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摘 要：华电内蒙古能源有限公司包头发电分公司（以下简称华电包头公司）所处地理位置大气压较低，夏季运行时，凝汽器真空偏低，汽轮机运行效率降低，为此公司于2014年对#1机组凝汽器真空系统进行改造，采用蒸汽喷射技术以提高凝汽器真空，达到降低煤耗的目的，另外真空泵运行方式由原来的两用一备变成一用两备，可以降低真空泵的运行电流，达到减少厂用电的节能效果。该文主要对此次系统改造内容及改造后节能效果进行介绍。

关键词：真空提高 蒸汽喷射 节能降耗

中图分类号：TK229 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2015）07（b）-0078-02

1 概述

华电包头公司#1机组原凝汽器真空系统高、低背压凝汽器直接由管道连通，由3台水环真空泵（二用一备）保持真空。由于包头所处地理位置大气压较低，当夏季到来，开式水温度升高时，凝汽器系统真空偏低，汽轮机效率降低，发电煤耗增大。

为提高凝汽器真空从而提高汽轮机运行效率，包头公司于2014年采用蒸汽喷射技术对#1机组真空系统进行技术改造。

系统改造后，有效提高了凝汽器真空，从而提高了汽轮机运行效率，达到降低煤耗的目的，同时解决真空泵夏季高温因汽蚀生产的噪音大和叶轮裂纹甚至断裂等安全问题，并且真空泵运行方式由原来的两用一备变成一用两备，可以降低真空泵的运行成本，达到减少厂用电的节能效果。

2 改造方案

本次改造是从除氧器中取出一路汽源作为整套系统的工作汽源，通过调门控制稳压罐中蒸汽压力在一定范围后，将蒸汽送入喷射器；分别有抽汽管路将高、低背压凝汽器与蒸汽喷射器相连，并且在高、低背压凝汽器的两条连通管路上分别新增了一道隔离门；喷射器出口与冷凝器相连，疏水排至凝汽器集水器气相空间，余汽由原系统中的水环真空泵抽排。

改造系统原理图见图1。

系统改造后，正常运行时，需打开抽真空管线气动蝶阀111、311、132，关闭高低压侧联通用气动蝶阀101、102和真空泵吸气母管气动蝶阀313，此时凝汽器真空系统由新系统控制，真空建立稳定后只需保留一台真空泵运行。

为保证系统运行可靠性，在整套系统中设置手动切除按钮及保护切除功能，当蒸汽喷射系统异常时，可手动或依靠保护动作切除系统，打开高低压侧联通用气动蝶阀101、102和真空泵吸气母管气动蝶阀313，关闭抽真空管线气动蝶阀111、311、132，联锁启动备用真空泵，恢复改造前运行方式。

3 改造效果

调试期间对蒸汽喷射器系统进行了切除，就切除后与投入时真空情况进行对比，试验前后真空泵冷却水始终为10℃，试验要求为30℃，电厂考虑安全因素，未升高冷却水温度，实验数据见表1。

通过表1数据看出，在蒸汽喷射装置切除时，高压真空为-86.33 kPa，低压真空为-86.86 kPa，真空逐渐下降，到20 ，min左右真空达到稳定值，此时高压侧为-86.07 kPa，低压侧为-86.55 kPa；由此可以看出在投入与切除蒸汽喷射装置前后，高压侧降低0.34 kPa，低压侧降低0.31 kPa，平均影响为0.325 kPa。

4 调试常见问题

单体调试。因系统调试必须在机组启动后进行，因尽量在机组启动前完成所有阀门的静态调试及上位机相关保护逻辑；若必须在机组运行时进行单体调试，应保持两套系统并列运行，逐个进行调试。

保护定值整定。当凝汽器背压高于限值、除氧器压力低于限值、喷射器供汽压力低于限值时系统必须退出运行，因此在调试中需要根据系统实际情况与设备说明书，对以上3个参数的保护定值进行在线整定。

真空泵逻辑修改。考虑新系统切除后，真空系统运行方式与改造前相同，故尽量保持原有逻辑不变；新系统运行时，通过运行人员调整设备运行方式使得3台真空泵中1台运行、1台备用、1台切除，只在原真空泵联启逻辑中新增蒸汽喷射系统切除条件。

5 改造后设备运行情况

系统改造后，不但有效提高了凝汽器真空度，而且减少了一台真空泵的使用，使得本来准备在夏季应急使用的此套设备在全年都有比较强大的适用能力。

从运行人员操作量来看，此系统在正常运行时除压力调节阀自动调节外，其他阀门均无需动作，没有增加运行人员劳动强度，目前该套系统在我厂#1机组使用情况良好。

6 结语

蒸汽喷射技术是一种设备结构简单、性能稳定可靠的真空获得技术，广泛应用于石油、化工、油脂、制药、冶金、轻工、纺织、食品、制糖、制盐等行业，但在火力发电企业中使用较少，此次改造成功，为解决开式水温度高，凝汽器真空偏低提供了一个新的解决方案。在节能降耗与空冷岛技术逐步推广的背景下，蒸汽喷射技术在火力发电企业中的应用前景将更为广阔。

参考文献

[1]阳俊.蒸汽喷射制冷系统数值模拟与分析[D].大连：大连交通大学，2012.

[2]宋力钊.喷射器对水蒸汽喷射制冷系统性能的影响分析[D].天津：天津商业大学，2013.

[3]徐海涛.蒸汽喷射器的理论及数值研究[D].南京：南京工业大学，2003.