張棟棟

摘?要：通過對系統(tǒng)進行技術(shù)改造增加真空泵冷卻水升壓泵、閉式水溫度調(diào)閥等手段，將冬季閉式水溫度提高至30℃左右，解決了機組投產(chǎn)運行以來冬季閉式水溫度過低、潤滑油回油困難跑油、油箱電加熱長期投運等突出問題，經(jīng)濟和社會效益突出。

關(guān)鍵詞：1000MW機組;閉式水;溫度控制

一、現(xiàn)狀診斷

鄒縣發(fā)電廠1000MW機組設(shè)置閉式水系統(tǒng)和開式水系統(tǒng)，其中閉式水系統(tǒng)對機組轉(zhuǎn)動設(shè)備軸承和冷卻器進行冷卻，是機組的主要冷卻系統(tǒng)。閉式水溫度通過閉式水冷卻器用開式水進行冷卻。自投產(chǎn)以來閉式水系統(tǒng)整體穩(wěn)定，但仍然存在以下突出問題：（1）閉式水溫度過低，造成磨煤機、風(fēng)機油站油溫過低，油箱電加熱長期投運。（2）油系統(tǒng)油溫低回油不暢，特別是磨煤機油溫低易造成大瓦回油不暢跑油。（3）易造成閉式水壓力大于氫氣壓力和定子水壓力，一旦冷卻器泄漏易造成發(fā)電機進水、定子水系統(tǒng)污染。

二、原因分析

造成冬季閉式水溫度低主要原因如下：

（1）開式泵無法停運，開式水壓力高、流量大。因開式水系統(tǒng)用戶有閉式水冷卻器、真空泵冷卻器等，如停運開式泵將會造成真空泵冷卻器冷卻效果降低，真空泵工作水溫升高出力降低，嚴重時機組凝汽器真空降低甚至危及機組安全。這樣就造成了機組只有運行開式泵必須保持長期運行，同時也增加了廠用電消耗。

（2）開式水流量無法調(diào)節(jié)。閉式水冷卻器進回水管道進出口閥門均為蝶閥，正常情況下閥門只能全開全關(guān)，無法調(diào)節(jié)開式水進回水流量用來滿足不同狀態(tài)下的需要。特別是冬季開式水溫度降低，閉式水溫度隨之降低，最低溫度甚至能夠達到10℃以下。

（3）對閉式水溫度控制不夠重視，無相關(guān)閉式水溫度控制措施。閉式水溫度受環(huán)境溫度影響嚴重。長期未進行技術(shù)改造，嚴重影響機組安全性。廠用電消耗嚴重，機組的節(jié)能潛力未深入挖掘，影響了機組經(jīng)濟性。

三、方案實施

增加真空泵冷卻水升壓泵單獨供給真空泵冷卻器冷卻水，提供了冬季停運開式泵的條件。新增加的真空泵冷卻水升壓泵電機額定電壓400V、額定電流42.5A，原來的開式泵電機額定電壓6kV、額定電流為25.2A。開式泵正常運行功率約為280kW，而真空泵冷卻水升壓泵正常運行功率只有約20kW。這樣就節(jié)省了大量的廠用電。

（1）增加閉式水溫度調(diào)閥改變閉式水溫度無法調(diào)節(jié)現(xiàn)狀。在A、B閉式水冷卻器開式水出口管道處分別接一路Φ325管道，再經(jīng)氣動調(diào)節(jié)閥、后截門回到開式水回水母管，通過改變閉式水冷卻器開式水的回水流量來控制和調(diào)節(jié)閉式水溫度，滿足機組不同狀況下的需求。

