摘 要：本文介紹了55MW汽輪機組熱力系統補水系統的改造方案，可起到提高凝汽器真空度和回熱系統經濟性的作用，同時可降低補水中的含氧量及排汽缸溫度。
關鍵詞：汽輪機組；補充水；節能；運行穩定性
通過改造我廠55MW汽輪機組的熱力系統化學補水迴路，將補水全部改入凝汽器，在凝汽器內增設一套裝置，可提高凝汽器真空度和回熱系統經濟性，且能降低補水中含氧量和排汽缸溫度，在熱力系統安全穩定運行及節能方面起到一定作用。
一、運行現狀分析
我廠55MW汽輪機組回熱循環系統由1台軸封加熱器、3台低壓加熱器、1台除氧器、2台高壓加熱器組成。原有的化學補水是由除鹽水箱經過疏水箱、疏水泵直接補至除氧器中。改造前汽輪機熱力系統存在以下問題。
1．補水系統設備較多，運行中的安全可靠性不高。補水經除鹽水箱出來經過兩級泵及中間的疏水箱，才能到達除氧器補入系統，而泵的流量，全靠人工監視疏水箱及除氧器的水位調節，做不到定時開停泵。
2．由於補水溫度較低且採用間斷式大量補水，每次都會造成除氧器內溫度和壓力產生較大波動，尤其冬季補水溫度很低，嚴重影響了除氧器的穩定運行和除氧效果。由於除氧器自供本機軸封用汽，造成軸封壓力的波動，同時對後面的高溫給水管道和鍋爐管道安全運行很不利。
3．汽輪機在開機空載或低負荷狀態下，凝汽器的真空偏低，排汽缸的溫度易超標。因缺乏有效的降溫措施，經常出現被迫停機的事故。而夏季循環水溫度較高，真空一般要比正常值偏低4%-5%，直接影響機組的汽耗率，同樣的初參數和負荷下汽耗相應增加4％左右。
二、可行性分析
1．補水從凝汽器補入，流經軸封加熱器、低壓加熱器，整個過程中吸收一定熱量，溫升可達40-60℃，再進入除氧器，可增加低壓加熱器系統的抽汽量，即低品位抽汽量增加；減少了除氧器的抽汽量，即高品位抽汽量減少，增加了這部分蒸汽在汽輪機內的做功。
2．凝汽器對補水可進行真空除氧，效果優於除氧器的機械式除氧，大大提高了整個回熱系統的除氧效果，而且除氧器可在無外擾的情況下穩定運行。
3．補水在凝汽器中吸收了汽輪機的排汽熱量，減少了一定份額的餘熱損失，強化了熱交換，降低了排汽溫度，改善了機組真空。由於我廠的軟化水用的是地下水，一般夏季水溫為25℃左右，冬季為5-10℃，比排汽溫度平均低20-30℃。經初步核算，此方案可平均降低排汽缸溫度3-5℃，提高真空1％一1.5%。
三、補水方式的確定
通過以上分析，決定保留原來的補水進入途徑，新增加一路補水從凝汽器喉部進入熱力系統。如果採用直管自然補入，雖然簡單實用，但由於補水進入凝汽器后可能沿著內壁流動，與排汽的接觸面積小，降溫效果不太理想。通過比較，確定了補入狀態應呈霧化從排汽缸喉部補入，形成一個霧化帶，在汽輪機排汽與凝汽器銅管接觸前進行熱交換。因此採用機械霧化噴嘴裝置，將噴嘴均勻分佈，調整噴嘴角度以補水不直接噴到葉片上為準。使用此裝置不但冷卻面積大，強化了換熱，而且使補充水易於達到飽和，為氣體從小水滴中擴散出來創造了條件，提高了除氧效果。
