另一方面，由于空氣的存在，蒸汽與冷卻水的換熱系數降 低，導致排汽與冷卻水出水溫差增大。二是當漏入真空系統的空氣雖然能夠被及時地抽出， 但需增加射水抽氣器或真空栗的負荷，浪費廠用電及i愈用水。三是由于漏入了空氣，導致 凝汽器過冷度過大，系統熱經濟性降低，凝結水溶氧增加，可造成低壓設備氧腐蝕。
[0084] 對于發電機組汽輪機來說，真空的高低對汽輪機運行的經濟性有著直接的關系， 真空高，排汽壓力低，有效焓降較大，被循環水帶走的熱量越少，機組的效率越高，當凝汽器 內漏入空氣后，降低了真空，有效焓降減少，循環水帶走的熱量增多，機組發電損耗增大。發 電機組真空變化會對汽輪機安全、經濟運行有較大影響，運行試驗表明，凝汽器真空每降低 IKPa會使汽輪機汽耗增加1. 5%~2. 5%，發電機煤耗增加3. 0克/度，影響汽輪機效率下 降0.305%，同時使循環效率下降，汽輪機排汽溫度的升高，會引起汽輪機軸承中心偏移，嚴 重時會引起汽輪機的振動。此外，凝汽器真空降低時在保證機組出力不變時，必須增加蒸汽 流量，導致軸向推力增大，影響汽輪機安全運行。另一方面，空氣漏入凝結水中會使凝結水 溶氧不合格，腐蝕汽輪機、鍋爐設備，影響機組的安全運行。所以在汽輪機運行過程中，凝汽 器真空是一項非常重要的參數，真空值的高低，直接影響機組的經濟性與安全性。機組運行 過程中如果出現真空下降的問題，排除比較常見的故障外，真空系統的泄漏是造成真空下 降的主要原因。我們推出研究的真空系統檢測及軟處理技術主要針對火力發電電企業真空 系統設備泄漏難發現難處理的特點，對機組真空系統全面采取該實用新型方法檢測，同時 結合發電機組運行設備受交變熱應力特點，應用該實用新型的軟處理技術工藝，使其真空 嚴密性達到電力法規合格及以上標準，可是發電機組經濟性有大幅度提高。
[0085] 采取該實用新型實施后發電機組前后經濟指標及節能效益計算如下：
[0086] 現以一臺300麗機組真空系統設備泄漏采用該實用新型治理后經濟分析為例， 一臺300MW火力發電機組真空系統設備未經過我們采用該實用性實用新型檢測處理之前 真空泄漏量為700Pa/min，經我們采用該實用性技術治理后真空泄漏量達到國家合格標準 270Pa/min及以下的節能分析如下；
[0087] 1)煤耗分析：
[0088] 火力發電機組真空嚴密性每降低0· lKPa/min，機組真空可提高0· 12KPa，對于火 力發電機組，機組真空每提高IKPa發電煤耗可降低3. Og/Kwh，如果火力發電機組真空嚴密 性高達700Pa/min，經采取該實用新型檢測處理后達到270Pa/min，發電機組真空可以比以 前提高0. 516Kpa，如果一臺30萬發電機組全年運行小時按6500小時計算，煤價每噸按450 元計算，采取該實用新型實施后每年可節約燃料成本如下：30萬X3. 0X0. 516 = 0.4644 噸/小時，全年運行6500小時可節約燃煤：0. 4644X6500 = 3018. 6噸，可節約燃煤費用： 3018. 6X450 = 1358370 元·
[0089] 2)增加發電量經濟計算：
[0090] 火力發電機組真空嚴密性每降低lKpa，其他工況不變的情況下，發電機組可增加 發電量為NeX 1%，采取本實用新型對真空系統設備檢測處理后，機組其他工況不變的情 況下每小時機組可增加發電量：30萬XI% X0. 516 = 1548Kwh ;每年一臺30萬發電機組 按6500運行小時計算，可增加發電量0. 1548萬Kwh X 6500 = 1006. 2萬Kwh，若每度電按 0. 3元上網電價計算，30萬發電機組采取本實用新型后每年可增加經濟收入為：1006. 2萬 KwhXO. 3 = 301. 86 萬元。
[0091] 通過以上經濟性分析，采用本實用性實用新型專利辦法實施后火力發電機組全年 可增加收入437. 697萬元，經濟性效益很可觀。
[0092] 參見：1)中國電力出本社《火力發電廠節能技術及其應用》第437頁
[0093] 2)《火力發電機組幾種參數對發電煤耗的影響》
