Page 81 - 电力与能源2023年第一期

茆顺涵，等：百万超超临界机组双背压凝汽器液位异常分析及处理 75

气漏入了凝汽器。凝结水泵入口漏入的空气进入 值是三取二，高背压侧凝汽器液位仅有一个变送
凝汽器与凝结水泵连接管道，由于高背压侧凝汽 器，低背压侧凝汽器液位为两个变送器。虽然高
器距离凝泵入口滤网较近，因此大量空气在高背 背压侧凝汽器液位达到凝汽器液位跳闸值，未造
压侧凝汽器的出水口积聚，影响了高背压侧凝汽 成机组跳机等严重后果，但凝汽器的高液位已经
器的出口流量。通过以下计算可以初步分析漏入 影响到了凝汽器安全稳定的正常运行。在数据及

系统中的空气量以及对凝结水系统造成的影响。 问题分析后，对现场电动入口门不严密现场进行
根据水质检查所提供的数据，凝结水溶氧量 了及时处理，消除了双背压凝汽器的液位偏差，恢
最高达到 900 μg·L 。正常运行时凝结水溶氧量 复了双背压凝汽器的安全稳定运行。
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为 50 μg·L ，凝结水正常运行流量按 2 100 t·h 进
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3 结语
行计算。
系 统 的 溶 氧 量 偏 差 为 ：（2 100 000÷3 600） 由于凝结水泵正常运行的特殊性，其入口为
真空负压，因此在清理凝结水泵入口滤网时必须
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（L·s ）×（900-50 μg·L ）=495 833.3 μg·s ≈
要加强确认和检查，若造成空气泄漏不但会影响
0.495 8 g·s 。
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凝汽器液位的偏差，还可能会导致正常运行凝泵
根据空气中氧含量（按 21% 计算）估算空气
的跳闸甚至跳机。正常运行及启停泵过程中还需
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的泄漏量：0.495 8÷21%=3.26 g·s 。
要定期检查凝结水泵入口膨胀节的情况，防止膨
根据空气的密度可计算出每秒漏入系统中的
胀节出现破损引起不必要的后果。
空气体积，空气密度取 1.29 kg·m ：ΔV=3.26（g·
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在今后的调试过程中需要加强凝结水系统的
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s ）÷1 290（g·m ）=0.001 83 m·s =6.588 7
监护，特别是在调试期间系统清洁度较差的情况
m·h 。
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下，势必会频繁清理凝结水泵入口的滤网，可能造
这部分空气进入靠近凝结水泵最近的高背压
成以下几种情况。
侧凝汽器的出水口，并形成气体堵塞，导致高背压
（1）清理凝结水泵入口滤网可能会导致滤网
侧凝汽器出水流量 h 1 在凝结水总流量不变的情况
端盖的密封圈破损，清理完成端盖恢复后无法形
下小于低背压侧凝汽器出水流量 h 2，因此高背压
成密封，影响真空度及系统的安全运行。
侧凝汽器液位就逐渐上升，低背压侧凝汽器液位
（2）清理凝结水泵入口滤网，需要启停凝结水
逐步下降，凝汽器补水管道接至高背压侧凝汽器。
泵，在凝结水泵启停过程中可能会对凝泵入口膨
低背压侧凝汽器液位的不断下降，造成了凝汽器
胀节形成较大的冲击，多次启停后可能会导致膨
补水调门不断开大，补水量不断增加，进一步加剧
胀节破损，同样会影响真空度及系统的安全运行。
了高背压侧凝汽器液位的上升，并最终导致两侧
（3）在清理滤网前以及清理滤网完成后，凝结
的液位差高达 1.113 m，也就是 11.13 kPa 的水柱
水系统检查及恢复过程十分重要，必须严格按照
高度。当形成 11.13 kPa 水柱压力差后，该压力差
标准操作卡执行，不可有任何遗漏，否则将会影响
抵消了漏入系统的空气量所形成的气塞，并且在
正常运行的凝泵，导致跳闸或者影响真空系统，这
补水量一定的情况下可以达到平衡，两侧凝汽器
些都会直接造成机组跳机等恶劣事故。
液位维持不变。因此空气漏入凝汽器是导致凝汽
为防止以上情况的发生，在调试过程中必须
器液位产生偏差的根本原因，在凝汽器形成液位
要严格管控加强监护，对分布式控制系统 （DCS）
偏差后，凝汽器的补水系统进一步加剧了液位偏
数据变化作出及时正确的分析，才能确保机组安
差，最终产生高达 1.113 m 的液位偏差。
全稳定的生产运行。
汽轮机数字电液（Digital Electric Hydraulic，
收稿日期：2022-10-20
简称 DEH）控制系统所取的凝汽器液位保护跳闸 (本文编辑：赵艳粉）