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超临界600MW机组汽动给水泵密封漏水
作者:管理员    发布于:2018-07-05 14:00:54    文字:【】【】【

  密封漏水现象,造成给水泵汽轮机及汽泵油系统进水,导致油质恶化,严重影响给水泵汽轮机及汽泵的安全运行。本文分析了超临界600MW机组汽动给水泵密封漏水的原因,并提出了改进的方法,确保了机组的正常运行。

  超临界;600MW机组;汽动给水泵;漏水;密封水;真空我厂机组为超临界600MW发电机组,汽动给水泵为沈阳水泵厂生产的卧式、离心、六级筒体式泵,泵内部组件设计成可以整体从泵外筒体内抽出的芯包结构,进口芯包为蜗壳水平中开结构,与节段式相比具有的优点。给水泵装有固定衬套注射密封水卸荷型迷宫密封,迷宫密封是一种非接触密封,动静部分之间存在接触磨损,保证泵在运行时密封水不进入泵体而泵输送液体也不会泄漏出来,汽泵密封水采用凝结水母管通过精处理后的来水,凝结水注射到密封腔内向泵送水方向流去,在卸荷环内与外漏的泵输送水相遇,通过管道将之接至前置泵入口形成汽动给水泵卸荷水,只要密封水压力保持高于前置泵入口压力O.IMPa,就不会从密封腔里漏出热水。

  回水分为两路:一路经过密封水回水母管去地沟或凝汽器,汽泵无压回水至凝汽器通过一个高约13米的水封筒形成水封,以回收工质以及使主机真空免受影响,水封筒高度大约13米,主机真空不大干-100kPa理论计算对应的水柱高度不超过10米,即只要水封筒内的水柱高度大于10米,即可保证凝汽器真空不会被破坏;另一路回到汽泵前置泵进口电动门前的前置泵进口管道(如图一所示。密封水的泄漏温度是采用对轴套中部注入密封水的方式来控制的,故对于注入用密封水的质量要求较高。所有运行条件下,汽泵密封水通过压力控制阀调节到迷宫密封压力,数值如下:密封水压力=泄荷水压力+0.06MPa凝结水以高于泄荷水0.06MPa的控制压力注入,压力控制阀保持密封水与泄荷水之间的压差在0.06MPa压力阀必须安装一个差压控制执行器,自动执行器信号取自于密封水和泄荷水上的接头。每台泵传动端和自由端两只迷宫密封,各有一只压力控制阀控制。为减少控制阀和迷宫密封之间的管道损失,控制阀应尽可能的安装在靠近给水泵处。我厂汽泵密封水调节阀与气动给水泵均安装在汽机房137米层。

  目前我厂1号机组共配置两台凝结水泵,一用一备,定期切换,切泵运行过程中往往易造成凝结水母管压力出现较大波动,进而引起汽动结水泵密封水流量、压力出现波动,造成汽泵密封水水封被破坏,主机真空下降,精处理不能投入运行,凝结水中进油,严重时甚至可能造成停机事故。

  3水封漏水的原因分析汽泵密封水采用凝结水母管通过精处理后的来水,汽泵密封水压力受调门性能和凝结水母管影响较大,目前我厂正常运行时,在凝泵升转速过程中凝结水母管压力不可避免地要发生波动,这导致给水泵密封水调阀也要不断地关小,尤其是在机组正常状态下运行时,启动备用泵时凝结水母管压力会有一个瞬间变大过程,此时由图一可知汽泵回水压力也会增加。由水封原理我们可以知道,只有当H  当回水压力瞬时增加此时汽泵密封水调门已全关只剩手动旁路开度,但这一瞬间增大的回水压力足已使水封内的水快速被凝汽器内的真空抽走导致汽泵水封被破坏。

  D在压紧螺母上的槽口帮助打破喷射出密封的水,从而使得收集密封回水较容易。

  2螺母与防护装置5结合,从而阻止水从高处落下进入缝隙7.同时,当泵运转时,由于离心力作用水会甩出这螺母。

  3偏转板,仅仅在上半部分,阻止水到挡水板的后边。

  4当泵固定时,压紧螺母上顶端的边缘使水偏转到底部,然后会落下并回到排水管。

  5防护装置上排水槽形状确保了水能够成功地通过先前上列的防卫装置,然后将被偏转到底部,然后会落下并回到排水管。

  6在防护装置上的边缘担当终的防止水进入缝隙7的作用。这个边缘的设计作用是使这些水偏转远离轴承箱的油环。这是为了防止万一其他系统失败时的紧急备用保护装置。

  7在密封回水室的旋转件和静止件之间的缝隙。

  图二是我厂经过改造后的汽泵密封水结构图。从图二中可以看出,凝结水的波动反映到汽泵密封水上完全可能影响到回水压力,进而破坏水封筒内原有工况。

  我厂从以往凝泵试转过程中也曾也现过汽泵密封水水封被破坏的情况,但有一个问题值得注意:始终是B汽泵的水封遭到破坏。我们可以分析一下,这种状况到底是什么原因引起:首先,从两台泵的密封结构来说是一样的,故回水量也不应该存在太大差别。因此只能从两台汽泵回水管路的长短上来找到些原因,因为A泵回水管路长,管阻较大,回水受压力升高有一个较长的缓冲过程,而B泵就没有这个缓冲过程,故导致密封水回水压力瞬间变化较大。第二,从汽泵密封改造以来B泵油系统一直水含量较A泵高,这说明B泵的密封回水间隙较A泵大,另外B泵油档也可能存在问题。