（2）閉式水冷卻器開式水回水新增加回水旁路管道和閉式水溫度調(diào)節(jié)閥及前后手動截止門，為確保機組安全運行規(guī)定如下：①根據(jù)環(huán)境溫度投入閉式水冷卻器回水旁路溫度調(diào)閥運行。機組正常運行期間閉式水溫度調(diào)閥前、后手動截門應(yīng)保持全開狀態(tài)。②單臺閉式水冷卻器運行，閉式水溫度降至28℃及以下，就地確認閉式水溫度調(diào)閥前、后手動截門全開，投入閉式水冷卻器回水旁路、投入溫度調(diào)閥自動，溫度設(shè)定為33℃，關(guān)閉運行閉式水冷卻器開式水出口電動蝶閥，檢查閉式水溫度調(diào)閥調(diào)節(jié)正常、閉式水溫度正常。③單臺閉式水冷卻器運行，閉式水溫度升至37℃及以上，開啟備用冷卻器開式水回水電動蝶閥，通過增加運行閉式水冷卻器開式水回水的方法降低閉式水溫度。閉式水溫度低于30℃時，及時關(guān)閉備用冷卻器開式水回水電動蝶閥，提高閉式水溫度。④單臺閉式水冷卻器運行，閉式水溫度高于38℃，開啟運行冷卻器開式水回水電動門，關(guān)閉并解除閉式水冷卻器溫度調(diào)閥自動，檢查閉式水溫度正常。開啟運行閉式水冷卻器開式水回水電動蝶閥后，若閉式水溫度仍升至38℃及以上，應(yīng)及時切換冷卻器并對冷卻器進行反沖洗。

四、優(yōu)化效果

（1）機組節(jié)電情況。經(jīng)過優(yōu)化改造后機組節(jié)電效果明顯，每年的10月份至來年4月份啟動真空泵密封水升壓泵后停運開式泵運行，節(jié)約了大量的廠用電。閉式水冷卻器開式水由循環(huán)水泵供給，降低了開式水流量，提高了閉式水溫度。

（2）閉式水溫度情況。投入閉式水溫度氣動調(diào)節(jié)閥及相關(guān)管道，通過改變閉式水冷卻器開式水的回水氣動調(diào)節(jié)閥開度控制和調(diào)節(jié)流量，保證了閉式水溫度的溫度，滿足機組冬季防凍的需求。往年冬季在節(jié)流開式水側(cè)出口門的情況下，平均溫度只能保持25℃左右。今年因有調(diào)閥控制閉式水溫度，閉式水溫度能夠很好的控制在30℃以上。由于閉式水溫度提高，磨煤機、風(fēng)機油站油箱電加熱基本不投入運行，節(jié)約了大量的廠用電，避免了油站油溫低造成回油不暢跑油事故的發(fā)生。實踐證明改造方法行之有效。

（3）磨煤機油站油溫變化情況。原來的油站設(shè)計存在即便油站油箱靠電加熱將油溫升高，出口經(jīng)過冷卻器后供油溫度反而降低的問題，磨煤機油站電加熱需要頻繁投入才能勉強維持油站的溫度。

改造后由于閉式水溫度能夠控制在一個較高的水平，冬季時潤滑油冷卻器起到了加熱器的作用，不用投用電加熱器即可保證各輔機供油溫度保持在合理的范圍。僅以磨煤機油站為例，在電加熱器不投用的情況下運行磨煤機油站油溫保持30℃以上。

五、效益計算

（1）經(jīng)濟效益。①開式泵正常運行功率約為280kW，真空泵冷卻水升壓泵正常運行功率約為20kW。每年10月至來年4月份，約200天可以保持開式泵停運。這樣每年可節(jié)省廠用電為：200×24×（280-20）=1248000kW·h;按照每度廠用電0.3元計算，0.3×1248000=374400元，節(jié)約成本約37萬元。②按照11月中旬至來年3月中旬機組冬季運行期間（120天），每臺磨煤機油站電加熱投入時間按1/3計算，每臺磨煤機油站電加熱運行時間為：

120×24÷3=960（h）

六臺磨煤機每臺磨有6支功率為3kW的電加熱。

節(jié)約的廠用電量為：6×6×3×960=103680（kW·h）

按照每度電0.3元的成本計算，共節(jié)約成本：

0.3×103680=31104（元）

以上兩項合計節(jié)約成本40萬元。

（2）其它效益。因提高了潤滑油供油溫度，避免了軸瓦漏油環(huán)境污染，安全和環(huán)保效益也非常明顯。消除了加熱器長期投運損壞和失靈隱患，延長了設(shè)備壽命，避免油溫過高造成的失火風(fēng)險。

參考文獻：

[1]QZD 1004-2017《1000MW機組集控運行規(guī)程》.