【主權項】
1. 一種火力發電機組真空系統設備泄漏檢測系統，其特征在于，包括氦氣噴槍（103)、 氦氣收集槍（101)和氦質譜主機（102);氦氣噴槍（103)連接氦氣袋，氦氣噴槍（103) 口部 設置在火力發電機組真空系統（200)的設備連接部件及焊縫處；每個氦氣噴槍（103)與氦 氣袋之間設置有開關閥（104)，氦氣收集槍（101) 口部設置在真空系統的真空栗（15)排出 口處，氦氣收集槍（101)與氦質譜儀（102)連接。2. 根據權利要求1所述的火力發電機組真空系統設備泄漏檢測系統，其特征在于，所 述的氦氣噴槍（103)為手持噴槍或固定噴槍。3. 根據權利要求1所述的火力發電機組真空系統設備泄漏檢測系統，其特征在于，所 述的氦氣噴槍（103) 口部與火力發電機組真空系統（200)的設備連接部件及焊縫處靠近， 并對其外表垂直噴灑氦氣。4. 根據權利要求1所述的火力發電機組真空系統設備泄漏檢測系統，其特征在于，所 述的火力發電機組真空系統（200)的設備連接部件及焊縫包括： 汽輪機低壓缸本體（1)及其連接部件，包括發電機組前后軸封及其下部凹窩連接部 件；汽輪機低壓加熱器汽測系統（2)連接部件，包括其汽測疏水到擴容器或者汽輪機熱井 部分的連接設備； 火力發電機組凝結水系統（3)連接部件，包括凝結栗本體及其栗前所有連接的管道設 備、測量元件、栗體機械密封部分； 擴容器本體及疏水系統（4)連接部件，包括高、低壓擴容器、事故擴容器本體的連接管 道及其測量元件； 高、中、低壓軸封回汽系統（5)所有連接管道、法蘭、測量設備； 軸封加熱器疏水系統（6)連接設備，包括多級水封或者單級水封； 鍋爐暖風器疏水系統（7)連接設備； 凝汽器真空抽氣系統（8)連接部件，包括真空栗本體及其密封； 低壓旁路系統（9)所有設備連接部件及其減溫水系統； 發電機組凝汽器補水系統（10)連接管道及其測量部件； 汽動給水栗小汽輪機（11)所有運行系統，包括小汽輪機本體及其疏水的連接管道、測 量元件； 發電機組三級旁路系統（12)所有連接管道及其減溫水系統； 排汽缸喉部（13)所有連接管道及其伸縮節連接部分設備； 空冷機組空冷島系統（14)所有閥門、法蘭及管道焊縫、表計。5. 根據權利要求2所述的火力發電機組真空系統設備泄漏檢測系統，其特征在于，所 述的手持或固定噴槍組成的泄漏檢測系統還包括單片機（100);所述的開關閥（104)為電 磁閥，電磁閥及氦質譜儀（102)均與單片機（100)電連接，單片機（100)上設置有報警指示 (105)〇6. 根據權利要求5所述的火力發電機組真空系統設備泄漏檢測系統，其特征在于，所 述的報警指示（105)包括無泄漏指示值區間、小漏量指示值區間、中漏量指示值區間、大漏 量指示值區間和特大漏量指示值區間，對應單片機上的顯示值范圍分別為： 0~I. 0E-08pa. m3/s為無泄漏指示值區間； I. 0E-08pa. m3/s~5. 0E-08pa. m3/s為小漏量指示值區間； 5. 0E-08pa. m3/s~I. 0E-07pa. m3/s為中漏量指示值區間； I. 0E-07pa. m3/s~7. 0E-06pa. m3/s為大漏量指示值區間； 7. 0E-06pa. m3/s-9. 9E-03pa. m3/s以上為特大漏量指示值區間。
【專利摘要】本實用新型一種火力發電機組真空系統設備泄漏檢測系統，包括若干組氦氣噴槍、氦氣袋、氦氣收集槍和氦質譜主機；氦氣噴槍連接氦氣袋，氦氣噴槍口部設置在火力發電機組真空系統的設備連接部件及焊縫處；每個氦氣噴槍與氦氣袋之間設置有開關閥，氦氣收集槍口部設置在真空系統的真空泵排出口處，氦氣收集槍與氦質譜儀連接。該檢測系統簡單、環保、快速準確檢測發現汽輪機組真空系統設備泄漏的部位，對實際生產有很大的指導意義。
【IPC分類】G01M3/20
【公開號】CN204758234
【申請號】CN201520464420
【發明人】殷進軍, 趙亞梅
【申請人】西安亨特電力科技有限公司
【公開日】2015年11月11日
【申請日】2015年7月1日