摘 要:我公司3.4號機電動給水泵密封水回水存在回水不暢的現(xiàn)象,密封水回水不暢,致使密封水泄漏,還有可能進入軸承,導(dǎo)致電泵潤滑油乳化,這樣就使這部分凝結(jié)水無法回收,提高了機組的補水率,影響機組的經(jīng)濟性。
關(guān)鍵詞:電泵密封水 回水不暢 原因分析 處理
中圖分類號:TM621 文獻標(biāo)識碼:A 文章編號:1003-9082(2017)08-0-01
一、3、4機電動給水泵密封水回水運行現(xiàn)狀
1.我公司3.4號機電動給水泵為上海電力修造廠生產(chǎn)的FK6D32型泵, 該型號給水泵的密封系統(tǒng)為反螺旋迷宮密封,主要原理是通過間隙控制的方式來調(diào)整給水泵的泄露量。給水泵密封水取自凝結(jié)水泵出口母管,并在取水管路中設(shè)置高精細的濾網(wǎng),過濾來密封水,以保證其純度;回水可分為兩路:一路經(jīng)過直接去回水母管,流入地溝,一路經(jīng)水封進入凝汽器汽側(cè);泄荷水返回到給水泵的前置泵進口進口管道。密封水的泄漏溫度的調(diào)整是通過對軸套中部注入密封水的方式來進行的,因此,對于注入密封水的質(zhì)量,保持高純度,且不含雜質(zhì)。給水泵投入正常運行后,給水從泵入口和泵的平衡腔室沿迷宮密封分別泄出;電動給水泵泵在備用泵期間,給水繼續(xù)保持從迷宮密封外泄。
2.在所有工況條件下運行,壓力控制閥調(diào)節(jié)到迷宮密封壓力至如下數(shù)值:密封水壓力=泄荷水壓力+0.1Mpa,凝結(jié)水以高于泄荷水0.1Mpa的控制壓力注入,壓力控制閥保持密封水與泄荷水之間的壓差在0.1Mpa,壓力閥需要安裝一個獨立的差壓控制執(zhí)行器,自動執(zhí)行器信號取自于密封水和泄荷水上的接頭。每臺泵傳動端和自由端兩只迷宮,只須一只壓力控制閥控制。為減少控制閥和迷宮密封之間的管道損失,控制閥應(yīng)盡可能的安裝在靠近給水泵處。我公司電泵密封水調(diào)節(jié)閥位置安裝在汽機房零米層,設(shè)計正常時3.4號機電泵密封水回水經(jīng)U型水封回收至凝汽器汽側(cè),在電泵備用時曾與運行專工調(diào)試將密封水回水經(jīng)多級水封回收至凝汽器,但密封水回水存在回水不暢的現(xiàn)象,密封水回水不暢,致使密封水泄露,沿軸進入軸承乳滑油系統(tǒng),導(dǎo)致電泵潤滑油乳化,造成目前3.4號機電泵偶合器油箱內(nèi)油多次乳化,嚴重影響到電動給水泵、液力偶合器的正常安全運行,而排入地溝,則使這部分凝結(jié)水無法回收,提高了機組的補水率,影響機組的經(jīng)濟性。
二、密封水回水不暢原因分析
1.運行中密封水壓力調(diào)整不當(dāng):根據(jù)上海電力修造廠電動給水泵技術(shù)要求,密封水壓力要求為大于前置泵入口壓力0.1Mpa,如密封水壓力調(diào)整過小,致使泄荷水回水壓力過低,不能順利進入泵入口管,如密封水壓力調(diào)整過大,致使軸封處泄漏增大,造成密封水回水水量增加,致使回水不暢。
2.密封軸套與襯套間隙:根據(jù)電泵圖紙要求是0.40~0.45mm(一般取小值);如果間隙過大,就會造成密封水作用失效,無法保證密封效果;而間隙過小,又會造成動靜部分的摩擦,導(dǎo)致泵芯損壞。
3.U型水封設(shè)計不合理:
