汽机技术丨汽轮机真空下降的原因及处理

汽轮机的排汽进入凝汽器汽侧，大流量的循环水送入凝结器铜管内侧，通过铜管内循环水与排汽换热把排汽的热量带走，使排汽凝结成水，其比容急剧减小（约减小到原来三万分之一），因此原为蒸汽所占的空间便形成了真空，而不凝结气体则通过真空泵抽出，从而起到维持真空的作用。

造成凝汽器真空下降的原因较多，现在就生产实际工作中遇到的造成凝汽器真空下降常见的原因与处理方法介绍给大家仅供参考、交流。

一、在汽轮机组启动过程中，造成凝汽器真空下降的原因：

1、汽轮机轴封压力不正常

（1）原因：在机组启动过程中，若轴封供汽压力不正常，则凝汽器真空值会缓慢下降，当轴封压力低时，汽轮机高、低压缸的前后轴封会因压力不足而导致轴封处倒拉空气进入汽缸内，使汽轮机的排汽缸温度升高，凝汽器真空下降。而造成轴封压力低的原因可能是轴封压力调节阀故障；轴封供汽系统上的阀门未开或开度不足。

（2）现象：真空表指示值下降、汽轮机的排汽缸温度的指示值上升。

（3）处理：当确证为轴封供汽压力不足造成凝汽器真空为缓慢下降时，值班员必须立即检查轴封压力、汽源是否正常，在一般情况下，只需要将轴封压力调至正常值即可。若是因轴封汽源本身压力不足，则应立即切换轴封汽源，保证轴封压在正常范围内即可，若是无效，则应该进行其它方面检查工作。

2、凝汽器热水井水位升高

（1）原因：凝汽器的热水井水位过高时，淹没凝汽器铜管或者凝汽器的抽汽口，则导致凝汽器的内部工况发生变化，即热交换效果下降，这时真空将会缓慢下降。而造成凝汽器的热水井水位升高的原因可能是a、凝结水泵故障；b除盐水补水量过大；c、凝汽器铜管泄漏；d、凝结水启动放水排水不畅；e、凝结水系统上的阀门开度不足造成的。

（2）现象：真空表指示下降，汽轮机的排汽缸温度上升、而凝汽器水位计、就地水位计水位也会上升。（3）处理：当确证为凝汽器的热水井水位升高造成凝汽器真空为缓慢下降时，值班员必须立即检查究竟是什么原因使凝汽器水位上升，迅速想办法将凝汽器水位降至正常水位值。

3、凝汽器循环水量不足

（1）原因：当循环水量不足时，汽轮机产生的泛汽在凝结器中被冷却的量将减小，进而使排汽缸温度上升，凝汽器真空下降，造成循环水量不足的原因可能是循环水泵发生故障；循环水进水间水位低引起循环水泵汽化，使循环水量不足；机组凝汽器两侧的进、出口电动门未开到位；在凝汽器通循环水时，系统内的空气未排完。

（2）现象：真空表指示值会下降，汽轮机的排汽缸温度的指示值上升，凝汽器循环水的进、出口压力会波动，凝汽器循环水的进、出口水温度会发生变化（进口温度正常，出口温度升高）。

（3）处理：当确证为凝汽器循环水量不足造成凝汽器真空为缓慢下降时，值班员应迅速检查循泵运行是否正常，进水间水位是否正常。迅速到就地检查机组凝汽器的两侧进、出口电动门是否已经开到位，两侧进、出口压力是否波动（若是波动则对其进行排空气工作，直至空气管排出水为止）。

4、处于负压区域内的阀门状态误开（或误关）

（1）原因：由于机组启动过程中，人员操作量大，在此过程中难免会发生操作漏项或是误操作的情况，这是造成此类真空下降的主要原因。

（2）现象：真空下降、汽轮机的排汽缸温度升高，发生的时间之前，值班人员正好完成与真空系统有关操作项目。

（3）处理：当确证为处于负压区域内的阀门状态误开（或误关）造成凝汽器真空为缓慢下降时，值班人员应迅速将刚才所进行过的操作恢复即可。

5、轴封加热器满水或无水

（1）原因：在机组启动过程中，由于调整不当或是轴封系统本身的原因使轴封加热器满水或是无水，将导致凝结器真空下降，造成轴封加热器满水或是无水的原因可能是轴封加热器铜管泄漏；轴封加热器至凝汽器热水井的疏水门开度不足，或是疏水门故障；轴封加热器汽侧进、出口门开度不足或旁路门被误开启，导致疏水量减少，使轴封加热器无水。

（2）现象：真空表指示值会下降，轴加无负压，汽轮机的排汽缸温度的指示值上升，若是轴封加热器满水，则汽轮机的高、低压缸前、后轴封处会大量冒白汽，而此时轴封压力会上升，严重时，造成轴封加热器的回汽管积水，使轴封加热器工况发生变化，导致真空下降；若是轴封加热器无水，则大量的轴封用汽在轴封加热器中未进行热交换就直接排入凝汽器内，增加了凝汽器的热负荷，导致真空下降。

