135 MW汽轮机给水泵密封水回水回收装置改造分析.pdf

第 3 6卷 第4期 2 0 1 4年 4月 华 电擞 术 Hu a d i a n Te c h n o l o g y Vo 1 ． 36 No ． 4 Ap r ． 2 01 4 1 3 5 MW 汽轮机给水泵密 封水 回水 回收 装置 改造分析 宫诗璐 ( 华电忻州广宇煤电有限公司， 山西 忻州0 3 4 0 0 0 ) 摘要： 以华电忻州广宇煤电有限公司 1 3 5 MW机组为例 ， 介绍 了给水泵组轴端密封所采用螺旋密封结构存在的问题 ， 提出了针对性改造方案并给出了适用领域， 分析了改造后 的经济和社会效益， 得出了该改造方案具有良好推广前景的 结论 。 关键词： 火电厂； 给水泵； 密封水； 回水回收； 效益分析 ； 节水 中图分 类号 ： T K 2 6 8 文献标志码 ： B 文章 编号 ： 1 6 7 4—1 9 5 1 ( 2 0 1 4 ) 0 4— 0 0 1 7— 0 2 0 引言 华 电忻州广宇煤 电有限公 司( 以下简称广宇煤 电) 21 3 5 MW 空冷机组给水泵组轴端密封采用螺旋 密封结构 ， 其采用的多级 u形 、 多级水封的给水泵密 封水 回水回收装置 ， 难以适应排汽压力和密封水 回水 量的变化 ， 经常出现给水泵密封水 冒水或排汽装置漏 空现象， 严重影响了机组安全运行。为防止给水泵密 封水 回收装置对机组安全运行造成不利影响， 只能将 给水泵密封水 回水排入地沟 ， 在造成水资源浪费的同 时， 使机组补水率严重超标， 亟须加以改造。 1 改造方案及适用领域 1 ． 1 改造方案 ( 1 ) 做 1个 容积适 当的水箱代 替原多级水封 ， 水箱进 口与给水泵密封水 回水管道相连 ， 水箱顶部 与大气相通 ( 加盖但不密封 ) ， 水箱安装高度低于给 水泵 的安装高度并保持必要的落差 ， 以保证密封水 回水能顺利流入水箱 。出 口与排 汽装置连接 ， 且接 人位置高于水箱一定高度 ， 水箱 内的水靠负压吸入 排汽装置 。 ( 2 ) 水箱底部 出水管 口装 1 个开度受水箱水位 控制 的调节阀， 阀芯与浮球连接 ， 浮球为阀芯启闭提 供动力。浮球 阀的开度受 水箱水位控制 ， 与密封水 排水量对应而保持水箱水位稳定。 ( 3 ) 调节 阀在最大 开度时 ， 要求 流量设计值大 于最低真空条件下最大密 封水 回水流量 ， 最小开度 流量为 0 。 收稿 日期 ： 2 0 1 3—1 2— 0 9 ； 修 回 日期 ： 2 0 1 4— 0 3— 2 0 基金项 目： 华电青年创新创效项 目( HD Q N C X 2 0 1 2— 0 6 ) ( 4 ) 在水箱靠 近顶 部的侧 面装 有溢流管 ， 以实 现水箱满水溢流功能 。水箱底部装有放水管 ， 以备 水箱检修放水所需。 回收装置工作原理如 图 1所示 ， 水拉控制阀原 理如图 2所示 。 图 1回收 装置工作原理 1 ． 2改造效果 多年运行情况表明， 改造后的给水泵密封水 回 收装置具有以下特点。 ( 1 ) 有很好的适应性。能同时满足同一机组 1台 或多台给水泵各种运行工况下给水泵密封水 回水 回 收要求 ， 能完全实现包括启、 停机在内的无操作运行。 ( 2 ) 具有极好 的工作稳定性 。 自改造 以来 ， 密 封水 回收装置在全面满足给水泵组工作要求 的前提 下从未出现故障( 卡涩或部件损坏) 。 ( 3 ) 通过降低密封水 回水进排汽装置的管 口高 度 ， 任何工况下均可实现密封水 1 0 0 ％ 回收。 ( 4 ) 工作寿命长 ， 检修维护方便。 1 8 华 电技 术 第 3 6卷 』 出水 口 图 2水拉 控制阀原 理 1 ． 3 与其他改造方式的效果比较 与浮球 阀改造方式相 比， 没有阀芯经常卡涩 、 水 箱水位波动大 、 浮球加工困难且易损坏的问题 ； 与单 级 u形水封改造方式相 比， 没有对排汽装置负压大 幅度变化适应性差 、 工作状态易受水温影响及改造 受现场安装条件限制 的问题。 1 ． 4 适 用领 域 该方案主要针对火电厂给水泵密封水回水回收 装置的改造 ， 且只需对主要设计参数作简单调整 ， 即 可满足绝大多数有给水泵密封水回水的给水泵组工 作要求 。同时 ， 可应用 于其他需通过控制进水或 出 水量来保持水位 的场合 ， 但对水质有一定要求 。 2 经济及社会效益分析 对于广宇煤电的给水泵密封水系统而言 ， 改造 前由于受真空系统 的影响 ， 给水泵密封水 回收装置 无法正常运行 ， 密封水 回水直接排放地沟 ， 造成水资 源浪费； 改造后 ， 密封水全部 回收到排汽装置 ， 实现 了循环利用 。