汽機開式循環(huán)冷卻水系統(tǒng)培訓完整資料

汽機開式循環(huán)冷卻水系統(tǒng)培訓完整資料1、系統(tǒng)簡介本期工程2×660MW機組采用直接空冷系統(tǒng)，兩臺機組輔機冷卻水量約6150m3/h。輔機冷卻水系統(tǒng)能夠在各種運行工況下連續(xù)供給主廠房輔機、除灰空壓機冷卻水等系統(tǒng)用水，以帶走輔機所產生的熱量。本工程輔機冷卻水系統(tǒng)設三臺輔機冷卻水泵、三段機械通風冷卻塔及兩臺機組各一根輔機冷卻水進水母管、一根輔機冷卻水回水母管以及冷卻塔與輔機泵房之間的連接管路等。輔機冷卻水泵布置在輔機冷卻水泵房內，其中兩臺運行，一臺備用。輔機冷卻水系統(tǒng)在正常運行中，冷卻塔的蒸發(fā)、風吹及排污損失的水量，由兩路水源補給，一路為電廠補給水；另一路為全廠工業(yè)廢水處理后的回用水。開式循環(huán)冷卻水用于連續(xù)向全廠輔機設備提供循環(huán)冷卻水。水從水泵出口打出，對各個用戶進行冷卻，冷卻完后回水回到機力通風塔上部，通過重力落下，同時塔池風機靠向上的風力將水進行冷卻，水落回到塔池內，繼續(xù)進到水泵進口，進行循環(huán)；供水壓力0.35Mpa。設計水溫：25℃；最高水溫：38℃帶機械通風冷卻塔的開式冷卻系統(tǒng)工藝流程2、運行要求2.1在電廠運行期間，輔機冷卻水系統(tǒng)能夠連續(xù)地運行。該系統(tǒng)配置有加藥系統(tǒng)，使冷卻水系統(tǒng)濃縮倍率控制在2.0倍左右。2.2在機組運行之前，至少要有一臺冷卻水泵、一段冷卻塔投入運行。2.3當只有一臺機組運行時，輔機冷卻水系統(tǒng)亦可一臺水泵、一段冷卻塔運行。2.4系統(tǒng)在投運前必須對其充水，以排出系統(tǒng)內的空氣。2.5為維持輔機冷卻水的水質，系統(tǒng)必須按要求排污，排污方式：①從輔機冷卻水管上引水接至煤水處理系統(tǒng)、脫硫區(qū)域、除灰、除渣系統(tǒng)使用；②輔機冷卻水排污也可直接從冷卻塔水池放空管排放。為防止冷卻水系統(tǒng)的事故及較大水錘的發(fā)生，在設計上考慮了并在運行中應注意下列各項：1、兩臺輔機冷卻水泵啟動的間隔時間至少為一分鐘。2、一旦輔機冷卻水泵啟動失敗后不能立即再啟動，以防系統(tǒng)產生水錘。故每次啟動要在該泵出口蝶閥關閉5分鐘后才能進行。5.2.3系統(tǒng)工作壓力0.3MPa,試驗壓力0.9MPa。3、設計參數(shù)3.1.1系統(tǒng)配置根據熱機專業(yè)要求，兩臺機組輔機冷卻水量約6150m3/h，配三段機力通風冷卻塔，每段冷卻塔出力為2500m3/h；三臺輔機冷卻水泵，單臺泵的出力為3550m3/h?？筛鶕鉁鼐唧w情況三段或兩段塔同時運行。3.1.2冷卻塔設計氣溫與出水溫度根據氣象站2006～2010年夏季（6、7、8月）逐日平均干球溫度、相對濕度、平均風速、平均氣壓資料求得對應逐日平均濕球溫度，將逐日平均濕球溫度從大到小進行累積頻率統(tǒng)計，求得累積頻率為10%的日平均濕球溫度為18.2℃，相應平均干球溫度為27.4℃，相對濕度為40%，平均氣壓為934.3hPa，平均風速為2.2m/s。在夏季頻率10％氣象條件下，冷卻塔設計進水溫度：約43℃，出水溫度：≤32℃。3.2機械通風冷卻塔設計參數(shù)冷卻塔型式為開式抽風逆流組合式機械通風冷卻塔，形狀為方形，配水系統(tǒng)為管式壓力配水。