真空系统的抽气方程

真空系统的抽气方程

真空系统的任务就是抽除被抽容器中的各种气体。我们可以把被抽容器中所产生的各种气体的流量称为真空系统的气体负荷。那么真空系统的气体负荷究竟来自哪些方面呢?或者说真空室内究竟有哪些气源呢?总起来说，可以归纳为下述几个方面：

(1)被抽容器内原有的空间大气，若容器的容积为Vm3，抽气初始压强为PoPa，则容器内原有的大气量为VP0Pa·m3；

(2)被抽容器内一旦被抽空，暴露于真空下的各种材料构件的表面就将把原来在大气压下所吸收和吸附的气体解析出来，这部分气体来源我们称之为放气，单位时间内的放气流量可以用QfPa·m3／s来示；

实验表明，材料表面单位时间内单位表面积的放气率q可以用式(27)的经验公式来计算。

真空室内暴露于真空下的构件表面，可能有多种材料。所以总的表面放气流量Qf为式(49)。

(3)大气通过容器壁结构材料向真空室内渗透的气体流量，以QsPa·m3／s表示。渗透的气流量即是大气通过容器壁结构材料扩散到容器中的气体流量。气体的这种渗透是有选择性的，例如：氢只有分离为原子才能透过钯、铁、镍和铝；氢对钢的渗透将随钢中含碳量的增加而增加。氦分子能透过玻璃。氢、氮、氧和氩、氖、氦能透过透明的石英。一切气体都能透过有机聚合物，如橡胶、塑料等。但是所有的隋性气体都不能透过金属。除了有选择性之外，渗透气流量Qs还与温度、气体的分压强有关。在材料种类、温度和气体分压强确定时，渗透气流量Qs是个微小的定值。

(4)液体或固体蒸发的气体流量QZPa·m3／s。空气中水分或工艺中的液体在真空状态下蒸发出来，这是在低真空范围内常常发生的现象。在高真空条件下，特别是在高温装置中，固体和液体都有一定的饱和蒸气压。当温度一定时，材料的饱和蒸气压是一定的，因而蒸发的气流量也是个常量。

(5)大气通过各种真空密封的连接处，通过各种漏隙通道泄漏进入真空室的漏气流量QLPa·m3／s。对于确定的真空装置，漏气流量QL是个常数。漏气流量通常可通过所说的压升率，即单位时间内容器中的压强增长率Px来计算式(28)。

当真空泵启动之后，真空系统即对被抽容器抽气。此时，真空系统对容器的有效抽速若以Se表示，容器中的压力以P表示，则单位时间内系统所排出的气体流量即是SeP。容器中的压强变化率为dP/dt，容器内的气体减少量即是V dP/dt。根据动态平衡，可列出如下方程(29)。

这个方程称为真空系统抽气方程。式中V是被抽容器的容积，由于随着抽气时间t的增长，容器内的压力P降低，所以容器内的压强变化率dP/dt是个负值。因而V dP/dt是个负值，这表示容器内的气体减少量。放气流量Qf，渗透气流量Qs，蒸发的气流量Qz和漏气流量QL都是使容器内气体量增多的气流量。SeP则是真空系统将容器内气体抽出的气流量，所以方程中记为一SeP。

对于一个设计、加工制造良好的真空系统，抽气方程(29)中的放气Qf渗气Qs、漏气QL和蒸气Qz的气流量都是微小的。因此抽气初期(粗真空和低真空阶段)真空系统的气体负荷主要是容器内原有的空间大气。随着容器中压强的降低，原有的大气迅速减少，当抽空至1～10-1Pa时，容器中残存的气体主要是漏放气，而且主要的气体成分是水蒸汽。如果用油封式机械泵抽气，则试验表明，在几十～几Pa时，还将出现泵油大量返流的现象。

2．低真空抽气时间的计算

从大气压开始到0.5Pa范围的抽气，我们统称为低真空抽气阶段。这一阶段的抽气通常用油封式机械真空泵或分子筛吸附泵来完成。一般来说，油封机械泵的特性是在大气压到102Pa 时抽速近似为常数，在102～O.5Pa时抽速变化较大，而对于吸附泵，5A分子筛在室温下由大气压到O.5Pa时对氮气的吸附速率近于常数；在液氮温度下，由大气压到1Pa时，对氮气

的吸附量近似于常数。因此，对于低真空阶段抽气可分为近似常抽速和变抽速两种情况来分别考虑。

(1)近似常抽速时，抽气时间的计算

油封机械泵在大气压到102Pa范围内抽速近似为常抽速。在这一阶段抽气过程中，系统内的压强较高，排气量较大，即使系统内有些微小的漏气和放气，影响也不大，可以忽略漏气、放气、蒸发和渗透的气流量。忽略这些微小的气流量之后，抽气方程(29)变为(30)。

①不考虑管道影响和漏放气时抽气时间的计算

通常，被抽容器的出口到真空泵入口之间有连接管路。连接管路的影响是使得系统对真空容器的有效抽速Se低于真空泵的抽速Sp这说明管路对于气体流动具有阻力，这种影响从真空技术基本方程(2a)即可看出。

我们先从最简单的情况来研究，假定真空泵的入口直接连到容器出口上进行抽空，如图8所示，此时没有连接管路或是连接管路很短，其影响可以忽略不计。微小的漏、放气流量等也忽略不计，则求解抽气方程(31)。

由式(32)可得出容器内压强P随抽空时间t的变化关系式(33)。

式中各符号的意义同式(32)，式(32)是抽气时间计算的最基本的公式。

②不考虑管道影响而考虑漏放气时抽气时间的计算

对于任何一个被抽容器不可能没有漏气和放气，当被抽容器内的压强较低，真空系统的排气流量不是很大时，就必须考虑漏、放气等气流量对抽气过程的影响，此时抽气时间的计算式为(34)。

③考虑管道影响和漏放气时，抽气时间的计算

实际上真空泵对容器的抽气都是通过连接管路进行的。由于管路的影响，泵对容器的有效抽速降低了，延长了抽气时间。因此在这种情况下需要考虑管道的影响。此时抽气时间的计算式为(35)。

真空泵对容器的有效抽速s可以利用真空技术基本方程(2)求出。计算时需先求出真空泵入口到容器出口之间连接管路的流导C，而流导C又与气流状态有关，所以要根据不同的气体流动状态,选择适宜的流导计算公式计算连接管路的流导C。计算出连接管路的流导C，由泵的实际抽速Sp，即可通过真空技术基本方程(2)求出泵对容器的有效抽速Se。再利用式(35)即可求出对于容积为Vm3的容器，从压强P0降低到P的抽气时间t。

(2)变抽速时抽气时间的计算

大多数真空泵的抽速都随其入口压强的变化而变化，尤其是机械真空泵，当其入口压强低于10Pa时，泵的抽速随其入口压强的变化更为显著。图9是某些真空泵的抽速特性曲线示意图。

①分段计算法

在一般情况下，计算变抽速时的抽气时间需要首先知道泵的抽速与其入口压强的关系。如图10所示。假定需要求容器内的压力由P0降低到P的抽气时间，则可以将P0到P这个压强区段分成n段。段效愈多，计算的抽气时间愈接近变抽速的实际。设相应每段的抽气时间为t1，t2…ti…tn取每段的平均抽蘧为s1，S2，…Si…Sn，用相应的公式(36)进行各个压力区段的抽气时间计算，然后求其代数和即得总的抽气时间t。

