16NL-180型凝結(jié)水泵冷卻水系統(tǒng)優(yōu)化

王春麗 劉玉娥

摘要：勝利發(fā)電廠一期安裝有兩臺(tái)220MW燃煤發(fā)電機(jī)組，每臺(tái)機(jī)組各配套安裝2臺(tái)上海水泵廠生產(chǎn)的立式凝結(jié)水泵，根據(jù)勝利發(fā)電廠220MW機(jī)組凝結(jié)水泵組的運(yùn)行工況及運(yùn)行參數(shù)的分析，提出了勝利發(fā)電廠220MW機(jī)組采用的16NL-180型凝結(jié)水泵的軸承冷卻水系統(tǒng)改進(jìn)方案，改進(jìn)后的系統(tǒng)運(yùn)行安全可靠，提高了凝結(jié)水泵組運(yùn)行安全性及經(jīng)濟(jì)性，收到良好的效果，并為同類型設(shè)備系統(tǒng)改進(jìn)提供了很好的參考案例。

關(guān)鍵詞：220MW汽輪機(jī)機(jī)組;凝結(jié)水泵;節(jié)能優(yōu)化

一、概述

勝利發(fā)電廠一期工程2*220MW機(jī)組系東方汽輪機(jī)廠制造的超高壓中間再熱、三缸、三排汽、凝汽式汽輪機(jī)，電廠在一期每臺(tái)220MW汽輪機(jī)組設(shè)計(jì)安裝兩臺(tái)100%流量的凝結(jié)水泵，型號(hào)為16NL-180，額定流量550 t/h，一臺(tái)運(yùn)行，一臺(tái)備用。

二、凝結(jié)水泵冷卻水改進(jìn)的必要性和可行性

每臺(tái)機(jī)組設(shè)置有2臺(tái)凝結(jié)水泵，在運(yùn)行過程中這4臺(tái)設(shè)備的冷卻水是直接由循環(huán)水提供，由于凝結(jié)水泵現(xiàn)場(chǎng)安裝位置限制，導(dǎo)致循環(huán)水在流經(jīng)設(shè)備發(fā)揮冷卻功能后，其壓力降低，無法再回收到原循環(huán)水管道系統(tǒng)，只得就地排放，長期以來造成了很大的水資源浪費(fèi)。而且由于使用的循環(huán)水水質(zhì)較差，且水中污物較多，由于該設(shè)備在循環(huán)水系統(tǒng)末端，在進(jìn)入該泵冷卻水室時(shí)，流速減緩造成在冷卻水室內(nèi)沉積有大量淤泥，嚴(yán)重影響凝結(jié)泵軸承冷卻效果，致使?jié)櫥蜏厣撸档土溯S承潤滑的可靠性，同時(shí)導(dǎo)致加速了軸瓦磨損，另外，由于循環(huán)水含堿度較高，腐蝕性能強(qiáng)，長時(shí)間運(yùn)行后，對(duì)系統(tǒng)管道和軸承室水側(cè)腐蝕較強(qiáng)，系統(tǒng)管道腐蝕穿孔現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生，在處理泄漏情況時(shí)，需隔絕循環(huán)水系統(tǒng)，停運(yùn)部分設(shè)備，職工工作量大，并且嚴(yán)重影響發(fā)電機(jī)組的安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。

介于以上的原因，提出對(duì)勝利發(fā)電廠一期220MW機(jī)組所配套的凝結(jié)泵進(jìn)行軸承冷卻水系統(tǒng)改進(jìn)，主要改造內(nèi)容是通過優(yōu)化冷卻水系統(tǒng)，提高了其冷卻效果，延長設(shè)備使用周期，提高設(shè)備運(yùn)行安全可靠性;同時(shí)，對(duì)冷卻后的水資源回收，提高設(shè)備運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性。

三、實(shí)施方案

本機(jī)EH油冷卻器采用循環(huán)水冷卻凝結(jié)水，從安裝位置考慮，可從機(jī)組EH油冷卻器冷卻水出口母管上引出一路管線，為凝結(jié)水泵組軸承室提供冷卻用水，以達(dá)到提高凝結(jié)泵冷卻水水質(zhì)，避免在冷卻水室內(nèi)產(chǎn)生污泥淤積現(xiàn)象影響冷卻效果，并且，EH油冷卻器冷卻用水是凝結(jié)水，是經(jīng)換熱冷卻后供給的，可滿足凝結(jié)水泵軸承冷卻水使用條件，使用后的冷卻水并可以直接回收到凝結(jié)器加以利用，不產(chǎn)生水資源浪費(fèi)，提高了運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性。為保證軸承室冷卻水壓力和流量不發(fā)生改變，所有改造后的管道與原管道直徑保持一樣。并且在入口管道加裝了壓力和流量調(diào)整門，便于隨運(yùn)行工況變化及時(shí)調(diào)整，同時(shí)適應(yīng)與冬夏兩季環(huán)境溫度變化。采用的冷卻后的凝結(jié)水是經(jīng)過凝汽器一級(jí)除氧后的優(yōu)質(zhì)水源，對(duì)管道和設(shè)備的腐蝕情況能有較大的改善，延長了設(shè)備使用年限。

考慮到在機(jī)組運(yùn)行過程中EH油冷卻器會(huì)進(jìn)行檢修清理，退出使用。為保證在此期間不至于影響凝結(jié)泵軸承室的冷卻效果，發(fā)生故障。再由機(jī)組除鹽水母管引出一路支管連接到凝結(jié)泵軸承室的冷卻水供水母管上以作備用。另外，在夏季運(yùn)行期間當(dāng)冷卻水入口溫度高于35℃時(shí)可以開啟該路管線，加強(qiáng)降溫能力，以提高凝結(jié)泵軸承室冷卻效果，保障設(shè)備安全運(yùn)行。該路除鹽水完成冷卻功能后也經(jīng)回水管進(jìn)入機(jī)組凝結(jié)器。

下圖為改進(jìn)前系統(tǒng)圖：

下圖為改進(jìn)后系統(tǒng)圖：

四、改進(jìn)后的經(jīng)濟(jì)效益分析

----單臺(tái)泵冷卻水小時(shí)流量，;

----單臺(tái)泵冷卻水年使用量，;

----水泵年內(nèi)運(yùn)行天數(shù)（除去檢修周期和臨時(shí)檢修，年運(yùn)行天數(shù)取300天）

----冷卻水管管徑，mm（凝結(jié)泵使用DN25有縫鋼管）;

----冷卻水流速，。（凝結(jié)泵取0.9）

一年單臺(tái)凝結(jié)泵冷卻水排放量約為11500立方米;

經(jīng)過改進(jìn)后，每年可為電廠節(jié)約循環(huán)水量46000多立方米。每年為電廠節(jié)約能源和水資源成本超過46000元

五、結(jié)束語

通過技術(shù)改進(jìn)，成功解決了凝結(jié)水泵組的安全隱患，提高了設(shè)備運(yùn)行可靠性，降低了生產(chǎn)成本。本次優(yōu)化改進(jìn)后經(jīng)過長期的觀察運(yùn)行，取得了良好的效果，可以在安裝同類凝結(jié)水系統(tǒng)的火力發(fā)電廠推廣應(yīng)用

參考文獻(xiàn)

[1]《220MW汽輪機(jī)檢修規(guī)程.》勝利石油管理局勝利發(fā)電廠企業(yè)標(biāo)準(zhǔn).2007：轉(zhuǎn)機(jī)部分