从 2 0 1 1 年 6月给水泵密封水改造完 成到 2 0 1 2年 7月 ， 2台机组 的给 水泵组 累计运行 5 0 0 0h以上 ， 按每小 时节水 2 0 t 计算 ， 年节水量 约 l 0万 t ， 每吨凝结水按 7元计算 ， 2台机组每年可节 约资金约 7 0万元 ， 而一次性改造费用仅 2万余元 ( 2 台机组 ) ， 经济效益可观。 改造后给水泵密封水能够全部 回收利用 ， 避免 了给水泵密封水 回水系统 因排水不畅造成给水泵油 中进水 的现象 ， 保证 了给水泵组 的运行安全 ， 也避免 了因密封水系统漏空导致排汽装置真空突降而引起 跳机的安全隐患。 经过改造 ， 节约 了水 资源 ， 降低 了机组能耗 ， 提 高了机组运行的安全性和稳定性。在冬季市 区供暖 期间， 机组的安全 、 稳定运行更具特别意义。 3 结束语 该装置 的创新性 主要 体现在结构设计相对合 理 ， 流量控制范围大 ， 能很好解决水位控制阀启闭力 度易受控制阀出口水压力影响的问题 ， 控制性能非 常稳定。同时， 在工作过程 中控制 阀的启闭力度小 ， 浮球不必做得很大 ， 阀位行程小 ， 控制灵敏 ， 且 阀位 动作舒缓 ， 不易卡涩 ， 不易磨损 ， 工作寿命长。 经调查 了解 ， 给水泵密封水 回水不能正常 回收 的电厂不在少数 ， 尤其是空冷机组 ， 都或多或少存在 给水泵密封水 回水系统工作不稳定的现象 ， 不但使 机组存在安全运行隐患 ， 而且造成水资源浪费 ， 故该 装置具有较好的推广前景。 ( 本文责编 ： 白银 雷) 作者简 介 ： 宫诗璐( 1 9 8 6 一) ， 男， 山西繁峙人， 助理工程师 ， 从事汽 轮机组本体、 调速、 辅机 、 水泵检修技术方面的工作( E — ma i l ： 1 1 6 4 8 1 6 8 9 @q q ． c o rn) 。 0● ●0● ●0●0● ● ●0●0● ●0● ● ●0● ● ●0● ● ● ● ● ● ● ● ● ●◇● ● ●◇● ● ● ● ● ● ● ● ●● ● ● ●●( > ● ● 广 告 索 引 上海金由氟材料有限公司⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ ( 封面) 重庆川仪自动化股份有限公司⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ ( 封二) 华电技术⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ ( 封三) 郑州科润机电工程有限公司⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ ( 封底) 上海未来企业有限公司⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ ( 前插 1 ) 扬州市新华夏网带有限公司⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ ( 前插 2 ) 上海电力修造总厂有限公司⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ ( 前插 3 ) 大连三洋制冷有限公司⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ ( 前插 4 ) 南京卡浦迈传动机械有限公司⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ ( 前插 5 ) 华电重工股份有限公司( 跨版) ⋯一 ⋯⋯⋯⋯( 前插 6 ， 7 ) 华电重工股份有限公司⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ ( 目次页右) 中材膜科技股份有限公司⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ ( 中插 1 ) 华电水务工程有限公司( 跨版) ⋯⋯⋯⋯⋯⋯ ( 中插2， 3 ) 华电环保系统工程有限公 司( 跨 版) ⋯⋯⋯ ⋯ ( 中插 4， 5 ) 重庆川仪 自动化股份有限公司执行器分公司 ⋯⋯ ( 中插 6 ) 英本重工集团⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ ( 后插 1 ) 四川新达粘胶科技有 限公 司 ⋯ ⋯⋯ ⋯⋯⋯⋯⋯⋯ ( 后插 2 )