兩臺機配三段機械通風冷卻塔，每段塔參數(shù)如下：冷卻塔平面尺寸：12.4m×12.4m(柱中心尺寸)冷卻水量：2500m3/h冷卻塔高度：12.6m風機直徑：7.00m風機軸功率：90Kw風機電動機電壓：380V3.3風機及配套電機冷卻塔的配套風機為高效節(jié)能型冷卻塔專用軸流風機。風機葉片為機翼型，風機的電動機采用戶外型、可變頻電動機。風機安裝于冷卻塔的頂部，冷卻塔風機與電動機為直聯(lián)傳動。配置的電動機電壓380V，功率因數(shù)為0.80，效率≥75％，絕緣等級為F級，溫升為B級，防護等級為IP55。風機電動機軸功率安全系數(shù)不小于1.15。風機的支座設置隔振裝置。風機啟、?？稍诰偷丶凹厥也僮?。風機配套電機功率：75kw風機直徑：7.0m風機風量：120.0×104m3／h風機全壓：111.3Pa3.4淋水填料淋水填料為輕型塑料填料，波形為雙向波、S波或其它高效波形，填料片材為改性耐高、低溫阻燃型親水性PVC。淋水填料組裝塊能承受一定的荷載而不變形。塔內淋水填料共安裝兩層，底層、上層高度均為500mm。3.5配水系統(tǒng)配水系統(tǒng)采用枝狀管網布置承插連接，配水管道在塔內為懸吊固定形式，所有連接件及懸吊件均采用不銹鋼材質。配水管采用UPVC管道，以減少阻力，提高防腐性能，同時可降低塔重。3.6噴淋裝置噴頭采用旋噴型，材質為ABS工程塑料。要求噴頭噴灑均勻、不產生中空現(xiàn)象，噴頭用ABS工程塑料注塑成型，噴頭和配水管采用螺紋連接。3.7填料支承架填料支承架采用拉擠熱固化一次成型的玻璃鋼拉擠型材，填料支承架設計承載力達到1000kg/m2以上。3.8塔體結構塔體支承、塔內梁柱采用鋼筋混凝土結構形式。塔體圍護結構為混凝土圍護板。塔體及圍護板能承受機力塔運行、檢修及外部（如風荷載、雪荷載等）荷載。3.9冷卻塔防凍當氣溫下降到+5℃時，冷卻塔便進入冬季運行，要加強監(jiān)視與管理。因電廠所處地區(qū)冬季氣溫寒冷，且時間較長，在運行時應特別注意冷卻塔的防凍問題。冬季運行，冷卻塔出水溫度宜控制在15℃以上（可根據實際運行情況進行調整），以防冷卻塔結冰。冷卻塔設計中，通過采取以下措施防止冷卻塔冬季冰凍現(xiàn)象的發(fā)生：（1）水池外擴2.0m，防止水滴濺到塔外。經試驗得出水滴從5m高處落到水面上時，外濺半徑為1.5m，該設計即可有效防止水滴濺到塔外；（2）塔內設化冰管，即從進水總管上引出熱水支管至塔內配水系統(tǒng)的進風側填料層上部，將循環(huán)水量15~20％的上塔熱水引至該系統(tǒng)，冬天運行時開啟此系統(tǒng)閥門，增大進風口處2.0m進深范圍淋水密度，使該區(qū)域在填料下部形成一道厚重的、大密度的、高熱焓的、無飛濺的、均勻的熱水幕，防止結冰；防冰噴淋系統(tǒng)的關閉和開啟均在塔外管線上操作，非常方便、快捷和安全；（3）配水系統(tǒng)主管及支管下部裝有噴頭，停運時可及時防空管道積水；（4）冷卻塔的進水池設有旁路管，冬季機組啟動時，應先通過旁路管把冷卻水放入水池，待水溫上升到18℃以上時，再考慮切換旁路上塔運行，以防冷卻塔內凍冰；（5）當冷卻塔冬季停運時，將水池放空管上閥門打開放水，使塔內無積水；（6）將水池內橫梁下沉500mm，使梁頂面低于水面，防止產生濺水。