②经验系数计算法

油封机械真空泵的实际抽速S随其入口压强的降低而降低。研究其抽速特性曲线发现，其实际抽速S与其名义抽速Sp的近似关系是(46)。式中系数K在不同压力区间的取值如表2。因此抽气时间的计算可用式(37)。

应用该式计算抽气时间时，实际上相当于把从大气压到1Pa的抽气时间计算分成为五个区强区段，对应每一个压强区段，根据表2所给出的K值分别计算各压强区段的抽气时间，然

后将五个压强区段的抽气时间相加即得从大气压到1Pa的总的抽气时间。

真空系统的抽气Word版

1．真空系统的抽气方程 真空系统的任务就是抽除被抽容器中的各种气体。我们可以把被抽容器中所产生的各种气体的流量称为真空系统的气体负荷。那么真空系统的气体负荷究竟来自哪些方面呢?或者说真空室内究竟有哪些气源呢?总起来说，可以归纳为下述几个方面： (1)被抽容器内原有的空间大气，若容器的容积为Vm3，抽气初始压强为 P o Pa，则容器内原有的大气量为VP Pa·m3； (2)被抽容器内一旦被抽空，暴露于真空下的各种材料构件的表面就将 把原来在大气压下所吸收和吸附的气体解析出来，这部分气体来源我们称之为放 气，单位时间内的放气流量可以用Q f Pa·m3／s来示； 实验表明，材料表面单位时间内单位表面积的放气率q可以用式(27)的经验公式来计算。 真空室内暴露于真空下的构件表面，可能有多种材料。所以总的表面放 气流量Q f 为式(49)。 (3)大气通过容器壁结构材料向真空室内渗透的气体流量，以Q s Pa·m3／s表示。渗透的气流量即是大气通过容器壁结构材料扩散到容器中的气体流量。气体的这种渗透是有选择性的，例如：氢只有分离为原子才能透过钯、铁、镍和铝；氢对钢的渗透将随钢中含碳量的增加而增加。氦分子能透过玻璃。氢、氮、氧和氩、氖、氦能透过透明的石英。一切气体都能透过有机聚合物，如橡胶、塑料等。但 是所有的隋性气体都不能透过金属。除了有选择性之外，渗透气流量Q s 还与温度、气体的分压强有关。在材料种类、温度和气体分压强确定时，渗透气流量 Q s 是个微小的定值。 (4)液体或固体蒸发的气体流量Q Z Pa·m3／s。空气中水分或工艺中的液体在真空状态下蒸发出来，这是在低真空范围内常常发生的现象。在高真空条件下，特别是在高温装置中，固体和液体都有一定的饱和蒸气压。当温度一定时，材料的饱和蒸气压是一定的，因而蒸发的气流量也是个常量。 (5)大气通过各种真空密封的连接处，通过各种漏隙通道泄漏进入真空 室的漏气流量Q L Pa·m3／s。对于确定的真空装置，漏气流量Q L 是个常数。漏气 流量通常可通过所说的压升率，即单位时间内容器中的压强增长率P x 来计算式 (28)。 当真空泵启动之后，真空系统即对被抽容器抽气。此时，真空系统对容 器的有效抽速若以S e 表示，容器中的压力以P表示，则单位时间内系统所排出 的气体流量即是S e P。容器中的压强变化率为dP/dt，容器内的气体减少量即是V dP/dt。根据动态平衡，可列出如下方程(29)。 这个方程称为真空系统抽气方程。式中V是被抽容器的容积，由于随着抽气时间t的增长，容器内的压力P降低，所以容器内的压强变化率dP/dt是个 负值。因而V dP/dt是个负值，这表示容器内的气体减少量。放气流量Q f ，渗透 气流量Q s ，蒸发的气流量Q z 和漏气流量Q L 都是使容器内气体量增多的气流量。 S e P则是真空系统将容器内气体抽出的气流量，所以方程中记为一S e P。 对于一个设计、加工制造良好的真空系统，抽气方程(29)中的放气Q f 渗气Q s 、漏气Q L 和蒸气Q z 的气流量都是微小的。因此抽气初期(粗真空和低真空 阶段)真空系统的气体负荷主要是容器内原有的空间大气。随着容器中压强的降低，原有的大气迅速减少，当抽空至1～10-1Pa时，容器中残存的气体主要是漏放气，而且主要的气体成分是水蒸汽。如果用油封式机械泵抽气，则试验表明，

汽轮机排汽及抽真空系统培训教材

汽轮机排汽及抽真空系统培训教材 11.1概述 排汽装置抽真空系统在机组启动初期将空冷凝汽器、主排汽装置以及附属管道和设备中的空气抽出以达到汽机启动要求；机组在正常运行中除去空冷岛积聚的非凝结气体及排汽装置中的因凝结水除氧而产生的部分不凝结气体。 空冷凝汽器抽真空设备的选择应按最大空气泄漏量和空气容积来选择。二期每台主机空冷凝汽器抽真空系统中设置三台100%容量的水环式真空泵，在排汽装置和空冷凝汽器安装检修质量良好，漏气正常时，一台水环式真空泵运行即可维持凝汽器所要求的真空度，另外两台作为备用。在机组启动时，可投入三台运行，这样可以更快地建立起所需要的真空度，从而缩短机组启动时间。 每个排汽装置上还设置一台带有滤网的真空破坏阀，在机组出现紧急事故危及机组安全时，以达到破坏真空的需要。 真空泵选择条件：①启动时40分钟内将空冷岛及排汽装置内真空达到35KPa；②正常运行时一台或两台运行，从空冷岛及排汽装置内抽出不凝结气体，保持真空度。 每台机组设一套排汽装置，分为排汽装置A和排汽装置

B。本体设有低压旁路三级减温减压装置，与排汽装置作为一体。 凝结水箱放置于低压缸排汽装置下部，其有效容积不小于200m3，并能够满足机组启动和所有运行条件的要求。排汽装置下部凝结水箱内设有凝结水回热系统，以减少凝结水的过冷度。凝结水箱水位正常控制在1.4±0.3米，最高不超过2米，最低控制在0.7米。 汽机本体疏水扩容器在机组启动和甩负荷时，能承受全部疏水的压力和容量。疏水扩容器的形式为内置于排汽装置上，疏水扩容器的数量为2套，每套24m3。 为了防止蒸汽冲击管子和低加壳体，在每个低压缸与排汽装置喉部位置设有水幕保护，用凝水对可能向上至低压缸的返汽进行喷水，降温。水源取自凝水杂用水母管。当旁路系统投入或疏水量大造成排汽温度高时，投入水幕喷水，在排汽装置喉部形成一层水膜，用以阻挡向上的热蒸汽，改善低压缸尾部的工作条件，降低排汽温度，防止低压缸过热引起膨胀不均，引发振动。 两套#7低加分别置于排汽装置A、B颈部。在排汽装置颈内，所有抽汽管道均采用不锈钢膨胀节。 在每个排汽装置上设有真空破坏阀，真空破坏阀上设有滤网及注水门。在抽真空母管与凝结水回水管上设有联络管，