通過在現(xiàn)場對密封水回水多次調(diào)試及原因分析,發(fā)現(xiàn)造成密封水回水不暢的主要原因為多級水封設(shè)計安裝不合理,對現(xiàn)場設(shè)備的運行狀況進行了跟蹤、統(tǒng)計、分析,多級水封的的設(shè)計、安裝制造全都符合設(shè)計要求,管道尺寸也符合設(shè)計標(biāo)準(zhǔn),從多級水封的計算書(計算過程略)可以看出,在凝汽器絕對壓力為0.003Mpa(全真空)運行時,U形管返回凝汽器出水高度距離地面6米,h=0.46米(h為水封內(nèi)水面與水槽底部相對高度),若出水高度再降低,會導(dǎo)致U形水封遭到破壞,空氣漏入,引起凝汽器真空降低。在凝汽器絕對壓力降低至0.016Mpa時,U形管回凝汽器回水高度為7米,h=2.06米,若U型管底部布置得過于高,例如在0米以上,電動給水泵已經(jīng)布置在0米,將使密封水回水不能順利回流,導(dǎo)致泵軸處積水,引起軸承進水中,造成損壞。在現(xiàn)場安裝過程中,通過實地測量,發(fā)現(xiàn)密封水回水至凝汽器管道高度和設(shè)計值存在較大的偏差,比設(shè)計值高出約0.6米,極不合理,不能保證各個工況下密封水順利回流,是根本原因所在,找到了原因,下一步就是拿出改造方案。
三、改造方案
為了使機組安全、經(jīng)濟的運行,降低機組補水率,需對電動給水泵密封水回水系統(tǒng)進行改造,具體措施為安裝專門的密封水箱(密封水箱成套設(shè)備由上海電力修造廠供貨)。密封水箱工作原理主要是采用浮球閥門式低位水箱,由于浮球閥門的關(guān)閉及凝汽器真空的作用,將低位水箱的水自動引入到凝汽器內(nèi)部,利用浮球閥門的打開與關(guān)閉來保證凝汽器不吸入空氣,造成真空下降,水箱的工作原理:利用大氣壓與凝汽器內(nèi)壓力的壓差來自動調(diào)整水位。將低位水箱安裝在凝汽器坑內(nèi),靠近凝汽器附近區(qū)域,低位水箱的出水管口(φ57mm)匯接到高于凝汽器最高水位1米的位置,因為凝汽器內(nèi)部處于真空狀態(tài),會自動的吸入給水泵的重力,實現(xiàn)自動回水。 密封水箱設(shè)有就地水位計及水位保護(接至12.6米運行集控室)。此改造方案經(jīng)過與上海電力修造廠技術(shù)人員協(xié)商,以及調(diào)研唐山熱電廠,唐山熱電廠電動給水泵型號與我公司一樣,在運行過程中也出現(xiàn)了與我公司相同的情況,經(jīng)過將密封水回水加裝密封回水箱后,取得了良好的效果,因此此方案是成熟和可靠的。
具體改造過程:
1.待安裝的密封水箱運輸?shù)浆F(xiàn)場,將根據(jù)現(xiàn)場實際位置,測量、設(shè)計、確定水箱和進水管、回水管的具體安裝位置,水箱位置確定在凝汽器底部平臺北側(cè)地面。
2.管道及閥門的安裝連接
密封水箱入口管匯接到原來的密封水的水封入口管路(零米位置),水箱出口管匯接到原密封水水封至凝汽器管路(零米位置)上。水箱入口前增加一截止閥(型號:J41H-25 DN80),位置在零米密封水回水管處。將原U形水封后真空門關(guān)閉,作為緊急情況的備用保留。
3.4號機電泵密封水回水改造示意圖:
四、改造后效果分析
利用機組小修機會,對3、4號機電動給水泵密封水系統(tǒng)進行了改造,改造后投運電泵密封水系統(tǒng),密封水回水經(jīng)密封水回收水箱順利進入凝汽器汽側(cè),改造成功,解決了電泵潤滑油系統(tǒng)長期乳化的現(xiàn)象,并且節(jié)約了大量凝結(jié)水,經(jīng)過計算,每年每臺機可節(jié)約凝結(jié)水17520噸,節(jié)約資金10余萬元,而改造一臺機組的費用為4萬元左右,經(jīng)濟效益明顯,且提高了電泵的可靠性。
參考文獻
[1]上海電力修造廠《FK6D32型給水泵說明書》。
作者簡介:張全勝(1969-)男,河南扶溝人,技師,大學(xué)專科,長期從事火電廠設(shè)備檢修、維護工作。endprint