摘要:卡西姆港燃煤電站凝結(jié)水泵設(shè)計壓力偏高、流量參數(shù)富裕量大,實際運行中存在管道系統(tǒng)壓力高、系統(tǒng)放氣閥前后壓差高卡澀、凝泵耗電率高、調(diào)節(jié)閥節(jié)流嚴(yán)重等一系列問題,不但不利于機(jī)組安全運行,且不經(jīng)濟(jì)。為了消除隱患,節(jié)能降耗,經(jīng)過充分論證后,對凝結(jié)水泵進(jìn)行技術(shù)改造,去掉第三級葉輪及泵殼,降低凝結(jié)水泵出力,以達(dá)到消除隱患及節(jié)能降耗的目的。
關(guān)鍵詞:凝結(jié)水泵;葉輪改造;節(jié)能降耗
1、卡西姆港燃煤電站凝結(jié)水泵簡介
巴基斯坦卡西姆電站兩臺機(jī)組采用的是4臺上海水泵制造廠生產(chǎn)的NLO500-570×4S型定速凝結(jié)水泵,該泵為立式筒袋式多級離心泵,采用抽芯式結(jié)構(gòu),泵殼按完全真空來設(shè)計,由泵芯包、外筒體、推力軸承、機(jī)械密封等幾部分組成,泵主要參數(shù)如下:
2、卡西姆燃煤電站凝結(jié)水泵使用中遇到的主要問題
卡西姆港燃煤電站1、2號機(jī)組自2017年投運以來,凝結(jié)水系統(tǒng)運行中發(fā)現(xiàn)了不少問題,主要有:
2.1運行中主凝水調(diào)門節(jié)流損失大,尤其在低負(fù)荷運行時經(jīng)濟(jì)性較差。
2.2凝結(jié)水及相關(guān)系統(tǒng)壓力高,對系統(tǒng)管道沿程法蘭、接頭沖擊較大,易發(fā)生泄漏。
2.3除氧器凝結(jié)水主調(diào)節(jié)閥富裕大,除氧器凝結(jié)水主調(diào)節(jié)閥節(jié)流嚴(yán)重,主凝結(jié)水調(diào)門在調(diào)節(jié)過程中引起凝結(jié)水壓力的交變,引起凝結(jié)水系統(tǒng)管道的晃動,對管線的連接部分及焊口、支吊架的安全造成較嚴(yán)重的威脅。
2.4主凝結(jié)水調(diào)門長期節(jié)流造成閥門前后存在較大壓差,閥門頻繁調(diào)節(jié),極易造成調(diào)閥損壞。
2.5調(diào)閥節(jié)流造成了較嚴(yán)重的噪聲污染,就地測量凝結(jié)水調(diào)門附近噪聲達(dá)100分貝以上。
3、凝結(jié)水泵改造的目的
厘清了凝結(jié)水泵運行中存在的主要問題,凝結(jié)水泵技術(shù)改造的目的也就不言而喻:
3.1降低凝結(jié)水泵耗電率、節(jié)能降耗。
3.2降低凝結(jié)水泵出口壓力,減少凝結(jié)水對系統(tǒng)法蘭、接頭的沖擊。
3.3降低除氧器凝結(jié)水主調(diào)節(jié)閥調(diào)整余量,減少凝結(jié)水對調(diào)節(jié)閥的沖刷。
4、凝結(jié)水泵改造方案的選擇
國內(nèi)凝結(jié)水泵的改造,通常采用電機(jī)變頻的方式來達(dá)到改變凝結(jié)水泵出力的目的,但電機(jī)變頻改造費用高昂,工期過長,流程較為復(fù)雜,并且由于卡西姆港燃煤電站年平均負(fù)荷較高,兩臺機(jī)組大多數(shù)時候帶滿負(fù)荷運行,因此采用電機(jī)變頻的改造方式不太符合機(jī)組實情。相比之下,通過減小葉輪直徑或減少葉輪級數(shù)的方式來降低凝結(jié)水泵的出力就比較符合卡西姆港燃煤電站的實際。