（3）处理：当确证为轴封加热器满水或无水造成凝汽器真空为缓慢下降时，迅速通知值班员检查轴封加热器的水位是否正常，若是满水则开大轴封加热器疏水阀门，同时检查注水门是否关闭，开启回汽管疏水阀排除积水，调整轴加水位至1/2。若是轴封加热器无水，则先进行注水，将轴封加热器的水位调至1/2即可。

在汽轮机机组启动过程中，经常碰到的凝汽器真空缓慢下降的原因主要就是这几种。当然，这不是绝对的，但是应该遵循这样的原则：当凝汽器真空缓慢下降时，值班员应根据有关仪表，象征，工况进行综合判断，然后进行相应的处理。

二、在汽轮机组正常运行中，造成凝汽器真空缓慢下降的原因：

1、射水池的水温升高，抽气器工作失常

（1）原因：在汽轮机机组运行过程中，由于季节的变化或是其它因素使射水池的水温升高，在抽气器的喷嘴处可能会发生汽化现象，从而使抽气工作失常，凝结器中的不能凝结气体不能及时排出，导致真空下降。造成射水池水温上升的原因可能是夏季环境温度引影响；热力系统内有热源排入射水池内，使水温升高。

（2）现象：凝汽器的真空值与某时期相比较有所下降，或早晚间真空值存在差值。若用测温仪或用手摸射水池水时，水温偏高，射水抽气器的下水管的温度也同样偏高。

（3）处理：当确证为射水池水温升高造成凝汽器真空缓慢下降时，适当开启射水泵进口管上的补水门进行射水池换水工作，降低水温。必要时检查射水池溢放水管是否畅通，即可。

2、轴封加热器回汽管积水严重

（1）原因：当轴封加热器回汽管积水时，使回汽的通流面积减少，轴封供汽系统工作失常，导致真空下降。造成轴封加热器回汽管积水的原因可能是轴封加热器水位升高；注水门忘记关闭；轴封蒸汽母管带水。

（2）现象：当回汽管积水时，轴封加热器排汽管的外壁温度偏低，严重时，高、低压缸前后轴封处会大量冒白汽，轴加风机壳体冒水。

（3）当确证为轴封加热器回汽管积水造成凝结器真空缓慢下降时，机组人员应迅速地将轴封回汽母管上的放水门全开，进行排水工作，直至水排完为止，调整好轴加水位。

3、凝结水位升高

（1）原因：在正常运行中，造成机组的凝结器水位升高的原因可能是除盐水补水量过大；凝结器铜管泄漏；凝结水再循环电动门误开或关不到位；低压加热器疏水泵出口压力过高和除氧器压力过高（排挤凝结水）。

（2）现象：凝汽器水位计指示升高，运行的凝结水泵电流升高。凝结水过冷度增大。

（3）处理：当确证为凝结水位升高造成凝结器真空缓慢下降时，值班员应迅速查明造成凝结器水位升高的原因，将凝结器水位降低至正常值即可。

4、运行人员或检修人员工作过程中发生失误、造成凝结器真空缓慢下降

（1）原因：由于运行人员或检修人员在工作过程中发生失误，使凝汽器真空缓慢或急剧下降，造成凝汽器真空缓慢或急剧下降的原因可能是运行人员在正常操作中对系统或是其它原因误开、误关与真空系统有关的阀门；检修人员在进行与真空系统有关的检修工作时，擅自误开、误关阀门。

（2）现象：类似的情况发生时，凝汽器真空表的指示值下降速度会出现两种象征：①、凝汽器真空缓慢下降，汽轮机的排汽缸温度上升；②、凝汽器真空急剧下降时，汽轮机的排汽缸温度上升较快，机组运转声突变；若是误关循环水系统的阀门，则机组的凝汽器循环水压力将会发生变化。

（3）处理：当确证运行人员或检修人员工作失误造成凝汽器真空缓慢或急剧下降时，值班人员应沉着冷静地迅速将事发前所进行的操作全部恢复。若是判断为检修人员在时进行检修工作造成的，则迅速到就地将检修人员擅自误开、误关阀门的阀门关闭即可。

5、在做与真空系统有关的安全措施时，凝结器真空缓慢下降

（1）原因：在做与真空系统有关的安全措施的过程中，当真空系统阀门关不严密的因素存在时，凝汽器真空缓慢下降，造成的原因可能是处于负压区的设备或阀门有空气被拉入凝结器内，使真空缓慢下降。

