空系统运行效率与质量。
参考文献：
[1]周胜伟.汽轮机真空度不足的原因分析及预防措施[J].中小企业管理与科技（下旬刊）.2011，13（14）：74-75
[2]王华.汽轮机低真空原因分析[J].中国西部科技.2011，06（10）：61-62
[3]杨成田，周福贵，胡德义.2#机组凝汽器真空突降的原因分析及处理[J].中国科技信息.2012，05（35）：57-58
关键词：汽轮机；凝汽器；真空；原因与对策
由于机器内部消耗制约与人为操作缺陷的影响，汽轮机凝汽器经常会出现真空下降的问题。真空下降不仅会大量损耗热能，影响电力系统的发电质量与发电效率，还会对电力系统整体机组的运行造成阻碍，严重干扰机组的安全运行。作为汽轮机常出现的故障问题之一，凝汽器真空下降故障受到主抽气器、低压旁路等多方面因素的影响。因此，加强有关汽轮机凝汽器真空下降原因及对策的研究，对于改善汽轮机凝汽器运行质量具有重要的现实意义。
一、汽轮机凝汽器真空下降的原因
1、循环水流量及温度异常
作为汽轮机低压缸排气的基础冷却介质，循环水的流量、温度状况等都会对凝汽器的真空度产生影响。（1）在系统运行过程中，循环水温度下降量越少，则循环水的温度就会越高，在同种冷却条件下进入凝汽器的循环水的出水温度也就相对越高，由此引起低压缸排气温度的增加，进而导致凝汽器真空下降；（2）冷水塔的配水方式也会对循环水的温度产生影响；（3）由于跳闸、循环水停运、泵起等问题会造成循环水流量突然下降，同时其出口的逆止门会出现关闭不严的问题，由此导致循环水经过跳闸后的运行泵直接转到了凉水塔中，在凝汽器缺少冷却水的状况下其真空便会呈现大幅度下降，若此时工作人员未及时开启备用循环水泵，则很容易造成机组出现真空低保护动作而跳闸。[1]
2、凝汽器漏入空气
当空气进入到凝汽器时，由于空气属于热不良导体且不易发生凝结，这会严重影响凝汽器的换热效果，进而降低机组运行的经济性。通常与凝汽器连接的加热器、管道数量较多，同时凝汽器的表面较大，这在一定程度上也增加了凝汽器及真空系统漏入空气的几率。一般会发生漏入空气问题的部位主要有凝结水收集箱及其法兰、阀门、管道、凝汽器真空破坏门、低压加热器外壳、凝汽器外壳、凝汽器补水管道、补水箱、放水门、结水泵、抽空气管道等。
3、凝汽器真空泵出力下降
凝汽器真空泵处理大小能够反映出真空泵抽吸空气及其余不凝结气体的性能。其出力大，则抽吸性能越高，凝汽器能够保持的真空也就越高；相反，其处理下降，则抽吸性能也会变弱，凝汽器能够保持的真空也就会降低。真空泵分离水箱的水位、功率、冷却器的冷却效果等都会影响凝汽器真空泵的出力效果。真空泵分离水箱的水位不足，则就会降低真空泵的出力效果，进而影响凝汽器真空。
4、机组负荷过高
当机组负荷过高时，汽轮机的低压缸排汽量就会加大，凝汽器的热负荷也会随着加大，进而引起凝汽器真空的下降；当汽轮机组的高低压加热器同时停止运行时，部分多余蒸汽就会进入到蒸汽器中引起凝汽器热负荷的增加，机组附带的负荷同时也会加大凝汽器的蒸汽量，继而导致凝汽器真空的下降。
5、低压轴封压力过低或过高
汽轮机轴通常采用迷宫式汽封，以保证外界空气无法进入凝汽器，避免低压缸在空气泄露影响下而出现真空下降。低压轴封蒸汽需满足一定的温度与压力要求，当低压轴封蒸汽压力过低时迷宫的强度也会下降，外界空气便会经过汽轮机的大轴进入到凝汽器而引起凝汽器真空下降；当低压轴封蒸汽压力过高时则会造成轴封蒸汽内漏或外漏，外漏会引起汽轮机润滑油进入并污染环境，内漏则容易造成凝汽器真空下降。[2]
