#5機組給水泵暖泵裝置改造

李順海，楮衍強，劉林濤

廣東茂名臻能熱電有限公司，廣東茂名 525000

0 引言

茂名熱電廠#5機組（200mW）配備了兩臺沈陽水泵廠生產(chǎn)的給水泵，配上海電機廠制造的電動機（型號：YKK5500-4）和奧地利福伊特驅動技術有限公司（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行中不能超過20℃，自#5機組投入商業(yè)運行以來，運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重。

1 原暖泵裝置設計的不足

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不到廠家低于20℃的要求，特別是在冬天時更難達到。原因是暖泵的進出口水壓差相對小（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)實踐證明該暖泵方式不行，原因是當使用該暖泵運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行，故這一暖泵方式不能滿足本機組的運行要求，上面二種暖泵方式是廠家設計的暖泵方式，在運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掉，而且造成給水泵運行環(huán)境的惡化，有可能造成給水泵保護誤動作。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

2 給水泵暖泵裝置的改造

#5機組自投產(chǎn)以來，給水泵的暖泵裝置都不是按設計安裝進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要求，該種暖泵方式最大的不足是降低了機組的經(jīng)濟性和污染環(huán)境，且在冬天時一樣達不到廠家的規(guī)范。因此有必要對#5機組給水泵的暖泵裝置進行改造，借鑒兄弟廠家同類式泵組的暖泵方式，經(jīng)過對其經(jīng)濟性和安全性進行分析，并且在原暖泵裝置的設備改動不大和盡量利用原暖泵裝置設備的原則，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備基本變動不大的基礎上改進的，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行時高壓水進入前置泵出口），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，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進入主給水泵出口側，另一路通過閥門8進入主給水泵進口側經(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進入主給水泵出口側，另一路通過閥門8進入主給水泵進出口側經(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，設備的泄漏機率方案二比方案一的高。因此，方案一比方案二有優(yōu)勢。運行經(jīng)濟性方面，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。

3 給水泵暖泵裝置改造的效果

#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，機組的經(jīng)濟性也提高了，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)）