躉船在電廠的應用

王起

華能瑞金電廠，江西贛州 341108

躉船在電廠的應用

王起

華能瑞金電廠，江西贛州 341108

華能瑞金電廠根據取水口的特點，取水沒有選擇在江邊建設泵房，而是選擇了躉船取水，在躉船上安裝三臺補給水泵及其他輔助設備，并采取了一系列安全措施。經過兩年多的運行證明，躉船取水不僅投資小，建設工期短，而且運行良好。

電廠；取水；躉船

華能瑞金電廠位于江西省贛州市贛縣茅店鎮上壩村貢江河畔，2008年年底建成投產，機組容量為2×350MW。冷卻水采用二次循環擴大單元制供水系統，每臺機組配一座6000m2的逆流式自然通風冷卻塔。本期工程設一座循環水泵房，內設4臺立式循環水泵。每臺機組對應2臺循環水泵，1根DN2400的壓力進水鋼管，1根DN2400的壓力回水鋼管。補給水取自貢江，年均取水量約為1187m3/ h，夏季最大取水量為1321m3/h。取水口位于廠址東北邊的貢江右岸河灣處，距離廠區直線距離約1.1km。取水河道主流靠右岸，河道坡降較平緩，取水河段的河面寬約180m，取水點處為一深潭。

目前，大多數電廠取水采用的是在江邊建設泵房。瑞金電廠由于取水口區域為一深潭，若在江邊建設泵房，需要采取圍堰水下施工，且需要開挖岸邊巖石山體，工期長，施工必須在一個枯水期內完成，施工難度較大，泵房下部結構尺寸較大，縮小了河道斷面，影響洪水期河道過流量，易誘發河道及河床變化，投資也較大。經過相關人員討論，瑞金電廠最終選擇了躉船取水。該方式雖然運行維護稍復雜，但是比較適應本取水口區域的河道環境，且投資小，工期短。

瑞金電廠的躉船全船采用橫骨架式鋼質電焊結構，主船體材料采用CCSQ235-A鋼材，主尺度為28 m×11m（長×寬）。躉船設計成三層結構，檢修材料間、配電間、水泵間放在第一層，船上人員值班室、衛生間和廚房放在第二層，休息室放在第三層。船上設三根吸水管，取水頭部采用側面進水，取水管90o彎頭以下采用法蘭連接，以方便拆卸取水管，取水管取水口下伸船底500mm。岸邊支墩采用鋼筋混凝土框架結構，躉船內側離岸邊支墩的水平距離約14m左右，躉船與岸邊支墩采用棧橋（鋼桁架）連接，并采用鎧裝法蘭橡膠軟管作為棧橋兩端與中間出水鋼管的聯絡管。躉船底層甲板及水泵間頂層休閑平臺周圍設置1050mm高的欄桿，底層甲板在連接棧橋處配置活動鏈條，以利上、下船方便。鋼桁架平面尺寸為15m×3.0m，鋼桁架與躉船連接采用萬向連接，可滿足不同方向的轉動，鋼桁架與岸邊支墩的連接滿足船體上下、左右移動的要求，上下移動幅度最大可達到50o，左右移動幅度最大可達10o。輸水管及電纜均在棧橋上敷設，2根DN500鋼管通過鋼桁橋與岸邊補給水管相連接往廠區輸送補給水。

水泵間共安裝3臺補給水泵，二臺工頻運行，一臺變頻運行， 補給水泵Q=720m3/ h，H=49m，N=132kw，U=380V；2臺SZ-1真空泵，排氣量為1.5m3/s；一臺DX1-3-20電動單梁懸掛起重機。船上還配置了生活消防水泵及生活污水處理裝置等。躉船所有設備用電均由主廠房通過兩臺容量為500KVA的干式變壓器轉換后供給。

瑞金電廠取水河段貢江江面寬約180m，本取水躉船及鋼桁架在高水位時僅占用河道約26m，對河道的通航影響較小。貢江常年可通行10～20t級小船舶，汛期可通行20～50t級船舶。本河段水溫常年在0℃以上，沒有冰凌的威脅。貢江內漂浮物主要為竹、木、雜草、灌木，少量為生活垃圾。采取的主要安全措施有：設計躉船時將設計航區等級提高，保證躉船的安全；在躉船四周設置槽鋼防護支架，防護支架上設置防護橡膠，起到防撞消能作用；在吸水管處設置防護支架，防護支架上設置防護橡膠，保護吸水管道免受撞擊；共設置11根船舶固定錨索，上游側7根，下游側4根，其中上游側有4根錨索在岸邊固定，下游側有1根錨索在岸邊固定，另外上下游側各有3根錨索在河底固定，可充分保證躉船的安全；在躉船固定區域設置醒目的航標設施，提醒過往船舶，以免進入取水區域而撞擊取水躉船。

躉船自運行以來，也出現了一些問題，如補給水泵運行時振動較大，連接軟管容易破裂等。針對運行中出現的問題，本廠對設備進行了如下改造：

1、補給水泵底部增加了支撐，泵運行時振動顯著減小。

2、補給水管路上增加呼吸閥，連接軟管外包防曬布，有效地解決了軟管容易破裂的問題。

3、最初只有一臺真空泵，在補給水泵啟動前抽真空使用。當真空泵出現故障時，補給水泵無法啟動。后又增加了一臺真空泵，作為已有真空泵的備用。

4、棧橋上踏步加寬，防止人通行時滑倒。

5、補給水泵入口管道上增加了通氣閥，清理垃圾時，先打開通氣閥，使管道內外壓力平衡，再拆清理口堵板時就比較容易。

由于補給水泵停運后會出現倒流，造成補給水管路抽真空且吸扁橡膠軟管的現象，所以在補給水泵及其管路進行操作時，一定要遵循補給水管路投運行前要緩慢注水、操作中對管路不能有太大沖擊的原則。為此，對補給水泵及其管路操作時按以下規定進行：

1、當一臺補給水泵運行時，要切換為另一臺補給水泵運行時，要先在備用補給水泵出口閥關閉的狀態下啟備用補給水泵，備用補給水泵啟動后將其出口閥緩慢開大，并將運行補給水泵出口閥緩慢關小，直至備用補給水泵出口閥開至50%以上，運行補給水泵出口閥全關。運行補給水泵出口閥全關后，立即停止泵運行。

2、當一臺補給水泵運行，要再增加一臺補給水泵運行時，要先在備用補給水泵出口閥關閉的狀態下啟備用補給水泵，備用補給水泵啟動后將其出口閥緩慢開大，直至與另一臺運行泵出口閥的開度相同。

3、當補給水泵停運時，應將要停運泵的出口閥緩慢關小，直至全關后，立即停止泵運行。若補給水泵全部停運后，必須關閉補給水管路進口閥和出口閥。

4、當補給水泵全停，要啟動一臺補給水泵時，先聯系值長將要運行的補給水管路出口門打開，躉船值班人員將要運行的補給水管路的入口門打開，然后啟動泵，將泵的出口閥緩慢開大，直至開度為50%以上。

5、當一條補給水管路運行，要切換為另一條管路運行時，先聯系值長將備用補給水管路出口閥打開，然后將備用補給水管路入口閥緩慢開大，運行補給水管路入口閥緩慢關小，直至備用補給水管路入口閥全開，運行補給水管路入口閥全關。然后聯系值長將運行補給水管路出口閥關閉。

目前本廠躉船運行良好，無論任何季節、任何工況，都能完全滿足全廠用水需求。

10.3969/j.issn.1001-8972.2011.11.144