王建偉 俞煥
摘 要:目前國內(nèi)的大型火力發(fā)電機(jī)組主機(jī)潤滑油系統(tǒng)、輔機(jī)潤滑油系統(tǒng)以及氫冷系統(tǒng)基本以水為冷卻介質(zhì),所形成的系統(tǒng)稱為閉冷水系統(tǒng)。在機(jī)組運(yùn)行中,閉冷水系統(tǒng)由閉冷泵產(chǎn)生壓力,使冷卻水通過整個閉冷水系統(tǒng),流經(jīng)各個閉冷水用戶,完成對設(shè)備的冷卻,以保證機(jī)組的正常運(yùn)行。
關(guān)鍵詞:閉冷水;氫冷器;儀用空氣
中圖分類號:TB
文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A
文章編號:16723198(2014)12018602
1 前言
閉冷水系統(tǒng)在大型火力發(fā)電機(jī)組中是比較復(fù)雜比較龐大的系統(tǒng),閉冷水系統(tǒng)涉及到鍋爐、汽機(jī)側(cè)所有輔機(jī)用戶、汽機(jī)主機(jī)潤滑油系統(tǒng)以及發(fā)電機(jī)氫冷系統(tǒng),在以水氫氫為冷卻方式的發(fā)電機(jī)組,其閉冷水系統(tǒng)直接關(guān)系到發(fā)電機(jī)溫度,閉冷水系統(tǒng)異常不僅會影響到各輔機(jī)的正常工作,而且還直接影響到主機(jī)的運(yùn)行。本文通過閉冷水系統(tǒng)進(jìn)入儀用空氣為案例,講述了對異常情況的分析、處理過程以及注意點,以供相互借鑒。
2 閉冷水系統(tǒng)進(jìn)入空氣的現(xiàn)象
(1)閉冷水泵出力變小,甚至出現(xiàn)閉冷水壓力晃動。
(2)各輔機(jī)冷卻器回水側(cè)會發(fā)現(xiàn)有氣泡經(jīng)過。
(3)閉冷水系統(tǒng)水箱水位異常升高。
(4)定冷水溫度升高,發(fā)電機(jī)定子溫度升高。
(5)主機(jī)、各輔機(jī)潤滑油溫度升高,輔機(jī)軸承溫度升高。
(6)氫冷器效果下降,氫氣溫度升高。
3 閉冷水內(nèi)空氣源確定
閉冷水系統(tǒng)在閉冷泵的作用下,使閉冷水系統(tǒng)產(chǎn)生05MPa左右的壓力,滿足比閉冷水系統(tǒng)各用戶的冷卻需要。而閉冷水用戶分為主機(jī)油系統(tǒng)、輔機(jī)油系統(tǒng)、發(fā)電機(jī)氫冷系統(tǒng)、發(fā)電機(jī)定冷水系統(tǒng)、儀用空氣系統(tǒng)等系統(tǒng)。根據(jù)閉冷水用戶分析,閉冷水系統(tǒng)進(jìn)入空氣,主機(jī)、輔機(jī)油系統(tǒng)泄漏進(jìn)入冷卻水系統(tǒng)可以排除。由于閉冷水系統(tǒng)屬于有壓系統(tǒng),所以系統(tǒng)在空氣中存在漏點,也是閉冷水發(fā)生外漏,而空氣無法進(jìn)入閉冷水系統(tǒng)。因為儀用空壓機(jī)的油冷卻器和后冷卻器采用閉冷水進(jìn)行冷卻,而儀用空氣壓力為07MPa,高于閉冷水壓力0.5MPa,當(dāng)儀用空壓機(jī)管側(cè)存在泄漏時,儀用空氣必定進(jìn)入冷卻水系統(tǒng)。
3.1 冷卻器泄漏分析