（7）進風口橫梁下端采用內斜角設計，使水滴下落時向塔內傾瀉；（8）收水器采用專利技術的SJ型高效加筋弧形收水器，收水效率低于0.001%，消除了出塔空氣包裹的水滴，解決了塔頂平臺、周邊結冰現(xiàn)象；（9）本工程采用可短時反轉風機，當塔進風口存在冰幕時，使塔內氣流反向流動，利用塔內熱空氣消除冰幕；3.10輔機冷卻水泵及管道系統(tǒng)輔機冷卻水泵安裝在輔機冷卻水泵房內，泵房內無人值班，定期巡視，泵房尺寸為24.0m×9.0m，半地下式結構，地上部分高7.52m（屋面梁底標高），地下深5.0m。輔機泵進水前池尺寸為15.9mx7.8m,深6.0m。泵房進水前池分隔成3個進水流道，內設一道平板濾網共7塊（其中1塊備用）。另配2塊可同時關斷一臺泵進水流道的鋼閘門，檢修時將平板濾網提起，放下鋼閘門。平板濾網上部設有手動單軌吊，平板濾網和檢修鋼閘板公用導槽。輔機冷卻水泵運行的顯示及報警信號：1、輔機冷卻水泵房設有狀態(tài)顯示，包括運行、停運和事故狀態(tài)。2、主廠房集控室設有輔機冷卻水泵下列顯示信號：1)輔機冷卻水泵狀態(tài)顯示，包括運行、停運和事故狀態(tài)。2)冷卻水泵出口壓力3)電動機溫度顯示3、主廠房集控室設有下列報警信號1)輔機冷卻水泵事故2)電動機的溫度過高輔機泵正常投運后，可以帶負荷并啟動機力塔。機力塔風機的啟動可以分別在就地和集控室內完成。風機設備配有風機監(jiān)控裝置可實時監(jiān)控風機油溫\油位及振動狀況，確保冷卻塔的安全運行。根據環(huán)境條件的需要，風機允許短時間反轉。在集控室顯示各風機的運行狀態(tài)，電機電流，并對事故狀態(tài)報警。當出塔水溫低于15度或高于32度時，在就地和集控室進行聲光報警。輔機冷卻水系統(tǒng)有兩路補充水，一路從廠內補給水管道上引接,直接補充到冷卻塔水池；另一路是處理后的工業(yè)回用水和工業(yè)冷卻水的回水，補充到輔機泵進水間前的進水母管上。冷卻塔水池的補給水管上設有液壓傳感浮球閥，以控制水位。高水位時閥門自動關閉，低水位時閥門自動開啟。在冬季機組啟動或運行中，輔機冷卻水可直接由旁流至冷卻塔水池，待水溫升至18℃方可上塔運行。3.11水泵進、出水管閥門每臺水泵出水管上依次裝有蓄能罐式液控蝶閥和檢修電動蝶閥。閥門公稱壓力為1.0MPa。冷卻水泵出口蓄能罐式液控蝶閥：開啟方式：正常工作時，先啟動輔機冷卻水泵，延遲0~20秒(可調)后打開泵出口蝶閥，開閥時間約20~60秒(可調)；關閉方式：先快關70°±8°(可調)，快關時間為2~15秒之間（可調），后20°±8°(可調)慢關，慢關時間10~80秒（可調）?？炻P切換角度現(xiàn)場可調。這樣，既不會由于水泵事故跳閘而使大量運行泵的水向事故泵倒流而造成事故泵高速倒轉，也不會導致輔機冷卻水系統(tǒng)產生較高的水錘壓力。檢修電動蝶閥在檢修蓄能罐式液控蝶閥時關閉，正常運行時為常開狀態(tài)。每臺水泵進水管上設一臺檢修電動蝶閥，正常運行時為常開狀態(tài)，只有當水泵檢修時需要關閉該閥。3.12平板濾網為有效地過濾和清除進水中各類雜物，在輔機泵進水間流道上設有一道平板濾網（每臺水泵設2塊）。平板濾網沖洗平臺位于吸水井旁，沖洗水源接自廠區(qū)工業(yè)水，沖洗排水排至廠區(qū)工業(yè)廢水下水道。