火力发电厂作为我国电力供应的主要来源，对于电力资源的持续供应发挥了重要的作用。虽然火电厂的发电机组设备使用性能得到了有效的提高，但是在应用过程中还存在一些问题，导致机组设备的运行效率不高。汽轮机真空系统是火电厂非常重要的设备，如果在运行过程中出现故障问题，会严重影响火电厂的运行。所以，火电厂应该重点关注汽轮机真空系统凝汽设备运行的优化。

一、汽轮机凝汽系统设备组成及作用

火电厂汽轮机凝汽设备的组成结构较为复杂，主要设备包括凝汽器、凝结水泵以及循环水泵等。汽轮机中凝结设备主要发挥凝结作用，将做功后的乏汽在较低的背压下凝结为水，实现工质热能与机械能间的高效转换。凝结过程中利用抽气器将凝汽器内部带有高热量的空气及时的抽出，始终保持凝汽器设备的真空状态，从而提升汽轮机组的运转效率。凝汽器的作用还包括除氧功效，及时的将设备内部氧气抽出，避免机组设备出现腐蚀老化，有效的延长了机组设备的使用年限。

二、火电厂汽轮机真空系统凝汽设备运行低效的影响因素

（一）凝汽器中凝汽管道排列不标准

在凝汽器中，凝汽管道的主要作用是能够对凝结水进行及时的排放，其结构和排列方式对凝结水的温度产生重要的影响，同时也直接关系到汽轮机组的运转效率。一般情况下，凝汽管道的排列方式有多种类型，在实际应用过程中主要利用三角形和斜向正方形以及辐向排列等方式，每种排列方式都会由于排列密度的差异而导致管道内汽阻大小存在较大的差别。凝汽管道在运行期间需要保持正常的凝结水温度，使管道内的热负荷保持均匀性，以降低管道内产生的汽阻。但在实际的凝汽管道排列中，会因为不同因素导致管道排列没有达到标准和要求，进而影响了汽轮机组正常的运转效率。

（二）凝汽器内的凝结温度过低

汽轮机在运转过程中，如果真空系统中凝汽器内凝结水的温度相比入口蒸汽温度低时，就会出现设备凝水过冷的情况，二者之间的温度差就是过冷度。如果出现凝结水温度过低的情况，就会导致凝汽器内的吸热量过高，这样会对煤炭的消耗量提升。如果过冷温度增加1摄氏度，那么汽轮机在运转过程中就会增加0.1%的煤炭消耗量。并且过冷度在凝汽器内的增加，还会导致凝结水中的氧量提升，如果长期存在这种情况，会导致设备在氧化的作用下发生严重的腐蚀，进而导致设备出现严重的损坏。

（三）抽气器故障问题

在汽轮机真空系统凝汽设备中，抽气器能够对凝汽器中的空气进行及时的抽取，使其始终保持真空的状态，进而使容器内的气压低于外界气压值，有效的提升了汽轮机正常的运转效率。但是一旦抽气器出现了故障问题，就会出现无法及时有效的抽汽操作，从而导致凝汽器内空气过多的存留，导致凝汽器的真空状态无法得到有效的保持。

（四）凝汽器设备内进入的氧气过多

一般情况下，凝汽器设备内部的水汽会经过冷却后凝结成水，抽气器会及时将容器内出现的空气抽出，使容器能够始终处于真空状态。但是如果发生抽气不充分的情况，就会导致容器内存留过多的氧气，无法保证容器的真空状态，还由于氧气过多原因导致设备的管道阀门存在被腐蚀的可能，严重影响了汽轮机运行的安全性。另外，凝汽器设备内部如果含有的氧气含量较高，还会导致凝结水温度远低于运行标准，进而严重降低了汽轮机运转的效率。

三、火电厂汽轮机真空系统凝汽设备的优化运行措施

（一）合理排布凝汽器管道

对凝汽管道进行科学合理的排布，能够有效的避免上下层管道之间产生的相互影响，同时也能够降低管道内产生的汽阻，避免凝水过冷情况的发生。通常情况下，在管道排布过程中以中间集中和两侧疏松的方式进行排布，这样可以使第一排的气流速度得到有效的降低，并且蒸汽和空气的混合物也能够快速的从抽气口排出。为了能够更加有效的提升凝结管的热负荷强度，还需要合理的设置管道两侧的进汽和出汽的汽流通道，并且还要保证进汽管道能够直接的深入到管束内部，避免热负荷出现严重的流失。同时还能够降低蒸汽和外界空气的混合，将传热系数保持在标准范围之内。

（二）保持凝汽器设备内正常的凝水温度

为了能够确保凝汽器设备的正常凝水温度，在设置凝水管道的过程中需要充分考虑为蒸汽通道留有足够的空间。这样就会在输入蒸汽的过程中，能够直接到达凝汽器的底部，更加直接和高效的与冷凝水进行充分的接触，进而提升冷凝水的温度，避免了冷凝水在进入热井前出现温度过低的情况，进而为汽轮器的高效运行提供可靠的保障。

（三）保证抽气器始终处于正常的运转状态

凝汽设备运行的过程中，需要利用抽气器作为射水抽气器。此种抽气器的合理应用能够使容器内的水在压力的作用下形成高速射流，进而实现快速的将容器内的空气抽出，保持设备内部处于真空状态。如果压力水在喷嘴处进行降压时，也能够保持容器处于真空的状态下。因此，在设备运行过程中需要维持降压操作，这样可以使压力水的增速保持在标准的范围之内。抽气器还能够将容器内的不凝结气体及时抽出，与高速水流碰撞进而实现能量的转换。利用提升凝水射速的方式促使容器内没有凝结的气体及时快速排出，从而有效保证汽轮机运转的高效性。

（四） 避免容器内存在过多氧气

为了实现良好的容器除氧效果，应在设备运转过程中保证真空设备60%左右的负荷。汽轮机组在刚启动或者低负荷运转时，此时的除氧效果相对较差，并且不能保证凝结水进入热井前实现回热效果。在这种情况下，可以通过加入鼓泡除氧设备的方式，提升除氧效果。如果汽轮机组处在低负荷的运转状态下，就可以及时的打开鼓泡除氧设备，促使加入蒸汽能够与凝结水实现良好的混合，进而提升凝结水的整体温度。另外，还能够及时将设备内部没有凝结的气体及时排出。

结束语：

在火电厂中，汽轮机组真空系统凝汽设备是保障机组稳定运行的重要设备，通过合理排布凝器汽管道、保持正常合理的凝结水温和抽气器的高效运行，可以保证凝汽设备的高效运行，从而为汽轮机的高效运行提供可靠的保障。

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