摘要:某2×660 MW機組密封油系統(tǒng)真空泵冷卻靠閉式水冷卻,在機組停運后,為確保密封油系統(tǒng)的安全、穩(wěn)定運行,密封油真空泵需保持連續(xù)運行,閉式水系統(tǒng)無法退出運行,閉式水泵運行造成輔機電耗增加、運行成本增加的問題,為此,對密封油真空泵冷卻水系統(tǒng)進行了改造。同時,為變廢水為寶,通過增加一路復(fù)用水作為密封油真空泵冷卻水,在機組停運后,可將密封油真空泵由閉式水冷卻切換為復(fù)用水冷卻,閉式水系統(tǒng)退出運行,達到節(jié)能降耗的目的。
關(guān)鍵詞:閉式水;復(fù)用水;密封油真空泵;改造方案
0 引言
燃煤電廠發(fā)電機普遍采用水-氫-氫冷卻方式,發(fā)電機密封油系統(tǒng)的作用是防止發(fā)電機內(nèi)氫氣從發(fā)電機殼與轉(zhuǎn)子間的縫隙漏出,帶走發(fā)電機運行時密封瓦產(chǎn)生的熱量[1]。國內(nèi)氫冷發(fā)電機組密封油系統(tǒng)主要有單流環(huán)式密封油系統(tǒng)[2]、雙流環(huán)式密封油系統(tǒng)[3]和三流環(huán)式密封油系統(tǒng)[4-5],其通常采用閉式水冷卻方式冷卻,閉式水冷卻的弊端在于只有密封油系統(tǒng)全停后才能停運閉式水泵,閉式水泵長時間運行造成廠用電率增加。密封油系統(tǒng)能否安全、穩(wěn)定運行將直接影響機組運行的安全、經(jīng)濟性[6]。本文介紹了某2×660 MW機組單流環(huán)密封油系統(tǒng)的真空泵閉式冷卻水系統(tǒng)改造方案,既解決了閉式水冷卻存在的問題,又能將復(fù)用水變廢為寶。
1 設(shè)備概述
該電廠裝機容量為2×660 MW,發(fā)電機密封油系統(tǒng)為單流環(huán)密封油系統(tǒng),發(fā)電機額定氫壓為0.45 MPa,額定氫壓下發(fā)電機密封瓦進口處的密封油壓為0.51 MPa,保持密封油壓與氫氣壓力差值在55~75 kPa,發(fā)電機設(shè)計漏氫量≯14 m3/d。密封油壓與氫氣壓力的差值由差壓閥自動調(diào)節(jié)。密封油真空泵冷卻水系統(tǒng)主要由密封油箱、浮子油箱、回油擴大槽、空氣抽出槽、2臺交流密封油泵、1臺直流事故密封油泵、密封油真空泵及其附屬設(shè)備、管道、各取樣開關(guān)等組成,如圖1所示,密封油真空泵靠本機閉式水冷卻。
2 改造方案
2.1 ? ?改造可行性研究
在機組停運后,閉式水用戶僅有空氣預(yù)熱器和密封油真空泵運行,對該電廠空氣預(yù)熱器而言,停機狀態(tài)保持低速檔(轉(zhuǎn)速0.375 r/min)運行,在無閉式冷卻水的情況下,空預(yù)器軸承溫度最高為45 ℃,不影響運行。為確保密封油系統(tǒng)的安全、穩(wěn)定運行,密封油真空泵冷卻水不可中斷,必須保持閉式水系統(tǒng)連續(xù)運行,造成停機后輔機電耗增加。
因復(fù)用水壓力約0.6 MPa,與閉式水壓力接近,可采用復(fù)用水作為停機后密封油真空泵冷卻水水源?;诖?,停機后采用復(fù)用水冷卻密封油真空泵,可盡早停運閉式水系統(tǒng),達到節(jié)能降耗的目的,同時,部分復(fù)用水得到充分利用,變廢為寶。
2.2 ? ?具體改造方案
一根與原密封油真空泵閉式冷卻水進水管相同管徑的管子引入復(fù)用水(加裝一個手動門),管子接于密封油真空泵閉式冷卻水手動門后;一根與原密封油真空泵閉式冷卻水出水管相同管徑的管子(加裝一個手動門),接于密封油真空泵閉式冷卻水手動門前,將復(fù)用冷卻水回水引至本機凝汽器地坑,改造后的密封油真空泵冷卻水系統(tǒng)如圖2所示。
機組正常運行中,采用閉式冷卻水作為密封油真空泵冷卻水源;機組停運后,其他各輔機無需閉式水時,將密封油真空泵冷卻水切至復(fù)用冷卻水運行,達到停運閉式水系統(tǒng)的目的。
3 運行注意事項及效果
3.1 ? ?運行注意事項
機組正常運行中,閉式水箱補充水來源于本機凝結(jié)水,pH值為9.2~9.6,處理后的復(fù)用水pH值為6~9,兩種水源pH值差距較大。為避免閉式水受污染,密封油真空泵冷卻水系統(tǒng)改造后,在機組停運或啟動時,切換兩種水源應(yīng)特別注意:待密封油真空泵停運后,關(guān)閉其中一路水源的進、出水手動門后,再打開另一路冷卻水源,最后再啟動密封油真空泵運行。
3.2 ? ?應(yīng)用效果
選取系統(tǒng)改造后的第一次停機時間作為研究對象進行分析。本系統(tǒng)改造不計人工成本耗資1 260元,改造后機組第一次停機時間為15天,停機至閉式水用戶僅有密封油真空泵和空氣預(yù)熱器時間約48 h,閉式水泵電機參數(shù)如表1所示,以當?shù)厣暇W(wǎng)電價0.315元/kWh進行計算,停機15天可節(jié)約的運行成本為:0.315×90×(15×24-48)=8 845.2元。
此次停機48 h后,將密封油真空泵冷卻水由閉式水切至復(fù)用水,停運閉式水系統(tǒng),就可將密封油真空泵冷卻水改造費用收回,還能增加7 585.2元收益。
4 結(jié)語
本次密封油真空泵冷卻系統(tǒng)改造,通過引入復(fù)用水作為停機后密封油真空泵冷卻水,實現(xiàn)了停機后閉式水系統(tǒng)盡早停運,達到節(jié)能降耗的目的;復(fù)用水的利用還實現(xiàn)了變廢為寶。本系統(tǒng)改造簡單,耗資低,運行維護方便,節(jié)能降耗顯著,對單流環(huán)式密封油系統(tǒng)真空泵采用閉式水冷卻的相關(guān)電廠,可借鑒此方案,根據(jù)本單位實際情況實施改造。
[參考文獻]
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收稿日期:2020-04-29
作者簡介:張寶峰(1989—),男,陜西咸陽人,助理工程師,主要從事火力發(fā)電廠集控運行工作。