平板濾網安裝水室名義寬度：2.25m平板濾網高度：2.0m平板濾網安裝水室深度：6.0m設計過水流量：3550m3/h設計過網流速：0.11m/s濾網凈孔尺寸：8x8mm平板濾網設計最大水位差：1000mm平板濾網強度校核水位差：1500mm安裝傾角：90°平板濾網前后設置水位差計裝置，平板濾網前后水位差的測量范圍為0-3000mm。當平板濾網前后水位差≥150mm時，應進行沖洗（可根據實際水質臟污程度現(xiàn)場調整）。當平板濾網前后水位差≥300mm時，向集控室發(fā)出聲光報警信號。當平板濾網前后水位差≥500mm時，向集控室發(fā)出緊急報警。3.13鋼閘門為方便系統(tǒng)檢修切換，輔機冷卻水泵進水流道上配置有鋼閘門，鋼閘門與濾網公用一套導槽。閘門名義寬度：2.25m閘門高度：2.0m閘門前后最大水位差：6.0m安裝傾角：90°3.14輔機冷卻水管道本工程2×660MW機組輔機冷卻水系統(tǒng)采用擴大單元制，即兩臺機組各設一根DN900輔機冷卻水進水管、一根DN900輔機冷卻水排水管，管徑均為D920×8mm的焊接鋼管；冷卻塔至輔機泵房之間的無壓管道為D1620×12mm的焊接鋼管。輔機冷卻水管設有排氣和放空設施，檢修時可將水排至附近的工業(yè)廢水下水道。3.15排水泵輔機冷卻水泵房集水坑內設兩臺排水泵，單臺排水泵參數(shù)Q=10m3/h，H=12m，N=22KW。另外，在輔機冷卻水泵房設兩臺移動式潛水排污泵用于進水前池的放空，單臺排水泵參數(shù)Q=120m3/h，H=10m，N=5.5KW。排水泵為兩臺立式長軸排水泵，安裝在輔機冷卻水泵房－5.0米層1.6mx1.2mx1.2m（深）的集水坑上。該泵就地設啟、停水泵按鈕，并在主廠房集控室設集水坑高、低水位報警。就地控制排水泵的啟、停，顯示運行狀態(tài)、電機電流、水泵出口壓力。兩臺排水泵為一運一備或二運，當運行泵事故時，備用泵自動投運。排水泵與集水坑內水位連鎖，當水位升至水位（-5.5m）時，自動開啟一臺泵；當水位升至水位（-5.2m）時，自動再開啟一臺泵；當水位降至低水位（-5.8m）時，自動停泵。4、設備規(guī)范設備名稱：輔機冷卻水泵型號：XHXS350-430數(shù)量：3臺（2用1備）主要設計參數(shù)：(每臺設備參數(shù))水泵（1)水泵型式:單級雙吸臥式離心泵（2)流量：3550m3/h（3)揚程：35mH2O（4)功率：450kW（5)電壓：10kV（6)效率：η=88%（7)水泵旋轉方向：順時針（從驅動裝置側向水泵看）（8)泵與電機的連接方式：彈性聯(lián)軸器直聯(lián)（9）必需汽蝕余量：6.3m。電動機（1)電動機型號：YKK450-4（2)額定功率：450kW（3)額定電壓：10kV（4)最高運行電壓：12kV（5)額定耐受試驗電壓：21kV（6)額定頻率：50Hz（7)額定轉速：1485r/min（8)轉動慣量（負載）：147kg.㎡水泵的技術數(shù)據項目單位輔機冷卻水泵泵型號XHXS350-430流量m3/h3550揚程m35效率％88必需汽蝕余量m6.3轉速r/min1485旋轉方向時（從電機向泵看）順時針8.21開式水系統(tǒng)8.21.1開式冷卻水系統(tǒng)投運前的檢查8.21.1.1現(xiàn)場清潔，照明良好，與檢修有關的工作票均已終結，檢查基礎螺栓是否松動。8.21.1.2檢查水泵是否裝好填料。8.21.1.3檢查泵密封水有足夠的壓力與流量。