真空严密性在线监测技术研究
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完成单位:国家能源(山东)工程技术有限公司
登记编号:ZSXC-2023-DL-2-117
登记年份:2023
发布时间:2023-06-29
仙树祥、宋益纯、赵建新、赵培山、李 军、周 栋、王吉超、宁方胜
1.成果简介
1.1项目背景:根据DL/T932-2019《凝汽器与真空系统运行维护导则》规定,机组正常运行时,应每月进行一次真空严密性试验;试验工作量大、有一定风险性,易造成误操作,或因设备故障,将会造成真空过低机组跳闸。
1.2.研究主要内容:为解决凝汽式汽轮机组真空严密性无在线监视手段、依靠人工试验工作量大和试验间隔时间太长和有安全风险的问题,提出了通过检测机组抽真空设备排大气空气流量实时计算真空严密性能的方法。在聊城公司#4机组罗茨真空泵气水分离器排大气管道上安装流量计等检测仪表,剔除气体中水分影响、真空泵本身内漏空气量影响后得到机组内漏的干空气流量;通过试验建立机组内漏干空气流量与真空严密性能之间的数学模型。理论分析和试验表明,抽真空设备排大气干空气流量与机组内漏的干空气流量基本对应,机组内漏的干空气流量与真空严密性能即单位时间内真空下降值之间具有近似线性的对应关系;通过实时检测抽真空设备排大气干空气流量等参数,即可实时计算得到机组真空严密性能即当前工况下的真空泄漏速率,对于运行人员实时掌握机组真空系统运行情况、提高运行经济性具有重要的指导意义。
2. 主要创新点:
(1)剔除各种干扰因素准确测量机组抽真空设备排入大气的干空气流量。
(2)通过试验建立机组抽真空设备排入大气的干空气流量与凝汽器真空严密性试验结果的对应关系。
(3)在DCS中设计真空严密性在线监测自动计算程序,计算对应的真空严密性数据,即当前工况下进行真空严密性试验时真空下降速度值,在DCS上进行显示。
3. 推广应用成效
本项目研究成功后,可广泛应用于火电厂汽轮机组,通过在线自动计算显示真空严密性能数据,比现有的定期进行真空严密性试验安全性高、实时性强,既可以降低工作量,也可以防止试验期间真空泵启动不正常导致真空过低机组跳闸,同时能及时发现机组真空性能下降影响运行经济性,具有广阔的应用前景。