唐明鵬
摘 要:兩臺機(jī)組共用一臺電泵,不僅機(jī)組啟動時(shí)方便快捷,也節(jié)約了成本。本文分析了兩臺機(jī)組共用一臺電泵運(yùn)行方式的特點(diǎn),指出了不同的電泵運(yùn)行方式應(yīng)選擇與之相適應(yīng)的邏輯設(shè)計(jì)方式,以滿足電泵運(yùn)行要求。
關(guān)鍵詞:電泵;運(yùn)行方式;邏輯設(shè)計(jì)
DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.20.139
1 概述
電動給水泵是火電機(jī)組給水系統(tǒng)的重要設(shè)備,具有啟動迅速、運(yùn)行靈活等優(yōu)點(diǎn)。但是由于電動給水泵的功率大,占電廠用電的耗電比例高,現(xiàn)機(jī)組正常運(yùn)行時(shí)采用汽動給水泵給鍋爐上水。汽動給水泵具有節(jié)約廠用電的優(yōu)勢,但是啟動汽泵的時(shí)間長,需要建立真空系統(tǒng)。新建的火電機(jī)組大都采用電泵作為機(jī)組啟動使用,穩(wěn)定帶負(fù)荷運(yùn)行采用汽泵。這樣,兩臺機(jī)組共用一臺帶耦合器的變速電泵,即滿足了機(jī)組啟動上水時(shí)靈活性的要求,同時(shí)也滿足了經(jīng)濟(jì)性要求。
2 兩臺機(jī)組共用電泵運(yùn)行方式
2.1 運(yùn)行方式一
電泵使用1號機(jī)組除氧器作為水源,給1號機(jī)組上水或者再循環(huán)回1號機(jī)組除氧器。
系統(tǒng)布置如下:1號機(jī)組除氧器至電泵入口電動門全開,2號機(jī)組除氧器至電泵入口電動門全關(guān)。電泵出口至1號機(jī)組給水管道電動門全開,電泵出口至2號機(jī)組給水管道電動門全關(guān)。電泵至1號機(jī)組除氧器再循環(huán)電動門全開,再循環(huán)調(diào)節(jié)門處于自由狀態(tài)(根據(jù)電泵運(yùn)行情況可以調(diào)整),電泵至2號機(jī)組除氧器再循環(huán)電動門全關(guān)。
介質(zhì)流向:1號機(jī)組除氧器——1號機(jī)組除氧器至電泵入口電動門——電動給水泵——電泵出口電動門——1號機(jī)組給水管道或者——1號機(jī)組電泵再循環(huán)電動門——1號機(jī)組電泵再循環(huán)調(diào)門——1號機(jī)組除氧器。
2.2 運(yùn)行方式二
電泵使用1號機(jī)組除氧器作為水源,給2號機(jī)組上水或者循環(huán)回1號機(jī)組除氧器。
系統(tǒng)布置如下:1號機(jī)組除氧器至電泵入口電動門全開,2號機(jī)組除氧器至電泵入口電動門全關(guān)。電泵出口至2號機(jī)組給水管道電動門全開,電泵出口至1號機(jī)組給水管道電動門全關(guān)。電泵至1號機(jī)組除氧器再循環(huán)電動門全開,再循環(huán)調(diào)節(jié)門處于自由狀態(tài)(根據(jù)電泵運(yùn)行情況可以調(diào)整),電泵至2號機(jī)組除氧器再循環(huán)電動門全關(guān)。
介質(zhì)流向:1號機(jī)組除氧器——2號機(jī)組除氧器至電泵入口電動門——電動給水泵——電泵出口電動門——2號機(jī)組給水管道或者——1號機(jī)組電泵再循環(huán)電動門——1號機(jī)組電泵再循環(huán)調(diào)門——1號機(jī)組除氧器。
同理,2號機(jī)組除氧器作為水源也有兩種運(yùn)行方式。
2.3 電泵密封水
電泵密封水是由凝泵提供的,電泵運(yùn)行方式的不同,密封水的運(yùn)行方式根據(jù)電泵的要求來選擇。因此,電泵的密封水管路設(shè)計(jì)上應(yīng)采用1、2號機(jī)組母管式方式,這樣可以根據(jù)電泵的運(yùn)行方式的不同,啟動不同的凝結(jié)水泵,以便配合電泵的運(yùn)行方式。
3 電泵邏輯保護(hù)分析
運(yùn)行方式一為使用本機(jī)組的除氧器給本機(jī)組上水的方式,與每臺機(jī)組配備一臺電泵的運(yùn)行方式接近,主要就是在啟動電泵前要考慮與相鄰機(jī)組的隔離情況。運(yùn)行方式二為使用相鄰機(jī)組的除氧器給本機(jī)組上水的方式,這種運(yùn)行方式不僅要注意系統(tǒng)的隔離,還需要注意邏輯保的選擇。
3.1 分類電泵邏輯保護(hù)
將電泵邏輯保護(hù)分為兩部分:一部分為電泵泵體的邏輯保護(hù),如軸承溫度,線圈溫度、潤滑油壓力、軸承振動等。另一部分為與給水系統(tǒng)相關(guān)的電泵邏輯保護(hù),如電泵入口流量低、電泵入口壓力低、除氧器水位低、電泵入口電動門關(guān)跳閘電泵、以及電泵入口流量低聯(lián)鎖開電泵再循環(huán)閥門這些保護(hù)等。(見表1)