8.21.1.4確保泵和電機軸承得到潤滑。8.21.1.5起動前，轉動泵的轉子，應能輕滑均勻。8.21.1.6檢查電機的轉向與泵轉向一致。8.21.1.7檢查電機及其它電器和儀表是否正常。8.21.1.8關閉系統(tǒng)中所有放水門。8.21.1.9開啟閉式冷卻水熱交換器（A或B）的冷卻水入、出口閥，提供開式水通路，開啟泵體及系統(tǒng)放氣門，見水后關閉。8.21.2開式冷卻水系統(tǒng)的投運8.21.2.1注水完畢后啟動A或B開式泵，出口門聯(lián)開，檢查電機電流、振動、聲音、出口壓力、軸承溫度均正常。8.21.2.2調節(jié)開式水用戶供回水門，使開式冷卻水母管壓力正常。8.21.2.3根據需要開啟其它設備的冷卻水。8.21.2.4冷卻水回管壓力正常后，將另一臺泵送電，開出口門投備用。8.21.2.5開啟至主機開式水濾網前、后截門，檢查關閉電動旁路門。開啟濾網放空氣門及系統(tǒng)管路放空氣門見水后關閉。8.21.2.6根據需要開啟真空泵冷卻器冷卻水出、入口門。開啟主冷油器冷卻水出、入口門，開啟冷油器冷卻水回水調節(jié)閥前、后截門，檢查旁路門關閉。8.21.3開式冷卻水系統(tǒng)聯(lián)鎖保護8.21.3.1A輔機冷卻水泵允許啟動條件1）A輔機冷卻水泵控制回路無故障。2）A輔機冷卻水泵無事故跳閘信號。3）輔機冷卻水泵前池液位＞2.3m。﹙以池前底部為零水位線﹚4）A輔機冷卻水泵入口門已開。5）A輔機冷卻水泵液壓蝶閥關閉6）A輔機冷卻水泵出口電動門已開。8.21.3.2A輔機冷卻水泵聯(lián)鎖啟動條件。1）聯(lián)鎖投入，B、C輔機冷卻水泵跳閘。2）聯(lián)鎖投入，B、C輔機冷卻水泵運行時其對應的出口壓力＜0.3MPa,延時5s。8.21.3.3A輔機冷卻水泵保護跳閘條件。1）輔機冷卻水泵前池液位＜1.8m，延時5s。﹙以池前底部為零水位線﹚2）A輔機冷卻水泵運行時入口門關閉，延時2s.3）A輔機冷卻水泵軸承溫度1/溫度2＞95℃，延時3s.4）A輔機冷卻水泵電機軸承溫度1/溫度2＞95℃，延時3s.5）A輔機冷卻水泵電機定子繞組溫度＞130℃，延時3s.6）A輔機冷卻水泵運行時出口門關閉，延時2s.8.21.3.4A輔機冷卻水泵入口電動門允許打開條件1）A輔機冷卻水泵入口電動門無故障。8.21.3.5A輔機冷卻水泵入口電動門允許關閉條件1）A輔機冷卻水泵停止。8.21.3.6A輔機冷卻水泵入口電動門聯(lián)鎖打開條件1﹚1#輔機冷卻水泵聯(lián)鎖投入。8.21.3.7A輔機冷卻水泵出口門允許打開條件1）A輔機冷卻水泵出口電動門無故障。8.21.3.8A輔機冷卻水泵出口門允許關閉條件1）A輔機冷卻水泵停止。8.21.3.9A輔機冷卻水泵出口門聯(lián)鎖打開條件1）A輔機冷卻水泵聯(lián)鎖投入。8.21.3.10A輔機冷卻水泵出口門聯(lián)鎖關閉條件1）A輔機冷卻水泵跳閘。8.21.3.11B、C同A。8.21.4開式冷卻水系統(tǒng)的正常運行與維護8.21.4.1開式冷卻水系統(tǒng)的巡檢及日常維護。1）水塔應設有水位標尺及良好的照明。2）水溝蓋板完好，四周整潔。3）水塔水位正常，根據化學水質化驗報告，進行排污。4）冬季運行時視水塔結冰情況，聯(lián)系維護人員處理，以防損壞水塔構件及堵塞前池濾網。5）水塔配水槽應定期檢查排污，噴嘴暢通，淋水密度均勻，分配管牢固無松動。