  1号机组汽泵密封水回水水封一直处于密闭状态,如回水压力突然增大则水封至凝汽器水量骤增,一旦水量减小水封极易被破坏,在切换凝泵的过程中不能使汽泵回水水封一直处于一个较为稳定的压力下,这也是导致水封破坏的一个因素。如果水封筒高度不够,不足10米,当冬季气温较低时凝汽器真空超过-100kPa时,水封(下转第118页)序号频差信号(Hz)反应时间(S)一次调频稳定时间(S)理论变化幅值(MW)实际变化幅值(MW)一次调频动作期间功率大/小值(MW)一次调频动作期间监控到的功率大/小值1-0.修改与调度通讯的所有模拟量的门槛值统一修改为02源来有些门槛为2.原来有功无功为0.2),累加门槛修改为15. 4.1.8修改与中调通讯历史报表服务器诸存时间与调度通讯的所有模拟量上位机历史数据库改为1秒钟源来3分钟存储一次,存储时间为2个月,之后自动更新。

  为了做一次调频功能试验,利用了程序中的试验难道,从试验通道引入试验频差信号,叠加在实际频差信号上,作为用于计算机的频差信号。具体试验步骤如下机组开机,并网,带上想用于试验的负荷值,分别对正常运行、甩负荷、负荷限制三种试验。

  设为2.选择需要用曲线纪录的变量,有功功率反馈信号,除去死区后的频差信号该信号仅用于,当该值不为0则说明一次调频动作了。

  修改GoverningParameterTST.N,该参数即试验频差信号,以Hz为单位,该值为正意味着机组频率小于50Hz该值为负意味着机组频率)由于调速器参数的修改,调节系统的速动性提高了,也就相应的减弱了调节系统的稳定性,使得调节时超调量有所增加,为防止机组在调整负荷或一次调频时出现了逆功率动作或超过大运行范围,增设了在大、小功率限制功能;从试验波形图中可以看出机组调速器大负荷限制和小负荷限制都是起作用的。

  2在相应的频差信号下,机组功率的变化方向是正确,并且变化幅值与理论计算值是基本相符的。一次调频动作后调速器与监控系统之间的配合时正确的。经与监控系统采集的一次调频动作期间的功率值比较,监控系统获得的功率信号与调速器获得的功率信号是相符的。

  3监控系统和4台机组之间关于一次调频工作经过逐一测试,符合功能要求。传送至省中调机组一次调频投入信号经核对,信号正确,符合要求。

  4从试验报告中的数据可以看出:一次调频响应滞后时间都在2~4秒之间,基本满足两个细则规定的小于或等于3秒的要求;试验中―次调频稳定时间满足两个细则规定的小于60秒要求。

  飞来峡机组一次调频功能完善后,机组一次调频的范围变大,参与一次调频的幅度更深,传送至省中调的一次调频投入信号也已得到解决,已完全满足省中调对机组一次调频的考核要求。一次调频功能的完善,使机组与电网的联系就更加紧密了,承担起电厂对电网安全和频率稳定应尽的责任和义务。同时,也出现一些例如一次调频过多、机组调节系统的调节稳定性和调节速动性的平衡等问题要不断的去探讨和完善。

  曾凡建。二滩水电站机组一次调频试验与参数整定。

  戴义平,赵婷。高林发电机组参与电网一次调频的特性研究,中国电力。

  中国南方电网同步发电机原动机及调节系统参数测试与建模导则。

  广东电网发电机组一次调频运行管理规定,2009.(上接第114页)容易被破坏,但实际我厂水封筒高度是13米,故由于水封筒高度不够的可能性不大。

  水封被破坏的情况多发生在低负荷对凝泵进行切换时,这也是值得我们思考的问题,我们从图三可以看出机组低负荷运行,真空高,水封需要高度L3加大,水封口接近露出,机组高负荷运行时卸荷水压力前置泵入口压力)高,密封水压力高,无压回水水量大,水封筒及出口管内流速加快,因流阻增大水封入口高度U+L2增大,水封口没入高度增加,因此抗干扰能力加强;机组低负荷运行时卸荷水压力前置泵入口压力低,密封水压力低,无压回水水量小,水封筒及出口管内流速降低,因流阻减小水封入口高U+L2减小,水封U+L2没入高度减小,因此抗干扰能力变弱。

  要建立好水封的必要条件是任何时候U型管内的水都不被抽空,那么就必须满足U型水封的高度任何时候大于机组大真空与无压回水压力之和所形成水柱高度,从目前看来不同负荷时当外界扰动较大时水封不能完全满足要求,我们可以通过以下三种办法来解军决:1增加U型水封高度,这种办法目前实施起来难度较大,且不能解决运行中给水封注水的问题。

  2在水封至凝汽器的管上加装一手动门,同时在无压回水总管进U型水封前加一向上排空管然后再引向下至凝汽器坑,排空管的高度要大于无压回水由于压力变动所形成的水柱高度,正常情况下保持与大气相通,在无压回水压力增加回水量增大时可以让多余的水直接流到凝泵坑里。

  3在U型水封前加一带淳球阀的水箱,由淳球来保持水封液位,这种办法可行但要增加设备,在真空系统上增加设备维护量加大且存在隐患。

  经过论证,后确定第二种方案可行。

  结论经过上述方案对给水泵密封水系统的回水的改造,有效的解决了真空降低、小汽轮机油中进水、振动大使小机多次跳闸,保障了机组安全运行。

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