電泵運(yùn)行存在不同的運(yùn)行方式,相應(yīng)的邏輯保護(hù)的內(nèi)容以及聯(lián)鎖動作的閥門也不同,單臺機(jī)組配置一臺電泵的邏輯不能滿足兩臺機(jī)組公用電泵的運(yùn)行方式的要求。根據(jù)電泵運(yùn)行方式的情況選擇合適的邏輯保護(hù)方式,這樣才能使邏輯保護(hù)真正的起到保護(hù)設(shè)備和使給水系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行的作用。
運(yùn)行方式一相當(dāng)于單元制機(jī)組的運(yùn)行方式。電泵的入口水源采用1號機(jī)組除氧器,電泵給1號機(jī)組上水或者通過1號機(jī)組再循環(huán)回1號機(jī)組除氧器。根據(jù)這種運(yùn)行方式,邏輯保護(hù)模式投入為電泵本身邏輯保護(hù)和1號機(jī)組電泵給水保護(hù)。當(dāng)1號機(jī)組除氧器水位低或者電泵入口流量低發(fā)生時(shí),1號機(jī)組除氧器至電泵入口電動門關(guān)閉時(shí),電泵保護(hù)動作。當(dāng)電泵入口流量低時(shí),1號機(jī)組電泵再循環(huán)調(diào)節(jié)閥聯(lián)鎖開。
運(yùn)行方式二是交錯(cuò)上水方式。電泵的入口水源采用1號機(jī)組除氧器水源,而供水至2號機(jī)組。根據(jù)這種運(yùn)行方式,邏輯保護(hù)投入為電泵本身邏輯保護(hù)和1號機(jī)組電泵給水保護(hù)。當(dāng)1號機(jī)組除氧器水位、電泵入口流量低、電泵入口壓力低保護(hù)動作,電泵保護(hù)跳閘。當(dāng)2號機(jī)組除氧器水位、電泵入口流量低、電泵入口壓力低保護(hù)動作時(shí),電泵可以正常運(yùn)行,電泵不會出現(xiàn)保護(hù)跳閘情況。
電泵入口流量低、電泵入口壓力低,這兩個(gè)保護(hù)要考慮電泵入口流量和入口壓力的測點(diǎn)的安裝位置,安裝位置的不同,保護(hù)的劃分也不同。如果入口流量和入口壓力安裝在1號機(jī)組除氧器至電泵入口管道和2號機(jī)組除氧器至電泵入口管道交匯處的母管管道上,那么入口流量低和入口壓力低的保護(hù)可以作為電泵本身的保護(hù),與軸承溫度和潤滑油壓力歸屬一起。如果入口流量低和入口壓力低是分別安裝在1號機(jī)組除氧器和2號機(jī)組除氧器至電泵入口的支管道上,這兩個(gè)保護(hù)就要?dú)w屬于給水系統(tǒng)上的保護(hù)。
3.2 電泵為兩臺機(jī)組同時(shí)備用
(1)備用選擇。在DCS畫面上分別設(shè)置電泵給1號機(jī)組備用和給2號機(jī)組備用的投切按鈕,根據(jù)機(jī)組的需要可以分別投入備用,并且可以同時(shí)為兩臺機(jī)組作為備用。
(2)設(shè)置跟蹤切換按鈕,根據(jù)機(jī)組的運(yùn)行情況設(shè)置電泵跟蹤1號機(jī)組壓力或者跟蹤2號機(jī)組壓力切換按鈕,這樣電泵的運(yùn)行方式方便靈活,但只能跟蹤一臺機(jī)組的給水壓力,不能同時(shí)投入。
(3)聯(lián)鎖啟動過程控制。電泵接收到聯(lián)鎖啟動的指令啟動電泵,聯(lián)鎖啟動后迅速升到目標(biāo)轉(zhuǎn)速3000r/min,轉(zhuǎn)速達(dá)到3000r/min后,根據(jù)電泵出口的壓力調(diào)整電泵的轉(zhuǎn)速。
(4)電泵聯(lián)鎖啟動后相關(guān)系統(tǒng)閥門的聯(lián)鎖動作情況。電泵聯(lián)鎖啟動后,電泵出口電動門聯(lián)鎖開啟,如果給1號機(jī)組備用聯(lián)鎖啟動,電泵至1號機(jī)組除氧器再循環(huán)調(diào)節(jié)閥聯(lián)鎖全開,電泵至1號機(jī)組除氧器再循環(huán)電動門聯(lián)鎖全開。如果給2號機(jī)組備用聯(lián)鎖啟動,電泵至2號機(jī)組除氧器再循環(huán)調(diào)節(jié)閥聯(lián)鎖全開,電泵至2號機(jī)組除氧器再循環(huán)電動門聯(lián)鎖全開。確保電泵的最小流量正常。
4 結(jié)論
文章通過對兩臺機(jī)組共用一臺耦合器型電泵的運(yùn)行方式進(jìn)行了比較,分析了各運(yùn)行方式的特點(diǎn),提出了將電泵泵體保護(hù)和電泵給水系統(tǒng)保護(hù)區(qū)分的建議,并設(shè)計(jì)了一臺電泵同時(shí)為兩臺機(jī)組備用的方案,使給水系統(tǒng)的運(yùn)行方式靈活,增加了給水系統(tǒng)的穩(wěn)定性。
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作者簡介:唐明鵬(1977-),男,遼寧朝陽人,大專,助理工程師,主要從事火電機(jī)組的運(yùn)行與調(diào)試工作。