储罐真空服务合同

技术服务合同 甲方（委托方）：签订日期： 乙方（受托方）：签订地点： 甲、乙双方根据《中华人民共和国合同法》及相关法律规定，为明确双方权利义务，经友好协商，特签订本合同，供双方共同遵守。 第一条服务内容 甲方委托乙方办理如下业务： 1、60立方米液化天然气储罐抽真空； 2、储罐真空度检测及检测报告 第二条付款方式 1、合同总价为人民币元整（大写：）含税金元整（大写：元整） 2、合同签订后，甲方向乙方支付50%即_____元作为预付款，完成合同约定服务并经过甲方验收合格后，甲方7日内向乙方支付剩余 50%尾款，乙方7日内向甲方递交由国家检测机构开具的真空度检测报告； 3、上述款项由甲方支付到乙方下面的银行账户。 开户行： 账号： 第三条甲乙双方责任 1、甲方责任：甲方按照合同约定向乙方支付服务费。 2、乙方责任：乙方办理的业务必须手续齐全、完善，满足当地主管及业务部门（指当地锅炉压力容器安全检测研究院）验收、检查及甲方施工的需要。如若不符合，必须在甲方要求的合理期限内重新办理或全额退款。 3、由于甲方现场属于投产运行的天然气场站，乙方在履行服务过程中必须严格遵守甲方提出的各项安全要求，若因乙方人员或设备设施等原因造成甲方现场损失的，由乙方负责赔偿及担负相应安全责任。 第四条其它约定 1、本合同经双方签字加盖公章或合同章后生效。本合同壹式贰份，甲、乙双方执壹份，具有同等法律效力。 2、本合同如有涉讼纠纷，甲乙双方同意，以违约方对方所在地的人民法院为管辖法院。 3、本合同未尽事宜或在合同履行期间发现有需补充之处，双方可另行协商补充，经签字盖章认可后成为本合同的补充条款，与本合同具有同等法律效力。 甲方：乙方： 法定代表人（经办人）：法定代表人（经办人）：

真空泵抽气量抽气速度粗略计算公式

密闭容器内真空度随抽气时间的变化曲线 真空泵对密闭容器抽真空时，容器内部真空度的提高与抽气时间的函数关系如下： 式中：P为容器内的压力（即：绝对真空度）；t为自变量，是抽气时间 K 3 为泵的极限真空度值，K 1 、K 2 为与泵、容器大小、环境压力等相关的常数。 函数曲线示意图如下： 由此可以看出，在抽气初期，容器内压力下降（即：真空度的提高）很快，而后呈指数关系衰减，越来越慢，并无限逼近泵的极限真空度值。 如果您想知道经过多长的抽气时间才能达到您指定的真空度值，可以点击帮您作理论计算。理论计算值仅供参考！ 特别说明：根据我公司产品，计算公式作了简化，若用于计算其它品牌的真空泵出现的错误我们不负任何责任。 真空泵抽气量/抽气速度粗略计算公式 发表时间：2013-04-02 18:30 文章出处：编辑：admin点击 2205次 导读：Q=(V/T)×ln(P0/P1)其中：Q为真空泵抽气量(L/s)。V为真空室容积，单位为升(L)。T为达到要求绝对压强所需时间，单位为秒(S)。P0为被抽容积内部的初始压强。P1为要求达到的绝对压强，单位为帕(Pa)。 抽气量即为抽气速度，是真空泵的重要参数之一。单位一般式L/S或m^3/h。选型时，若选抽气量太小的泵，会因为漏气等系列因素导致无法达到预期的真空度;若抽气量选择太大又因功耗太大不经济。因此，合理选择真空泵的抽泣量非常重要。下面简单介绍真空泵抽气量粗略计算公式： Q=(V/T)×ln(P0/P1) 其中：Q为真空泵抽气量(L/s)。 V为真空室容积，单位为升(L)。 T为达到要求绝对压强所需时间，单位为秒(S)。 P0为被抽容积内部的初始压强，即一个大气压强。计算时应根据当地海拔值(点此查看不同海拔地区的大气压值)计算，沿海地区一般都取101325。单位为帕(Pa)，也可以为托或毫米汞柱。 P1为要求达到的绝对压强，单位为帕(Pa)，也可以为托或毫米汞柱。所谓绝对压强是以绝对零压作起点所计算的压强称绝对压强，通常所指的大气压强为101325帕，就是大气的绝对压强。当密封腔内部被抽走部分气体后，这个数值会下降，其反映出设备内压强的实际数值。水环式真空泵的绝对压强值为3300Pa，旋片式真空泵最高为之间。

汽轮机凝汽器系统真空查漏

汽轮机凝汽器系统真空查漏 机组真空是火力发电厂重要的监视参数之一，真空变化对汽轮机安全、经济运行都有影响，运行经验表明，凝汽器真空降低直接影响循环效率，每降低1KPa真空会使汽轮机热耗增加0.94%，机组煤耗增加 3.2g/kwh。真空下降使循环效率下同时会造成汽轮机排汽温度的升高，引起汽轮机转子上移，轴承中心偏离，严重时会引起汽轮机的振动。此外，凝汽器真空降低时为保证机组出力不变，必须增加蒸汽流量，导致轴向推力增大，变化严重时会影响汽轮机安全运行。另一方面，空气漏入凝结水中会使凝结水溶氧超标，腐蚀汽轮机、锅炉设备，影响机组的安全运行。因此在汽轮机运行中必须严格控制机组真空下降。机组运行中真空主要与循环水量水温及系统严密性有关。如果出现真空下降，排除比较常见的故障外，真空系统的泄漏是造成下降的主要原因。其现象主要表现为真空数值下降、排汽温度升高、主汽流量增加及凝汽器端差增大等，直接影响到机组运行的安全经济性。 我厂凝汽器是由东方汽轮机厂生产制造N17660型表面式换热器，水室采用对分制，便于运行中对凝汽器进行半面清洗，凝汽器、凝结水泵、射水抽汽器、循环水泵及这些部件之间所连接的管道称为凝汽设备，凝汽器真空的高低对汽轮机运行的经济性有着直接的关系，所以要求真空系统（包括凝汽器本体）要有高度的严密性。一般是通过定期进行真空严密性试验来检验真空系统的严密程度。通过试

验，可掌握真空系统严密性的变化情况，鉴定凝汽器工作的好坏，以便采取对策查找及消除漏点，防止空气漏入影响传热效果及真空，不同机组对真空严密性有不同的要求，真空严密性用每分钟真空下降值表示。 凝汽器真空系统的密封点很多，包括与凝汽器连接的负压管道的焊口、膨胀节、疏水扩容器、减温水管道、多级水封、水位计等涉及汽机、热控等多个专业，检修工艺要求严格，检修工艺要求严格，涉及范围广，要求责任心强。真空系统严密性应在机组检修期间得以保证，如果由于密封不严、检修工艺不合理及查漏不全面等在机组运行一段时间后发生泄漏，仍应该采取各种措施，积极进行真空严密泄漏查找工作。为保证汽轮机真空系统查漏工作的顺利进行，确保机组的安全经济运行，特制定如下措施： 一组织措施 1、本工作的开展需要运行、点检、检修及热力试验组协调完成。 2、准备好查漏工作所需要的氦质谱检漏仪、氦气瓶、便携式气袋、喷射用铜管及连接用胶管、对讲机等工器具，保证合格足量的氦气。 3 、査漏工作要确定一个工作负责人，负责査漏工作中各部门的协调联系工作以及査漏工作的分工安排。 4、查漏工作由设备部组织进行，发电部专工、热试组人员、汽机车间检修班组人员配合，运行当值人员保证机组稳定运行并配合进行各阶段严密性试验。