儀用空壓機(jī)冷卻系統(tǒng)分為油冷卻器和后冷卻器,假如油冷卻器泄漏,那么運(yùn)行空壓機(jī)的油位會較快下降,而停運(yùn)的儀用空壓機(jī)由于已經(jīng)泄壓,會造成油位上升。通過檢查對比,發(fā)現(xiàn)運(yùn)行儀用空壓機(jī)未出現(xiàn)油位下降,備用儀用空壓機(jī)也未出現(xiàn)油位上升的現(xiàn)象,排除空壓機(jī)油冷卻器泄漏。所以閉冷水系統(tǒng)進(jìn)入空氣,必定為儀用空壓機(jī)后冷卻器泄漏而造成。
3.2 空壓機(jī)泄漏判斷
大型火力發(fā)電廠儀用空氣系統(tǒng),一般由4臺儀用空壓機(jī)和3臺冷卻干燥機(jī)組成,以提供干燥的儀用空氣。儀用空氣系統(tǒng)正常運(yùn)行時2臺儀用空壓機(jī)備用、1臺冷卻干燥機(jī)備用。究竟哪臺儀用空壓機(jī)后冷卻器泄漏還要進(jìn)一步判斷。為了保障儀用空氣系統(tǒng)安全,首先從2臺備用儀用空壓機(jī)進(jìn)行隔離判斷,如不存在泄漏,再切換儀用空壓機(jī)后繼續(xù)進(jìn)行隔離判斷。
3.3 判斷泄漏方法
根據(jù)儀用空壓機(jī)的工作原理我們可以采取隔離判斷法。判斷是哪一臺儀用空壓機(jī)后冷卻器泄漏,需要分別隔離此臺儀用空壓機(jī)出口至檢修用氣、儀用用氣的兩個隔離閥,開啟隔離儀用空壓機(jī)疏水器疏水閥,如果此臺儀用空壓機(jī)后冷卻器存在泄漏,將有連續(xù)的水從疏水閥流出。
4 對閉冷水系統(tǒng)放氣
由于閉冷水系統(tǒng)比較復(fù)雜比較龐大,涉及的閉冷水用戶較多,為了保障機(jī)組的安全,一方面加強(qiáng)對閉冷水系統(tǒng)空氣來源進(jìn)行查找,同時也要對閉冷水系統(tǒng)進(jìn)行放氣操作。在對閉冷水系統(tǒng)放氣的過程中要行之有效,選擇好的放氣位置很重要。根據(jù)閉冷水系統(tǒng)設(shè)計以及現(xiàn)場設(shè)備位置觀察分析。主要對幾個放氣位置比較:氫冷器回水母管A、B,閉冷水水-水交換器,閉冷水泵泵體及其濾網(wǎng),主機(jī)潤滑油冷卻器。
4.1 氫冷器回水母管A、B
氫冷器回水母管A、B放氣閥雖然是閉冷水系統(tǒng)中放氣位置最高點,但是由于氣泡在水管中收到壓力的作用下,被壓在水流中而不能浮出液體。所以氫冷器回水母管A、B即使位置較好,但是放氣效果并不好,而且在此處放氣還會伴隨大量的閉冷水被放出,要特別注意閉冷水箱水位下降情況。但是此時發(fā)電機(jī)溫度較高,在此連續(xù)放氣可以產(chǎn)生輸水換熱的效果,有降低氫氣溫度的作用。
4.2 閉冷水水-水交換器
閉冷水系統(tǒng)水-水交換器一般都是1臺運(yùn)行1臺備用,在對運(yùn)行側(cè)水-水交換器進(jìn)行放氣時,很難放出連續(xù)純粹的空氣,而對備用水-水交換器進(jìn)行放氣時,每隔2小時就可以放出十多秒連續(xù)純粹的空氣。而且水-水交換器這根放氣管路比較粗,放出這么長時間純粹的空氣,所以放氣效果很好。
這是因為水-水交換器的液面比較寬大,游弋在水-水交換器中的空氣會很容易浮到水面。在對備用水-水交換器放氣時,CRT上閉冷水箱水位會有明顯的下降,所以必須注意閉冷水箱的補(bǔ)水。
4.3 閉冷水泵泵體及其濾網(wǎng)
