李順海,楮衍強(qiáng),劉林濤
廣東茂名臻能熱電有限公司,廣東茂名 525000
茂名熱電廠#5機(jī)組(200mW)配備了兩臺沈陽水泵廠生產(chǎn)的給水泵,配上海電機(jī)廠制造的電動機(jī)(型號:YKK5500-4)和奧地利福伊特驅(qū)動技術(shù)有限公司(Voith)制造的液力偶合器(型號:R15K-551.1),其主要規(guī)范如下表1。
表1
根據(jù)廠家說明書要求,主給水泵上下外殼金屬溫度差在泵組備用和運(yùn)行中不能超過20℃,自#5機(jī)組投入商業(yè)運(yùn)行以來,運(yùn)行泵組上下外殼金屬溫度差能符合廠家要求,但泵組在備用暖泵時達(dá)不到廠家的要求,主給水泵組上下外殼金屬溫度差在18℃~22℃之間,特別是冬季時更為嚴(yán)重。
圖1是原給水泵暖泵裝置的系統(tǒng)圖,由圖1知給水泵備用時可實(shí)現(xiàn)如下3種暖泵方式:
第一種暖泵方式的流程是在給水泵進(jìn)口管道前接一路暖泵管經(jīng)閥1電動門→閥2→閥3→前置泵,但暖泵效果甚差,給水泵外殼金屬溫度差基本上達(dá)不到廠家低于20℃的要求,特別是在冬天時更難達(dá)到。原因是暖泵的進(jìn)出口水壓差相對小(基本上可說沒有),流過給水泵的加熱水量少,水量流通少造成泵體上外殼溫度高,下外殼溫度低而使泵組外殼溫度差拉大;第二種的暖泵流程方式是經(jīng)閥1電動門→閥2→閥3→閥4回至軸加熱器疏水水封前,但經(jīng)實(shí)踐證明該暖泵方式不行,原因是當(dāng)使用該暖泵運(yùn)行方式時軸封加熱器水位升高不能維持軸封加熱器正常運(yùn)行,故這一暖泵方式不能滿足本機(jī)組的運(yùn)行要求,上面二種暖泵方式是廠家設(shè)計(jì)的暖泵方式,在運(yùn)行中都不能滿足給水泵備用的要求,因此,為了能使給水泵在備用時外殼金屬溫度差不超過20℃,故在現(xiàn)有的設(shè)備系統(tǒng)上采用如下暖泵方式,1電動門→閥2→閥+3→閥5→閥6排至地溝,這種在現(xiàn)有設(shè)備不變的情況下暖泵,其最大的不足之處是除氧器的水和熱量白浪費(fèi)掉,而且造成給水泵運(yùn)行環(huán)境的惡化,有可能造成給水泵保護(hù)誤動作。而且采用這種暖泵方式泵體外殼金屬溫度差在冬天一樣超過20℃。
圖1
#5機(jī)組自投產(chǎn)以來,給水泵的暖泵裝置都不是按設(shè)計(jì)安裝進(jìn)行給水泵備用時的暖泵方式,而是按上述第三種暖泵方式的,雖然能滿足廠家對給水泵熱備用的技術(shù)要求,該種暖泵方式最大的不足是降低了機(jī)組的經(jīng)濟(jì)性和污染環(huán)境,且在冬天時一樣達(dá)不到廠家的規(guī)范。因此有必要對#5機(jī)組給水泵的暖泵裝置進(jìn)行改造,借鑒兄弟廠家同類式泵組的暖泵方式,經(jīng)過對其經(jīng)濟(jì)性和安全性進(jìn)行分析,并且在原暖泵裝置的設(shè)備改動不大和盡量利用原暖泵裝置設(shè)備的原則,最后篩選出兩種給水泵暖泵裝置的方案,兩個改造方案在圖一的設(shè)備基本變動不大的基礎(chǔ)上改進(jìn)的,在閥門2和閥門3這間加裝一個止回閥7(其作用是防止泵組運(yùn)行時高壓水進(jìn)入前置泵出口),在閥門2前接一個加熱管道通過閥門8至主給水泵低壓側(cè),保留閥門5、閥門6、和閥門4在給水泵檢修放水,暖泵改造系統(tǒng)如圖2所示,兩個暖泵裝置改造方案的最大不同之處是暖泵的加熱水源取處不同。
方案一:在運(yùn)行中的一臺給水前置泵出口處接一暖泵加熱水源,通過閥門1分二路去給水泵暖泵,一路通過閥門2→止回閥7→閥門3進(jìn)入主給水泵出口側(cè),另一路通過閥門8進(jìn)入主給水泵進(jìn)口側(cè)經(jīng)主泵和前置泵回除氧器或經(jīng)給水泵再循環(huán)門回除氧器。
圖2
方案二:在主給水泵出口電動門后接一暖泵加熱水源,通過閥門1分二路去給水泵暖泵,一路通過閥門2→止回閥7→閥門3進(jìn)入主給水泵出口側(cè),另一路通過閥門8進(jìn)入主給水泵進(jìn)出口側(cè)經(jīng)主泵和前置泵回除氧器或經(jīng)給水泵再循環(huán)門回除氧器。方案一與方案二對比:運(yùn)行安全性方面:方案一用的暖泵加熱水的壓力為1.35MPa至1.45MPa左右,而方案二用的暖泵加熱水的壓力為12MPa~14MPa左右,設(shè)備的泄漏機(jī)率方案二比方案一的高。因此,方案一比方案二有優(yōu)勢。運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性方面,方案一用的是前置泵出口的加熱水源,而方案二用的是主給水泵出口的加熱水源,加熱的熱損失顯然是方案二比方案一的高,而方案二在設(shè)備上要全部采用高壓閥門,因此,方案一比方案二有優(yōu)勢。
綜合二個暖泵改造方案的安全性和經(jīng)濟(jì)性比較,最后采用第一個暖泵方案,即是如圖2所示的給水泵備用暖泵裝置。
#5給水泵暖泵裝置按圖2改造后,給水泵熱備用時通過調(diào)整閥2、閥3和閥8的開度,使給水泵在熱備用時主泵體上下金屬殼體的溫度差小于20℃,夏天時主泵上下體金屬溫度差最高不超過16℃,并且減少了給水的熱量損失和水源損失,機(jī)組的經(jīng)濟(jì)性也提高了,給水泵暖泵時造成的環(huán)境污染相比以往也大大減小了。以下是給水泵暖泵裝置改造前和改造后主泵外殼金屬溫度差的對比。
表2 給水泵暖泵裝置改造前、后主泵外殼金屬溫度(選取冬季、夏季二組數(shù)據(jù))