真空泵抽气量抽气速度粗略计算公式

真空泵抽气量抽气速度 粗略计算公式 Document number：NOCG-YUNOO-BUYTT-UU986-1986UT

密闭容器内真空度随抽气时间的变化曲线 真空泵对密闭容器抽真空时，容器内部真空度的提高与抽气时间的函数关系如下： 式中：P为容器内的压力（即：绝对真空度）；t为自变量，是抽气时间 K 3 为泵的极限真空度值，K 1 、K 2 为与泵、容器大小、环境压力等相关的常数。 函数曲线示意图如下： 由此可以看出，在抽气初期，容器内压力下降（即：真空度的提高）很快，而后呈指数关系衰减，越来越慢，并无限逼近泵的极限真空度值。 如果您想知道经过多长的抽气时间才能达到您指定的真空度值，可以点击帮您作理论计算。理论计算值仅供参考！ 特别说明：根据我公司产品，计算公式作了简化，若用于计算其它品牌的真空泵出现的错误我们不负任何责任。 真空泵抽气量/抽气速度粗略计算公式 发表时间：2013-04-02 18:30 文章出处：编辑：admin点击 2205次 导读：Q=(V/T)×ln(P0/P1)其中：Q为真空泵抽气量(L/s)。V为真空室容积，单位为升(L)。T为达到要求绝对压强所需时间，单位为秒(S)。P0为被抽容积内部的初始压强。P1为要求达到的绝对压强，单位为帕(Pa)。 抽气量即为抽气速度，是真空泵的重要参数之一。单位一般式L/S或m^3/h。选型时，若选抽气量太小的泵，会因为漏气等系列因素导致无法达到预期的真空度;若抽气量选择太大又因功

耗太大不经济。因此，合理选择真空泵的抽泣量非常重要。下面简单介绍真空泵抽气量粗略计算公式： Q=(V/T)×ln(P0/P1) 其中：Q为真空泵抽气量(L/s)。 V为真空室容积，单位为升(L)。 T为达到要求绝对压强所需时间，单位为秒(S)。 P0为被抽容积内部的初始压强，即一个大气压强。计算时应根据当地海拔值(点此查看不同海拔地区的大气压值)计算，沿海地区一般都取101325。单位为帕(Pa)，也可以为托或毫米汞柱。 P1为要求达到的绝对压强，单位为帕(Pa)，也可以为托或毫米汞柱。所谓绝对压强是以绝对零压作起点所计算的压强称绝对压强，通常所指的大气压强为101325帕，就是大气的绝对压强。当密封腔内部被抽走部分气体后，这个数值会下降，其反映出设备内压强的实际数值。水环式真空泵的绝对压强值为3300Pa，旋片式真空泵最高为之间。 以上公式都是粗略计算的，一般都忽略了外界因素(如循环水温度、海拔、供电电压、工作范围值等)对真空泵的效率。实际选型时要在以上计算出的抽气量的基础上加一定的安全值。 附：真空泵常见单位换算公式

真空卸污设备操作规范流程

铁路站场真空卸污设备操作使用手册 中国铁道科学研究院节能环保劳卫研究所

北京中铁科节能环保新技术有限公司 2011年9月

目录 1操作规程 (1) 2设备介绍 (4) 2.1设备组成 (4) 2.2设备性能 (8) 2.3卸污系统工艺流程 (10) 3真空卸污设备操作说明 (12) 3.1操作说明 (12) 3.2真空机组操作 (14) 3.3卸污冲洗单元操作 (18) 3.4真空卸污在线监控系统操作 (20)

1操作规程 开机前准备 （1）操作人员 操作人员上班前应进行工作交接，说明真空卸污系统运行状况和单元设备运行状况，如无异常方可使用。 （2）电路检查 检查线路连接和接插部位应无松动、脱落；检查机组及抽吸单元电源接通情况。 机组保险丝和电缆连接必须在初次运行之前和每次维护时全部检查。 （3）机组闸阀检查 真空机组内4个闸阀必须按OPEN箭头方向转动至全部开启位置（常开）； 2个注水球阀处于关闭状态（常闭）； 2个进污管闸阀处于开启状态（常开）； 1个连接两套机组的闸阀处于关闭状态（常闭），当一台机组出现故障时闸阀开启备用机组，机组互为备用。 （4）抽吸单元阀门检查 抽吸单元与真空支管连接球阀开启状态（常开）； 抽吸单元快速接头处球阀关闭状态。 （5）定期查看室外排污检查井卸污口是否畅通，污水报警灯亮时说明必须清掏化粪池。 开启真空机组 （1）用内六角扳手开启机箱门； （2）将电源开关旋至ON（开）。 （3）将泵1及泵2模式开关旋至AUTO（自动位置），电机泵正常启动

运转，并进入自动控制程序。 （4）观察机组运转情况正常后，系统真空度达到设定值，记录。（5）关闭机箱门。 抽吸单元操作步骤 （1）打开抽吸单元盖板，此时感应式开关相应被打开，设备进入设定工作程序。 （2）将快速接头球阀及软管牵引至列车集污箱快速接头处，快速接口相互对接，并拉紧扣环（快速接头被锁紧密封）。 （3）顺序打开抽吸单元快速接头球阀、列车污物箱进气阀、列车污物箱卸污口球阀（进入卸污状态）。 （4）卸污约1～2分钟后，观察抽吸软管状态，有空气进入软管后延时10秒钟。然后依次关闭列车污物箱卸污口球阀；关闭列车污物箱进气阀；关闭抽吸单元快速接头球阀；松开扣环取下快速接头、接头向上倾斜并打开球阀3秒钟再关闭。 （5）卸污结束后，工人手持快速接头将接头放置在导向轮上，迅速关闭盖板，感应开关关闭，完成卸污过程。 （6）在感应开关故障时可手动按动绿色启动按钮进行软管回收。 关闭真空机组 （1）作业完毕将泵2模式开关旋至O（关）位置，再将泵1模式开关旋至O（关）位置。 （2）若经常使用，保持机组电源常开状态，每次运行操作只对两个泵进行“Auto-0”的操作，防止频繁开关电源时，冲击电流对电子元件造成损伤。若不经常使用，将电源开关旋至OFF。 （3）用内六角扳手将机箱门关闭。

