給水泵密封水多級水封裝置改造建議

1、廣西某電廠二期2×1000MW燃煤機(jī)組給水泵密封水多級水封裝置改造建議摘要：介紹廣西某電廠1000MW超超臨界機(jī)組汽動(dòng)給水泵密封水回水多級水封裝置。分析了多級水封裝置的設(shè)計(jì)、安裝及運(yùn)行過程中存在的問題，制定可行的改造方案。 關(guān)鍵詞：給水泵；密封水；多級水封；1000MW超超臨界機(jī)組1. 問題的提出廣西某電廠二期工程2×1000MW超超臨界機(jī)組每臺(tái)配有2臺(tái)容量為50%鍋爐連續(xù)最大蒸發(fā)量的汽動(dòng)給水泵。汽泵驅(qū)動(dòng)方式為上海汽輪機(jī)廠生產(chǎn)的ND89/84/06型汽輪機(jī)。給水泵為山東荏原機(jī)械淄博有限公司生產(chǎn)的16×16×18-5StgHDB型多級離心泵。給水泵密封水回

2、水經(jīng)多級水封裝置后，排入凝汽器。在機(jī)組調(diào)試期間，當(dāng)汽泵密封水由外排切換至凝汽器回收時(shí)，真空下降嚴(yán)重。當(dāng)給水泵密封水回水排地溝時(shí)，凝汽器真空會(huì)逐漸升高至正常值。為了維持凝汽器真空，保證機(jī)組的出力，運(yùn)行人員將密封水回水長時(shí)間拍地溝，造成大量的除鹽水浪費(fèi)，增加了運(yùn)行成本。為此，對密封水回水多級水封提出改造建議。2. 給水泵密封水該電廠#4機(jī)組的汽動(dòng)給水泵采用水力節(jié)流軸封，密封水來自凝結(jié)水系統(tǒng)多用戶段，經(jīng)過濾器及調(diào)節(jié)閥后注入給水泵的驅(qū)動(dòng)端和非驅(qū)動(dòng)端。密封水回水分為兩路：一路有壓回水進(jìn)入汽動(dòng)給水泵入口前，一般稱卸荷水；另一路無壓回水排地溝或經(jīng)多級水封排至凝汽器回收利用。密封水量設(shè)計(jì)為7t/h，給水泵密封

3、水示意圖如圖1所示。機(jī)組在試運(yùn)期間，當(dāng)給水泵密封水回水排至凝汽器時(shí)，凝汽器真空偏低（約-90.0KPa），達(dá)不到凝汽器真空度設(shè)計(jì)值（-95.1KPa）。當(dāng)給水泵密封水回水多級水封回水排地溝后，凝汽器真空迅速上升至（-92.8KPa）。為了保證機(jī)組的經(jīng)濟(jì)性，運(yùn)行人員不得不將給水泵密封水回水外排至地溝，浪費(fèi)了大量的除鹽水。單臺(tái)給水泵的密封水量約7t/h，兩臺(tái)機(jī)組給水泵密封水量為14t/h。除鹽水的浪費(fèi)量較大，所以建議對水封圖 1裝置進(jìn)行改造。3. 多級水封工作原理水封裝置是利用水封筒內(nèi)水柱高度差平衡給水泵密封水回水管道（一般為大氣壓）與凝汽器之間的差壓，同時(shí)利用水封筒內(nèi)的水柱將凝汽器與外界空氣隔絕

4、，以防止空氣漏入，影響凝汽器真空系統(tǒng)。多級水封與單級水封相比，多級水封降低了水封筒的高度，減少了水封筒的地埋深度。圖2是多級水封管路示意圖。根據(jù)水封的原理可知道，給水泵密封水回水壓力：p1=p0+gh (1)式中：p1為給水泵密封水回水壓力，MPa；p0為凝汽器內(nèi)絕對壓力，MPa；圖2為水的密度，kg/m3;g為重力加速度，m/s2;h為水封筒有效高度，m。假設(shè)p1=0.103MPa，p0=0.005 MPa，通過式（1）可計(jì)算出水封筒水頭高度：（0.1030.005）×106h=10（m） 對于多級水封，個(gè)水封筒的有效水頭高度之和必須大于h，否則凝汽器負(fù)壓會(huì)將水封筒的水抽干，水封筒

5、失去水封作用，密封水回水帶有的空氣直接進(jìn)入凝汽器，影響真空系統(tǒng)。在實(shí)際工作環(huán)境中，考慮水封筒的阻力及實(shí)際有效水頭高度等因素，水封筒的設(shè)計(jì)高度都會(huì)有一定的裕度。4. 多級水封存在的問題及分析#4機(jī)組在試運(yùn)期間，當(dāng)負(fù)荷高于35%額定負(fù)荷時(shí)，將汽泵密封水由外排切換至回凝汽器管路。切換過程中，嚴(yán)格按照操作規(guī)程來操作。先注水排空，然后將密封水回水外排閥門慢慢往回關(guān)，同時(shí)將密封水回水至凝汽器閥慢慢打開，兩個(gè)閥門同時(shí)由運(yùn)行人員操作。在這個(gè)過程中，DCS顯示真空有明顯的下降趨勢（-92.8KPa下降至-90.0KPa）。因此，啟三臺(tái)真空泵，真空維持在-90.0KPa左右。真空降低對機(jī)組的效率影響較大，為了保證機(jī)組運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性，調(diào)試人員安排將密封水回水繼續(xù)外排，維持較高的真空。5. 建