（2）现象：凝结器真空缓慢下降，汽轮机的排汽缸温度上升。

（3）处理：当确证为是因做安全措施而引起凝结器真空缓慢下降时，值班员应迅速将所有的安全措施恢复即可。

6、运行中机组低压加热器汽侧无水

（1）原因：机组正常运行中，由于人员疏忽大意或是工况发生变化时未能及时调整低压加热器的水位，导致低压加热器无水位运行，这时由于低压加热器无水位，抽汽未能进行热交换就直接排向凝结器热水井，使凝结器热负荷增大，真空下降。

（2）现象：凝汽器真空缓慢下降，汽轮机的排汽缸温度上升，就地检查可以发现运行中的低压加热器水位计无水位指示、端差加大。

（3）处理：当确证为是运行中机组低压加热器无水导致凝结器真空缓慢下降时，值班员只要将低压加热器调整至有水位显示即可。

三、在汽轮机组事故处理中，造成凝汽器真空缓慢下降的原因：

1、轴封压力过低

（1）原因：当机组发生事故时，由于多种因素会导致轴封压力下降。例如，单机运行或两台机组运行时，在事故处理过程中由于处理不当，造成轴封压力下降压力下降，使凝汽器真空缓慢下降。

（2）现象：凝汽器真空缓慢下降，汽轮机的排汽缸温度上升，与轴封压力有关的表计指示值下降。

（3）处理：按下列几种情况进行处理：①单机运行发生事故的时，若发生轴封压力下降，凝结器真空缓慢下降，这时应将轴封汽源切换至冷段供给，以保证轴封压力正常。②两台机组运行时，若一台机组发生事故，则视除氧器的压力高、低而决定是否将轴封汽源切换至辅汽供应，以保证轴封压力正常。

2、凝结器热水井满水

（1）原因：由于在事故状态下，设备或人员的因素会使凝汽器热水井满水，而造成满水的原因可是凝结水泵跳闸；凝结水泵跳闸之后因逆止门关不严，使凝结水系统中的倒回热水井造成满水；除氧器补水量过大。

（2）现象：凝结器真空缓慢下降，汽轮机的排汽缸温度上升，凝汽器水位计的指示值上升。

（3）处理：当确证为凝汽器热水井满水造成凝汽器真空缓慢下降时，值班员应迅速想法将凝结器热水井的水位降至正常水位。

3、高压轴封漏汽至六抽手动门调整不及时

（1）原因：当机组发生事故时，由于主蒸汽流量变化，轴封漏汽量发生变化，使汽轮机高压轴封处倒拉空气进入凝汽器，真空下降。

（2）现象：凝汽器真空缓慢下降，汽轮机的排汽缸温度上升。

（3）处理：当确证为高压轴封漏汽至六抽手动门调整不及时造成凝汽器真空缓慢下降时，当班人员迅速到就地适当关小高压轴封漏汽至六抽手动门即可。

4、除盐水系统故障，或在除盐水补水管路、阀门检修工作过程中造成凝汽器真空缓慢下降的原因在正常运中，也曾发生过因除盐水系统故障而造成凝汽器真空缓慢下降的异常现象。

（1）原因：这种情况大都是除盐水泵跳闸；除盐水系统阀门误关（或故障）；进行检修工作时引起的。空气被拉入凝汽器所致，前提条件是除氧器除盐水补水调节伐进出及调节伐均处于开启位置。

（2）现象：凝汽器真空缓慢或急剧下降，汽轮机的排汽缸温度上升。

（3）处理：当确证为除盐水系统故障，或在除盐水补水管路上检修工作，应速汇值长，立即到就地查看，必要时关闭有关阀门即可。

以上为机组各工况下较为常见的凝汽器真空缓慢下降的原因、现象与处理方法。当然，这些不是绝对原因、现象与处理方法，这就需要我们大家在工作的过程中，不断地总结和提高各方面的知识与技能。

四、提高凝汽器真空的措施：

1、加强循环水冷却塔的运行维护，发现填料和配水管损坏时及时联系检修人员进行更换和修补。利用小修时及时进行水塔损坏填料的更换和配水管断裂处的修补，消除部分区域淋水密度过大造成的效率降低，从而提高冷却塔的效率。

2、合理进行循环水泵的调度，根据气候变化适时调整循环水泵的运行台数（冬季必须保证两台泵运行），保证了循环水量的正常。

3、减小凝汽器端差，保证胶球清洗系统效率，提高凝汽器真空。

4、提高汽轮机真空系统严密性，汽轮机真空系统漏入过量空气，将造成铜管表面形成一层气膜，降低凝汽器铜管换热系数，另外，容易造成真空泵超负荷，从而影响凝汽器真空。

5、保证循环水水质，防止凝汽器管束结垢。根据化学监督的数据及时进行循环水浓缩倍率的调整。

6、提高真空泵的工作效率，防止不凝结气体无法及时排出而影响机组真空。