汽轮机直接空冷凝汽器气密性试验

汽轮机直接空冷凝汽器气密性试验 由于汽轮机的直接空冷系统是在负压下工作的，因此要尽最大努力防止空气进入真空系统，要求在直接空冷系统安装完毕后和系统运行时应进行气密性试验。 直接空冷系统的真空系统由下列部分构成：汽轮机及其辅机的真空系统、直接空冷系统的真空系统。 气密性试验的定义 直接空冷停运时的气密性试验是指在设备安装完毕后或在任何需要时进行的“气压试验”。 直接空冷运行时的气密性试验是指电厂在运行期间进行的真空衰减试验，用以检查密闭气压试验，即真空严密性试验。 1.气压试验 进行气压试验的范围 直接空冷系统在安装完毕后应进行气压试验。进行试验的部件：汽轮机后面的主排汽管道和蒸汽分配管道，空气冷凝器的换热器管束，尽可能多的凝结水管道、抽真空气管道，尽可能多的水箱（疏水箱，凝结水箱），在进行试验时相邻的系统和管路应进行密封隔离，比如：应将主排汽管道的爆破片取出，并将管口封盖、应用端板密封主排汽管道管口、其他所有进入蒸汽管道、抽真空系统、汽轮机系统的管路和

管口、蒸汽减压的旁通及其附属设备、凝结水泵等。 进行气压试验所需材料 隔离各种管口所用的端板、空气压缩机，要求压缩空气应不含油和水，可以在气压试验的压力下（通常为1.5bar(abs)）使压缩机完全卸载的安全阀、气压软管、根据附图的连接设施、两只压力表，-1到0.5barg，或0到1.0barg、环境空气温度计、装有肥皂泡液体的容器、连接空气压缩机的接口位置应放在易于安装和维护的地方，比如：排汽管道上。 气压试验程序 安装完毕后，被隔离的系统将进行气密性试验： 1) 应将正常测量仪表拆除或用球阀将它们密封隔离。 2) 如果试验仪表继续用于气密性试验，则它们必须可以承受试验压力。 3) 相连的管路和管口都被端板密封。 4) 相应阀门应开关完毕。 5) 将系统充压至0.5bar。 6) 再次检查系统以确保已经按照规定的边界线将系统隔离。 7) 检查易损的连接位置、法兰、和焊缝。 8) 将管道充压至最终试验压力。 9) 关闭球阀以便将充压的系统与空气压缩机隔离开。 10) 在最初的两小时内每隔15分钟观察记录两只压力表的压力变化，记录下可能的环境温度的变化。

汽轮机真空高的原因分析及防范措施通用版

解决方案编号：YTO-FS-PD443 汽轮机真空高的原因分析及防范措施 通用版 The Problems, Defects, Requirements, Etc. That Have Been Reflected Or Can Be Expected, And A Solution Proposed T o Solve The Overall Problem Can Ensure The Rapid And Effective Implementation. 标准/ 权威/ 规范/ 实用 Authoritative And Practical Standards

汽轮机真空高的原因分析及防范措 施通用版 使用提示：本解决方案文件可用于已经体现出的，或者可以预期的问题、不足、缺陷、需求等等，所提出的一个解决整体问题的方案（建议书、计划表），同时能够确保加以快速有效的执行。文件下载后可定制修改，请根据实际需要进行调整和使用。 摘要：本文对EHNKS50/80/16冷凝式汽轮机开车以来真空高的几个原因进行了分析，以便操作人员了解汽轮机真空高的原因，对其进行防范措施 关键词：汽轮机真空分析防范措施 EHNKS50/80/16冷凝式汽轮机T7612，用于神华宁煤45000Nm3/h空分装置压缩机组驱动用抽汽凝汽式汽轮机组。 其中，凝汽器真空度对凝汽式汽轮机组运行安全性和热经济性有很大影响。在运行中,凝汽器工作状态恶化将直接引起汽轮机热耗、汽耗增大和出力降低。另外,真空下降使汽轮机排汽缸温度升高,引起汽机轴承中心偏移,严重时还引起汽轮机组振动。为保证机组出力不变,真空降低时会增加蒸汽流量,这样导致了轴向推力增大,使推力轴承过负荷,影响机组安全运行。因此,对造成汽轮机组真空高的原因进行分析并采取预防措施十分必要。

真空泵的选型及常用计算公式汇总

真空泵选型 真空泵的作用就是从真空室中抽除气体分子，降低真空室内的气体压力，使之达到要求的真空度。概括地讲从大气到极高真空有一个很大的范围，至今为止还没有一种真空系统能覆盖这个范围。因此，为达到不同产品的工艺指标、工作效率和设备工作寿命要求、不同的真空区段需要选择不同的真空系统配置。为达到最佳配置，选择真空系统时，应考虑下述各点： 确定工作真空范围: ----首先必须检查确定每一种工艺要求的真空度。因为每一种工艺都有其适应的真空度范围，必须认真研究确定之。 确定极限真空度 ----在确定了工艺要求的真空度的基础上检查真空泵系统的极限真空度，因为系统的极限真空度决定了系统的最佳工作真空度。一般来讲，系统的极限真空度比系统的工作真空度低20%，比前级泵的极限真空度低50%。 被抽气体种类与抽气量 检查确定工艺要求的抽气种类与抽气量。因为如果被抽气体种类与泵内液体发生反应，泵系统将被污染。同时必须考虑确定合适的排气时间与抽气过程中产生的气体量。 真空容积 检查确定达到要求的真空度所需要的时间、真空管道的流阻与泄漏。 考虑达到要求真空度后在一定工艺要求条件下维持真空需要的抽气速率。 主真空泵的选择计算 S=2.303V/tLog(P1/P2) 其中： S为真空泵抽气速率(L/s) V为真空室容积（L） t为达到要求真空度所需时间(s)

P1为初始真空度(Torr) P2为要求真空度(Torr) 例如： V=500L t=30s P1=760Torr P2=50Torr 则: S=2.303V/t Log(P1/P2) =2.303x500/30xLog(760/50) =35.4L/s 当然上式只是理论计算结果，还有若干变量因素未考虑进去，如管道流阻、泄漏、过滤器的流阻、被抽气体温度等。实际上还应当将安全系数考虑在内。目前工业中应用最多的是水环式真空泵和旋片式真空泵等 一般的要求是： 1、真空度、真空容积、主要介质、温度、主要容积类设备。 2、真空流入介质及流量、压力、温度、规律。 3、抽气量、抽出气体介质、温度。 4、真空设备的占地面积、自动化程度、真空管道规格 选用真空泵时需要注意事项： 1、真空泵的工作压强应该满足真空设备的极限真空及工作压强要求。如：真空镀膜要求1×10-5mmHg的真空度，选用的真空泵的真空度至少要5×10-6mmHg。通常选择泵的真空度要高于真空设备真空度半个到一个数量级。 2、正确地选择真空泵的工作点。每种泵都有一定的工作压强范围，如：扩散泵为10-3~10-7mmHg，在这样宽压强范围内，泵的抽速随压强而变化，其稳定的工作压强范围为5×10-4~5×10-6mmHg。因而，泵的工作点应该选在这个范围之内，而不能让它在10-8mmHg下长期工作。又如钛升华泵可以在10-2mmHg下工作，但其工作压强应小于1×10-5mmHg为好。

汽轮机真空高的原因分析及防范措施示范文本

汽轮机真空高的原因分析及防范措施示范文本 In The Actual Work Production Management, In Order To Ensure The Smooth Progress Of The Process, And Consider The Relationship Between Each Link, The Specific Requirements Of Each Link To Achieve Risk Control And Planning 某某管理中心 XX年XX月