關(guān)于閉冷水泵泵體及其濾網(wǎng)放氣的過程,保證運(yùn)行閉冷水泵正常運(yùn)行是必須注意的。閉冷水泵多為1臺運(yùn)行1臺備用,當(dāng)對備用閉冷水泵泵體放氣時,會連續(xù)放出純粹空氣,對備用閉冷水泵濾網(wǎng)放氣時,也有較多連續(xù)空氣放出。對運(yùn)行閉冷水泵泵體進(jìn)行放氣時無空氣放出,對其濾網(wǎng)進(jìn)行放氣時,有連續(xù)空氣放出。而且觀察CRT上閉冷泵電流有明顯的下降。閉冷水泵濾網(wǎng)位于閉冷泵入口,而且其殼體為圓柱形,所以閉冷水內(nèi)的氣體在經(jīng)過濾網(wǎng)時產(chǎn)生擾動,比較容易浮出液面,所以放氣效果較好。
4.4 主機(jī)潤滑油冷卻器
對主機(jī)潤滑油冷卻器進(jìn)行放氣,也有空氣放出,但是相對其他位置,放出空氣量不多。這與主機(jī)潤滑油冷卻器所在系統(tǒng)位置以及空間位置有關(guān)。主機(jī)潤滑油冷卻器位于整個閉冷水系統(tǒng)的末端,而漏氣經(jīng)在鍋爐側(cè)的回水竄入整個閉冷水系統(tǒng),所以在閉冷水循環(huán)時,氣體首先經(jīng)過閉冷水泵及其濾網(wǎng)以及閉冷水水-水交換器,在這幾個大容器中已經(jīng)浮出了很多空氣。雖然主機(jī)潤滑油冷卻器與氫冷器的系統(tǒng)位置很接近,但是空間位置上分析,主機(jī)潤滑油冷卻器在3.7m高的位置,而氫冷器在15m高的位置上,所以氫冷器中滯留的空氣要比主機(jī)潤滑油冷卻器中的空氣量大。
5 過程處理注意事項
(1)在排查閉冷水系統(tǒng)空氣源的同時必須對閉冷水系統(tǒng)進(jìn)行放氣操作,保證機(jī)組安全運(yùn)行。
(2)對運(yùn)行閉冷泵進(jìn)行放氣操作時必須注意閉冷泵運(yùn)行安全。
(3)對儀用空壓機(jī)進(jìn)行隔離時必須保障儀用空氣系統(tǒng)正常運(yùn)行。
(4)在閉冷水系統(tǒng)放氣過程中必須注意閉冷水箱的補(bǔ)水情況,避免閉冷水水箱水位低跳閉冷水泵。
(5)閉冷水系統(tǒng)進(jìn)入空氣,主機(jī)潤滑油油溫快速升高,應(yīng)對主機(jī)潤滑油冷卻器進(jìn)行微輸水,增強(qiáng)冷卻效果。
6 結(jié)論
大型火力發(fā)機(jī)組閉冷水系統(tǒng)正常運(yùn)行十分重要,閉冷水系統(tǒng)進(jìn)入空氣后果十分嚴(yán)重,如果不能及時發(fā)現(xiàn)進(jìn)行有效處理,一方面使整個系統(tǒng)冷卻效果惡化,直接威脅機(jī)組安全運(yùn)行;另一方面?zhèn)溆瞄]冷水泵充滿大量空氣,從而失去備用閉冷水泵啟動能力。這兩個方面都嚴(yán)重威脅機(jī)組安全穩(wěn)定運(yùn)行。
當(dāng)閉冷水系統(tǒng)進(jìn)入空氣時,各個閉冷水回水管路回水鏡內(nèi)均可清晰的看到像一群蝌蚪狀氣泡在經(jīng)過。所以平時注意觀察閉冷水系統(tǒng)回水十分重要,盡早發(fā)現(xiàn)閉冷水系統(tǒng)進(jìn)入空氣,及時處理才能保障機(jī)組安全運(yùn)行。
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