6）水池內的污泥及其它雜物應結合大小修安排清理，冬季禁止將水池的水放盡。7）定期檢查塔筒、支柱、水池無裂縫及滲漏現(xiàn)象。8）禁止在水池內游泳及向池內亂扔雜物。9）冷卻風機運行平穩(wěn),無異音,變頻工作正常。10）風機變速箱的振動≤mm/s。11）風機的潤滑油溫、油位正常。12）開式水泵各表計指示正常,水泵電流不超過額定值,各閥門位置正確，反饋信號正確。13）泵及電機聲音、振動正常，出口壓力正常。各軸承溫度正常。14）泵軸承及電機軸承油脂注入正常。15）水泵備用泵備用良好，聯(lián)鎖投入正常。16）泵坑排污泵備用正常，聯(lián)啟正常，坑內積水能及時排出。17）機房內輔機冷卻水壓力正常。18）電動旋轉濾網運行正常，差壓高報警時進行沖洗排污。19）各冷卻水支管道運行平穩(wěn)、無振動、泄漏現(xiàn)象，各回水窗口回水通暢。20）當機房內冷卻水壓力較低，無法滿足用戶要求時，可啟動備用泵以維持系統(tǒng)壓力正常。8.21.4.2開式冷卻水系統(tǒng)參數(shù)的控制及保護配置1）機力通風塔:（A）機力通風塔風機振動高報警。（B）機力通風塔風機變速箱油位低報警。（C）機力通風塔風機變速箱溫度高報警。2）開式冷卻水泵（A）機組正常運行中，運行泵跳閘，備用泵聯(lián)啟。（B）開式冷卻水泵啟動，出口門聯(lián)開。（C）開式冷卻水泵停運，出口門聯(lián)關。（D）前池水位＜1.8m，報警，禁止泵啟動。（E）前池水位＜1.8m，泵掉閘。3）開式循環(huán)水泵的定期切換（A）檢查備用泵備用良好，具備啟動條件。（B）檢查確認備用泵入、出口門開啟。（C）啟動備用泵，檢查其電流、振動、聲音、出口壓力正常，CRT狀態(tài)指示正確。（D）停運原運行泵，檢查CRT指示正確，泵不倒轉，否則關閉出口門。（E）檢查開式水母管壓力正常，根據需要將原運行泵投入備用。8.21.5開式冷卻水系統(tǒng)的停運8.21.5.1所有機組停運后，檢查確無冷卻水用戶后，才可停運輔機冷卻水系統(tǒng)。8.21.5.2將備用輔機冷卻水泵解除備用，停止運行的輔機冷卻水泵，出口門聯(lián)關正常。8.21.5.3將機力通風塔的冷卻風機解除自動，停止運行。8.21.5.4冷卻水停用后，視水池臟污情況聯(lián)系檢修清理。冬季水塔停運時，應保持水池水位，禁止將池水放盡。8.21.6開式冷卻水系統(tǒng)的事故處理8.21.6.1開式循環(huán)水泵的緊停條件1）泵組發(fā)生強烈振動或泵內有清楚的摩擦聲；2）電動機冒煙、著火；3）軸承溫度超過額定值或冒煙時；4）水泵盤根大量刺水或冒煙，威脅安全運行時；5）進口蓄水池缺水，水泵出口壓力、電流大幅度下降；6）水泵或出口管呲水，危機人身、設備安全時。8.21.6.2開式循環(huán)水泵的緊停步驟1）立即按下水泵的事故按鈕或斷開操作開關，水泵應停止運行，備用泵聯(lián)動后合上操作開關；2）解除故障泵的聯(lián)動開關，檢查運行泵應正常；3）匯報值長，聯(lián)系消除故障，故障消除后投入聯(lián)鎖作備用；8.21.6.3開式循環(huán)水系統(tǒng)典型事故的處理1）開式冷卻水系統(tǒng)典型故障（現(xiàn)象）（A）開式冷卻水中斷（B）開式冷卻水母管壓力下降或波動。（C）開式冷卻水前池水位低。（D）開式冷卻水泵