汽轮机真空高的原因分析及防范措施示 范文本 使用指引：此解决方案资料应用在实际工作生产管理中为了保障过程顺利推进，同时考虑各个环节之间的关系，每个环节实现的具体要求而进行的风险控制与规划，并将危害降低到最小，文档经过下载可进行自定义修改，请根据实际需求进行调整与使用。 摘要：本文对EHNKS50/80/16冷凝式汽轮机开车以 来真空高的几个原因进行了分析，以便操作人员了解汽轮 机真空高的原因，对其进行防范措施 关键词：汽轮机真空分析防范措施 EHNKS50/80/16冷凝式汽轮机T7612，用于神华宁 煤45000Nm3/h空分装置压缩机组驱动用抽汽凝汽式汽轮 机组。 其中，凝汽器真空度对凝汽式汽轮机组运行安全 性和热经济性有很大影响。在运行中,凝汽器工作状态恶化 将直接引起汽轮机热耗、汽耗增大和出力降低。另外,真空

下降使汽轮机排汽缸温度升高,引起汽机轴承中心偏移,严重时还引起汽轮机组振动。为保证机组出力不变,真空降低时会增加蒸汽流量,这样导致了轴向推力增大,使推力轴承过负荷,影响机组安全运行。因此,对造成汽轮机组真空高的原因进行分析并采取预防措施十分必要。 为保持凝汽系统中蒸汽凝结时建立的真空和良好的换热效果，由抽气器将漏入空气冷却器系统的空气（包括未凝蒸汽）不断抽出，汽轮机配置有起动抽气器和双联两级抽气器，在起动抽气器的排空管路上装有消音器以降低噪声。抽气器均是射汽抽气式，以辅助蒸汽作汽源。 为防止汽缸前汽封处高温蒸汽漏入轴承箱造成轴承温度升高及润滑油中带水；防止后汽封处空气漏入排缸而使真空恶化，汽轮机采用了封闭式汽封系统，主要由气动汽封压力调节器以及管道、阀门等组成，正常运行时封汽压力0.108Mpa。

油品鹤管装卸系统流程图

油品鹤管装卸系统流程图 油气储运与油品装卸专用鹤管生产厂家分享油品装卸系统及其 装卸，卸油工艺流程有2种方法，即上部缷油流程和下部缷油流程；其中上部缷油流程又分为：泵卸油流程、自流卸油流程。 1.上部卸油工艺流程 上部卸油--是通过鹤管从油罐车上部用泵或虹吸自流的方法将 油卸车。------这是我国铁路卸油广泛采用的方法。 ①泵卸油流程： 1）设备及流程介绍 泵卸油流程图 1-鹤管；2-集油管；3-输油管；4-输油泵；5-真空泵；6-放空罐；7-真空罐；8-零位油罐；9-真空管；10-扫舱总管；11-扫舱短管 2）泵卸油流程的三大系统： a）输油系统的作用：输转油罐车与储油罐内的油品。 设备：鹤管集油管、输油管和输油泵等。 b)真空系统的作用：填充鹤管的虹吸和收净油罐车底油。

设备：真空泵、真空罐、真空管线和扫舱短管等。 c)放空系统的作用：装卸完毕后，将管线中的油品放空，以免下 次输送其它油品时造成混油现象或易凝油品冻结于管线中。 设备：放空罐和放空管线。 3)存在的问题： 从油罐车内卸出的油品可直接泵送至储油罐，不经过零位罐，减少了油品损耗。必须设置高大的鹤管、栈桥和真空系统等，设备多、操作复杂，并往往形成气阻，影响正常卸油。 适用场合：平原大型油库 ②自流卸油流程： 1-鹤管；2-真空管；3-集油管；4-真空罐； 5-抽底油管；6-零位油罐；7-离心泵；8-储油区 当油罐车高于零位油罐并具有足够的位差时，即可采用虹吸自流卸油。鹤管必须具有抽真空或填充油料的设备。虹吸自流卸油的优点：不受泵和动力的影响。缺点：卸油后，多一次输转，增加了油品的蒸发损耗。

真空系统抽气时间的计算

真空系统抽气时间的计算 1．真空系统的抽气方程 真空系统的任务就是抽除被抽容器中的各种气体。 我们可以把被抽容器中所产生的各种气体的流量称为真空系统的气体负荷。那么真空系统的气体负荷究竟来自哪些方面呢?或者说真空室内究竟有哪些气源呢?总起来说，可以归纳为下述几个方面： (1)被抽容器内原有的空间大气，若容器的容积为Vm 3，抽气初始压强为P o Pa ，则容器内原有的大气量为VP 0Pa·m 3； (2)被抽容器内一旦被抽空，暴露于真空下的各种材料构件的表面就将把原来在大气压下所吸收和吸附的气体解析出来，这部分气体来源我们称之为放气，单位时间内的放气流量可以用Q f Pa·m 3／s 来示； 实验表明，材料表面单位时间内单位表面积的放气率q 可以用式(27)的经验公式来计算。 真空室内暴露于真空下的构件表面，可能有多种材料。所以总的表面放气流量Q f 为式 (49)。 (3)大气通过容器壁结构材料向真空室内渗透的气体流量，以Q s Pa·m 3／s 表示。渗透的气流量即是大气通过容器壁结构材料扩散到容器中的气体流量。气体的这种渗透是有选择性的，例如：氢只有分离为原子才能透过钯、铁、镍和铝；氢对钢的渗透将随钢中含碳量的增加而增加。氦分子能透过玻璃。氢、氮、氧和氩、氖、氦能透过透明的石英。一切气体都能透过有机聚合物，如橡胶、塑料等。但是所有的隋性气体都不能透过金属。除了有选择性之外，渗透气流量Q s 还与温度、气体的分压强有关。在材料种类、温度和气体分压强确定时，渗透气流量Q s 是个微小的定值。 (4)液体或固体蒸发的气体流量Q Z Pa·m 3／s 。空气中水分或工艺中的液体在真空状态下蒸发出来，这是在低真空范围内常常发生的现象。在高真空条件下，特别是在高温装置中，固体和液体都有一定的饱和蒸气压。当温度一定时，材料的饱和蒸气压是一定的，因而蒸发的气流量也是个常量。 (5)大气通过各种真空密封的连接处，通过各种漏隙通道泄漏进入真空室的漏气流量Q L Pa·m 3／s 。对于确定的真空装置，漏气流量Q L 是个常数。漏气流量通常可通过所说的压升率，即单位时间内容器中的压强增长率P x 来计算式(28)。 当真空泵启动之后，真空系统即对被抽容器抽气。此时，真空系统对容器的有效抽速若以S e 表示，容器中的压力以P 表示，则单位时间内系统所排出的气体流量即是S e P 。容器中的压强变化率为dP/dt ，容器内的气体减少量即是V dP/dt 。根据动态平衡，可列出如下方程 (29)。 这个方程称为真空系统抽气方程。 式中V 是被抽容器的容积，由于随着抽气时间t 的增长，容器内的压力P 降低，所以容器内的压强变化率dP/dt 是个负值。因而V dP/dt 是个负值，这表示容器内的气体减少量。放气流量Q f ，渗透气流量Q s ，蒸发的气流量Q z 和漏气流量Q L 都是使容器内气体量增多的气流量。S e P 则是真空系统将容器内气体抽出的气流量，所以方程中记为一S e P 。