6、高、低压加热器疏水
当高压加热器的事故疏水发生误开时，高压加热器的水位便无法有效控制，大部分的高压蒸汽与高温会突然泄露到凝汽器内，引起凝汽器热负荷的快速增加，由此导致凝汽器真空的大量下降，若长期工作还会损坏高加水封，甚至造成焊口部件严重开裂，导致安全事故。
7、凝汽器铜管冷却效果及水位影响
端差是影响凝汽器传热效果的重要因素，端差的大小反映了凝汽器的传热效率，而凝汽器的端差受到铜管表面放热系数、铜管表面清洁程度、冷却水进口温度等的影响。当凝气器水位较高时，汽轮机低压缸的排汽空间与换热面积都会减小，继而引起低压缸排汽温度的增加，从而降低凝汽器真空，甚至会导致凝结水过冷，影响机组运行的可靠性；当凝汽器水位较低时，会降低凝结水泵运行的安全性。
二、汽轮机凝汽器真空下降故障的处理对策
1、确保机组真空系统的严密性
2、针对故障原因采取相应技术措施
（1）循环流水量与温度异常。当循环水泵出现跳闸时，应当先检查泵出口的蝶阀是否完全关闭，若未关闭则立即手动关闭，然后启动备用循环水泵和备用凝汽器真空泵，使用机组RB实施自动快速减负荷，若备用机组无法使用，则立即手动跳闸磨煤机，将小汽轮机的调速汽门调低，以降低机组的整体负荷，以保证凝汽器真空始终高于机组保护的跳闸值；另外可以采用冷水塔进行配水，采用冷水塔旁路门对循环水的温度进行控制。[3]
（2）凝汽器漏入空气。针对此种问题要积水对凝汽器漏入空气的点、面进行细致检查，并将漏入点进行封堵处理。
（3）凝汽器真空泵出力下降。当真空泵出现出力下降问题时，应当先对真空泵分离水箱的水位进行检查，若发现水位异常则对分离水箱开展补水或防水，使分离水箱的水位恢复到设定范围；若真空泵分离水箱的温度过高，则应当加大冷却水流量以减小冷却水的温度。
（4）机组负荷过高。若凝汽器的真空降低到一定值时应当减小机组的整体负荷，以保证凝汽器的极限真空。
（5）低压轴封压力过低或过高。若轴封压力过低，则应当调高轴封汽源从而提升轴封压力；若出现机组跳闸，高压轴封漏汽、主蒸汽供汽与冷再供汽等汽源会消失，此时应当及时开启辅汽供轴封用汽以提高轴封压力。
（6）高、低加热器疏水。如高、低加热器出现疏水问题则应当利用水位基地调节仪的稳定动作进行解决。在正常工作时应当加强对高低加热器水位的检查，并监控其疏水温度、压力、加热器端差等参数指标。
（7）凝汽器铜管冷却效果及水位影响。当凝汽器铜管冷却效果出现异常时，应当用凝汽器胶球清洗系统对铜管进行完全清洗，用循环水进行反向流动冲刷；通过凝汽器补水过程调整其水位状况。
结束语：
凝汽器真空系统的运行状况将直接关系到汽轮机机组运行的整体质量和使用寿命，因此，相关技术与维护人员应当加强有关凝汽器真空下降问题的探讨，总结分析真空下降的原因及处理措施，以逐步改善真空系统运行效率与质量。
参考文献：
[1]周胜伟.汽轮机真空度不足的原因分析及预防措施[J].中小企业管理与科技（下旬刊）.2011，13（14）：74-75
[2]王华.汽轮机低真空原因分析[J].中国西部科技.2011，06（10）：61-62
[3]杨成田，周福贵，胡德义.2#机组凝汽器真空突降的原因分析及处理[J].中国科技信息.2012，05（35）：57-58