4.1方案一:切割葉輪
需對次級所有葉輪拆除后返回國內(nèi)廠家平均進(jìn)行切割,難度較大。而且返廠檢修所需時間過長,費用也過高。
4.2方案二、直接去掉末級葉輪
(1)直接去掉末級葉輪,用定制的異徑接管代替抽取的葉輪,成本低,技改所需工期短,且易于操作。
經(jīng)過計算,直接去掉一級次級葉輪,可大約降低凝泵出口壓力約0.9MPa,改造后凝泵出口壓力約為2.4MPa左右,不但可滿足凝結(jié)水至除氧器供水的需求,且有足夠的調(diào)整余量。
對比以后,我們采取了方案二。
5、凝泵改造中遇到的問題
確定改造方案后,我們安排對1A凝結(jié)水泵首先進(jìn)行了技術(shù)改造:去掉一級次級葉輪,用廠家提供的直管代替去掉的部分,并對凝結(jié)水泵進(jìn)行全面的檢查。但在改造中,我們也發(fā)現(xiàn)了一些問題,具體如下:
(1)廠家提供的定位軸套尺寸(外徑φ114.80mm、內(nèi)徑φ99mm、長度177.60mm)與實際內(nèi)徑需求尺寸(φ105+0.05mm,長度實際為171mm)偏差較大,無法安裝。
處理措施:現(xiàn)場測量實際裝配所需的定位軸套尺寸后,對廠家提供的軸套進(jìn)行了二次加工。
(2)代號為NL0500-570×4s(I)-115的鍵,尺寸為22×13×157,因厚度過厚,致使定位軸套無法安裝?,F(xiàn)場加工定位軸套內(nèi)徑后,管壁較薄無法加深鍵槽,最終現(xiàn)場處理鍵厚度為11mm后安裝。
處理措施:對鍵進(jìn)行加工,車削厚度至11mm。
1A凝結(jié)水泵改造完成后,我們將這些問題及時對廠家進(jìn)行了反饋,以求凝泵廠家及時根據(jù)這些問題對其它幾臺凝泵改造所需的備件尺寸進(jìn)行調(diào)整,以便后續(xù)其它凝泵技改工作的順利開展。
6、凝結(jié)水泵改造前后效果對比
行文前,由于我們只完成了1A凝結(jié)水泵的改造,故本文只選1A凝結(jié)水泵為例。
改造后單臺機(jī)組節(jié)省功率如下:
四臺凝泵全部改造后,雙機(jī)每年可節(jié)省廠用電:430kw×24h×365天×2=754萬kw.h
7、結(jié)語
改造后凝結(jié)水泵出口壓力從3.3MPa降至2.4MPa,降低0.9MPa,系統(tǒng)壓力的降低,可大幅減輕凝結(jié)水對管道各法蘭、閥門、接頭的沖刷,利于系統(tǒng)設(shè)備安全運行。泵及電機(jī)振動、軸承溫度均優(yōu)于改造前。電機(jī)電流較改造前下降27A,功率下降430KW。四臺凝結(jié)水泵全部改造后,每年可節(jié)電754萬度。
參考文獻(xiàn)
[1]巴基斯坦卡西姆港2×660MW燃煤電站工程NLO500-570凝結(jié)水泵說明書
[2]巴基斯坦卡西姆電站2x660MW燃煤電站工程凝結(jié)水泵技術(shù)協(xié)議
作者簡介
姓名:景利兵,(出生年月日—)1985.10.14,性別:男,民族:漢族,籍貫:甘肅天水,職務(wù)/職稱:汽機(jī)專工/助工,學(xué)歷:大專,單位:中國電建甘肅能源公司巴基斯坦分公司,研究方向:汽輪機(jī)檢修與維護(hù)。
中國電建甘肅能源公司巴基斯坦分公司 甘肅省天水市 741029