汽轮机真空系统知识112

汽轮机真空系统知识 第一节凝汽设备的作用 凝气设备主要由凝汽器、循环水泵、凝结水泵、抽气器等组成。 一、凝汽器的作用 凝汽器的作用是降低汽轮机的排气压力即形成高度真空，以增大蒸汽在汽轮机内的理想焓降；冷却汽轮机排汽成为凝结水，回收工质和一部分热量；在机组启、停中回收疏水；对凝结水和凝汽器补水进行一级真空除氧。 二、抽气器的作用 抽气器的作用有二：一是在机组启、停过程中，抽出凝汽器内的空气，建立启动真空；一是在机组运行中，连续不断地抽出凝汽器内漏入的空气等不凝结气体和蒸汽，维持凝汽器内的真空，以保证凝汽器的工作效率和提高机组经济性。 三、循环水泵和凝结水泵的作用 循环水泵的作用是连续不断地向凝汽器及其他冷却器（空冷器、冷油器）等提供一定压力和流量的冷却水，以保证它们工作需要。 凝结水泵的作用是将凝汽器中的凝结水连续不断地输送出去，送至除氧器作为锅炉给水，以达到回收工质的作用。 第二节凝汽设备的运行监控与工作原理 　一：凝汽器的运行与监督 （一）凝汽器运行好坏的标志 （1）能否达到最有利真空； （2）能否使凝结水的过冷度最小； （3）能否保证凝结水品质合格。 （二）凝汽器的最有利真空 凝汽器的最有利真空是指在汽轮机排气量、凝汽器冷却水入口温度一定时，通过增加冷却水流量使汽轮发电机的功率增加。当发电机增加的功率与循环水泵多耗的功率之差最大时的真空。它应该经过技术经济比较来确定，一般由实验来确定。 （三）凝结水的过冷却 凝汽器排汽口温度与凝结水温度之差称为凝结水的过冷度。 凝结水过冷却一方面降低了电厂的热经济性，增大了煤耗-一般过冷度每增加1℃，煤耗率约增加0.1％～0.15％；另一方面使凝结水含氧量增加，加快了设备管道系统的腐蚀，降低了设备的安全性和可靠性。

(四)水环式真空泵抽气速率计算

（四）水环式真空泵抽气速率计算 水环式真空泵回水的饱和蒸汽压影响了真空泵的极限真空6KPa和抽气速率。工艺系统真空压力≥6KPa选用。 1、P1= KPa 密封水温下饱和蒸汽压下输入 2、P2= KPa 抽气温度下物料气液平衡时蒸汽分压输入。 3、G1= Kg/h水溶解空气量0.025Kg/m3冷凝水蒸汽中空气量10Kg/t蒸汽输 入。 4、G2= K g/h真空系统总容积估计泄漏空气量查表输入 真空系统静密封处泄漏空气量0.2Kg/h·M,一般用真空系统容积估计泄漏空气量G2 Kg/h 容积m3泄漏空气量G2Kg/h对应表 真空容积m3泄漏空气Kg/m 1 1 2 2 3 3 4 4 5 5 6-10 6 11-15 7 16-25 8 26-30 9 31-50 10 51-100 20 101-150 25 151-200 30 201-300 40 301-400 50 401-500 60

5、G=G1+G2= Kg/h 泄漏入真空系统空气总量计算值。 6、Ps= KPa 工艺设计真空系压力输入。 7、P3=Ps-(P1+P2)= KPa 空气分压计算值。 8、M3=G/29= 抽气中空气摩尔数计算值。 9、M 总=M3/（P3/Ps)= 抽气中总摩尔数计算值。 10、M2=M 总*（P2/Ps)= 抽气中不凝物料摩尔数计算值。 11、M1=M 总*（P1/Ps)= 抽气中水蒸汽摩尔数计算值。 12、G3=M2*m 分子量= Kg/h 抽气不凝物料量计算值。 13、G4=M1*18= Kg/h 抽气水汽量计算值。 #DIV/0! #DIV/0! #DIV/0! #DIV/0!

真空常用计算公式

真空概念及真空计算公式 1、真空的定义 真空系统指低于该地区大气压的稀簿气体状态 2、真空度 处于真空状态下的气体稀簿程度，通常用“真空度高”和“真空度低”来表示。真空度高表示真空度“好”的意思，真空度低表示真空度“差”的意思。 3、真空度单位 通常用托（Torr）为单位，近年国际上取用帕（Pa）作为单位。 1托＝1/760大气压＝1毫米汞柱 4、托与帕的转换 1托＝133.322帕或1帕＝7.5×10-3托 5、平均自由程 作无规则热运动的气体粒子，相继两次碰撞所飞越的平均距离，用符号“λ”表示。 6、流量 单位时间流过任意截面的气体量，符号用“Q”表示，单位为帕·升/秒（Pa·L/s）或托·升/秒（Torr·L/s）。

7、流导 表示真空管道通过气体的能力。单位为升/秒（L/s），在稳定状态下，管道流导等于管道流量除以管道两端压强差。 符号记作“U”。U＝Q/(P2- P1) 8、压力或压强 气体分子作用于容器壁的单位面积上的力，用“P”表示。 9、标准大气压 压强为每平方厘米101325达因的气压，符号：（Atm）。 10、极限真空 真空容器经充分抽气后，稳定在某一真空度，此真空度称为极限真空。通常真空容器须经12小时炼气，再经12小时抽真空，最后一个小时每隔10分钟测量一次，取其10次的平均值为极限真空值。 11、抽气速率 在一定的压强和温度下，单位时间内由泵进气口处抽走的气体称为抽气速率，简称抽速。即Sp＝Q/（P－P0） 12、热偶真空计 利用热电偶的电势与加热元件的温度有关，元件的温度又与气体的热传导有关的原理来测量真空度的真空计。

13、电离真空计（又收热阴极电离计） 由筒状收集极，栅网和位于栅网中心的灯丝构成，筒状收集极在栅网外面。热阴极发射电子电离气体分子，离子被收集极收集，根据收集的离子流大小来测量气体压强的真空计。 14、复合真空计 由热偶真空计与热阴极电离真空计组成，测量范围从大气~10-5Pa。 15、冷阴极电离计 阳极筒的两端有一对阴极板，在外加磁场作用，阳极筒内形成潘宁放电产生离子，根据阴极板收集的离子流的大小来测定气体压强的真空计。 16、电阻真空计 利用加热元件的电阻与温度有关，元件的温度又与气体传导有关的原理，通过电桥电路来测量真空度的真空计。 17、麦克劳真空计（压缩式真空计） 将待测的气体用汞（或油）压缩到一极小体积，然后比较开管和闭管的液柱差，利用玻义尔定律直接算出气体压强的一种绝对真空计。18、B－A规 这是一种阴极与收集极倒置的热阴极电离规。收集极是一根细丝，放在栅网中心，灯丝放在栅网外面，因而减少软X射线影响，延伸测量下限，可测超高真空。

600MW抽气式汽轮机真空低的原因分析及处理

600MW抽气式汽轮机真空低的原因分析及处理在火力发电企业，能够同时满足发电和供热需求的抽气式汽轮机占据着非 常重要的位置，其运行效果直接关系着发电的效率和质量。但是从目前来看，汽轮机在运行过程中存在着真空低的问题，影响了其本身性能的充分发挥。本文结合具体案例，对600MW抽气式汽轮机真空低的原因进行了分析，同时提出了有效的处理措施。 标签：600MW 抽气式汽轮机真空低原因处理 前言 山西大唐国际运城发电有限责任公司安装的发电设备为国产亚临界燃煤直接空冷机组，以山西、汾西提供的煤炭资源为燃料，可以为周边多个区域提供稳定的生产生活用电。在运行过程中，电厂600MW机组的2号汽轮机曾经出现故障，经历大修后虽然能够正常运行，但是相比较其他机组，在同等负荷条件下的真空度较低，在600MW的负荷下就必须启动备用真空泵，在增大能耗的同时，也影响了汽轮机的稳定运行。对此，需要做好汽轮机真空低的原因分析，采取有效的整改措施，确保设备的可靠运行。 一、汽轮机概况 2号汽轮机属于汽轮机为哈尔滨汽轮机厂有限责任公司生产，型号为NZK600-16.7/538/538，型式为亚临界、一次中间再热、单轴、三缸四排汽、直接空冷凝汽式。设计额定功率为600MW，额定进汽量为1883.61t/h，最大连续出力为（T-MCR）648.56MW。汽轮机总级数为39级，高压转子有9级，其中第一级为调速级，中压转子有6级，低压转子有2×2×6级。汽轮机采用高中压合缸结构，两个低压缸均为双流反向布置[1]。 空冷发电机组和循环水冷凝发电机组的不同在于它取消了循环水系统（包括循环水冷却塔），而增加了空冷岛和相关配套设施，低压缸排汽采用直接风冷的方式进行冷却，在汽机房墙外建一个大型的空冷装置（空冷岛），汽轮机低压缸的排汽通过排汽装置和排汽管道进入空冷岛，蒸汽冷却后回收至热水井。在空冷发电机组中，真空系统庞大，整个空冷岛、排汽装置、排汽管道以及附属的各种管道全部为真空区域，因此机组的真空尤为重要，它直接关系到机组的安全经济运行。 在经历大修后，伴随着机组负荷的增大，汽轮机的真空呈现出快速下降的趋势，对比大修前后，以520MW负荷为例，2号汽轮机的真空降低了4.5kPa。如果将机组维持在600MW的额定负荷，则汽轮机的真空将会进一步降低。而即使在低负荷运转时，空冷风机满频运行，不仅导致了能耗和成本的增大，也在一定程度上影响了汽轮机的运行安全。在这种情况，分析汽轮机真空低的原因并对其进行处理和解决，就显得非常必要。

真空系统的抽气方程

真空系统的抽气方程 真空系统的任务就是抽除被抽容器中的各种气体。我们可以把被抽容器中所产生的各种气体的流量称为真空系统的气体负荷。那么真空系统的气体负荷究竟来自哪些方面呢?或者说真空室内究竟有哪些气源呢?总起来说，可以归纳为下述几个方面： (1)被抽容器内原有的空间大气，若容器的容积为Vm3，抽气初始压强为PoPa，则容器内原有的大气量为VP0Pa·m3； (2)被抽容器内一旦被抽空，暴露于真空下的各种材料构件的表面就将把原来在大气压下所吸收和吸附的气体解析出来，这部分气体来源我们称之为放气，单位时间内的放气流量可以用QfPa·m3／s来示； 实验表明，材料表面单位时间内单位表面积的放气率q可以用式(27)的经验公式来计算。 真空室内暴露于真空下的构件表面，可能有多种材料。所以总的表面放气流量Qf为式(49)。 (3)大气通过容器壁结构材料向真空室内渗透的气体流量，以QsPa·m3／s表示。渗透的气流量即是大气通过容器壁结构材料扩散到容器中的气体流量。气体的这种渗透是有选择性的，例如：氢只有分离为原子才能透过钯、铁、镍和铝；氢对钢的渗透将随钢中含碳量的增加而增加。氦分子能透过玻璃。氢、氮、氧和氩、氖、氦能透过透明的石英。一切气体都能透过有机聚合物，如橡胶、塑料等。但是所有的隋性气体都不能透过金属。除了有选择性之外，渗透气流量Qs还与温度、气体的分压强有关。在材料种类、温度和气体分压强确定时，渗透气流量Qs是个微小的定值。 (4)液体或固体蒸发的气体流量QZPa·m3／s。空气中水分或工艺中的液体在真空状态下蒸发出来，这是在低真空范围内常常发生的现象。在高真空条件下，特别是在高温装置中，固体和液体都有一定的饱和蒸气压。当温度一定时，材料的饱和蒸气压是一定的，因而蒸发的气流量也是个常量。 (5)大气通过各种真空密封的连接处，通过各种漏隙通道泄漏进入真空室的漏气流量QLPa·m3／s。对于确定的真空装置，漏气流量QL是个常数。漏气流量通常可通过所说的压升率，即单位时间内容器中的压强增长率Px来计算式(28)。 当真空泵启动之后，真空系统即对被抽容器抽气。此时，真空系统对容器的有效抽速若以Se表示，容器中的压力以P表示，则单位时间内系统所排出的气体流量即是SeP。容器中的压强变化率为dP/dt，容器内的气体减少量即是V dP/dt。根据动态平衡，可列出如下方程(29)。 这个方程称为真空系统抽气方程。式中V是被抽容器的容积，由于随着抽气时间t的增长，容器内的压力P降低，所以容器内的压强变化率dP/dt是个负值。因而V dP/dt是个负值，这表示容器内的气体减少量。放气流量Qf，渗透气流量Qs，蒸发的气流量Qz和漏气流量QL都是使容器内气体量增多的气流量。SeP则是真空系统将容器内气体抽出的气流量，所以方程中记为一SeP。 对于一个设计、加工制造良好的真空系统，抽气方程(29)中的放气Qf渗气Qs、漏气QL和蒸气Qz的气流量都是微小的。因此抽气初期(粗真空和低真空阶段)真空系统的气体负荷主要是容器内原有的空间大气。随着容器中压强的降低，原有的大气迅速减少，当抽空至1～10-1Pa时，容器中残存的气体主要是漏放气，而且主要的气体成分是水蒸汽。如果用油封式机械泵抽气，则试验表明，在几十～几Pa时，还将出现泵油大量返流的现象。 2．低真空抽气时间的计算 从大气压开始到0.5Pa范围的抽气，我们统称为低真空抽气阶段。这一阶段的抽气通常用油封式机械真空泵或分子筛吸附泵来完成。一般来说，油封机械泵的特性是在大气压到102Pa 时抽速近似为常数，在102～O.5Pa时抽速变化较大，而对于吸附泵，5A分子筛在室温下由大气压到O.5Pa时对氮气的吸附速率近于常数；在液氮温度下，由大气压到1Pa时，对氮气