XXXX1216给水系统815

给水及高压加热器系统知识介绍海门培训队系统概述•主给水系统是指除氧器与锅炉省煤器之间的设备、管路及附件等。其主要作用是在机组各种负荷下，对主给水进行除氧、升压和加热，为锅炉省煤器提供数量和质量都满足要求的给水。•整个过程从除氧器水箱开始，在其中经过加热、除氧的给水经前置泵和给水泵升压，再由三台高压加热器（双列布置）加热，最后通过给水操作台送至锅炉省煤器进口集箱。•此外，给水系统分别向各级过热器、再热器和吹灰系统提供减温水。•本期两台机组的主给水系统见下图。主要包括有一台内置式无头除氧器、两台汽动给水泵、两台前置水泵、三台高压加热器、给水泵的最小流量控制装置、以及各种用途的减温水管道及管道附件等。•主给水系统的主要流程为：除氧器水箱→前置泵→流量测量装置→给水泵→#3高压加热器→#2高压加热器→#1高压加热器→流量测量装置→给水操作台→省煤器进口集箱。除氧器的运行与调节•为了在机组启动前，使除氧器水箱中的化学除盐水能被均匀迅速地加热并除氧，缩短启动时间，除氧器配置两根再沸腾管。•启动除氧器时，先启动凝结水泵或凝补水泵向除氧器上水至正常水位，打开除氧器的排气阀，然后启动前置泵打循环并投入辅汽（可以投入再沸腾管以加快加热速度，给水允许最大温升速度为42℃/h），将水加热至锅炉上水需要的温度。锅炉上水完成后将辅助蒸汽供汽调节投入自动，保持除氧器压力稳定。在加热期间，应注意控制除氧器的温升率在规定的范围内(﹤1.5℃/min,水温100℃)，同时注意监视除氧器压力、水位和溶氧量。•除氧器在启动初期和低负荷下采用定压运行方式，由辅助蒸汽联箱来的蒸汽来维持除氧器定压运行。当4段抽汽来的蒸汽压力高于除氧器定压运行压力(0.14MPa)一定值时，4段抽汽至除氧器的供汽电动阀自动打开，除氧器压力随4段压力升高而升高，除氧器进入滑压运行阶段。机组正常运行时，当4段抽汽压力降至无法维持除氧器的最低压力时，自动投入辅助蒸汽供汽，维持除氧器压力。除氧器的水位和压力的调节与保护•除氧器按滑压运行设计，当机组负荷变化时，给水流量亦随之而发生变化，经过喷嘴时，由于弹簧的作用，将自动调节喷嘴阀瓣开度大小，使喷出的水膜保持最佳状态.•水箱水位的调节：由差压平衡容器发出水位高低信号，通过自动仪表控制进水调节阀的开度，改变给水进水量。如果给水和其他疏水等流量不正常并超过调节阀控制范围而导致水箱水位持续上升，达到溢流水位时，应自动打开溢流电动截止阀，将水箱内过量的水放掉，以免造成满水时水从加热汽管道流向汽机。当水位降至稍低于正常水位时，自动关闭溢流电动截止阀，除氧器的水位可通过就地磁浮式翻板水位计现场观察，亦可在集控室内通过水位显示仪进行监视。当水位达到高水位，溢流水位、最高水位及降低至低水位，最低水位时，显示仪将向运行人员发出声光信号报警。给水泵组•机组的给水泵组由二套容量为50％汽动泵组组成,用于机组启停和正常运行。2台给水泵组并联运行时，泵组的特性曲线在一定调速范围内相互协调，各泵的负荷分配偏差限制在5%以内。•给水泵组的动力装置为东方电气集团东方汽轮机有限公司汽轮机(日本技术)。•为防止给水泵的汽蚀，汽动泵配有前置泵，汽动泵的前置泵由前置泵电机单独驱动，给水泵由专门的小型汽轮机驱动。•前置泵和给水泵均采用上海凯士比泵有限公司制造的产品。前置泵和主给水泵有良好的抗热冲击能力，能承受给水温度的快速升高和降低。前置泵轴承为稀油润滑，并装有温度测点,前置泵采用机械密封,并配有磁性过滤器冷却器。前置泵性能与给水泵相匹配，在任何允许运行工况、变工况及甩负荷等电厂瞬变工况下均保证主给水泵不会发生汽蚀。在所有运行工况范围内，前置泵的扬程大于给水泵主泵所需的必须汽蚀余量并留有足够裕量用以抵消电厂中系统瞬变引起的变化。•前置泵主要部件采用抗汽蚀材料制造，使泵具有良好的抗汽蚀性能，在给水泵的额定工况条件下汽蚀余量为6.1m。给水泵组•泵组的设计能经受热冲击，当主机甩负荷后，允许给水温度下降速率为2.8℃/s。•汽动给水泵组主泵能随给水泵汽轮机无限时连续盘车。给水泵最低盘车转速为40r/min。•给水泵结构要求•给水泵型式采用卧式多级离心泵。汽动给水泵组对称布置，驱动汽轮机镜向对称，从汽轮机向汽动给水泵看为顺时针旋转。•泵的水力平衡装置为双平衡鼓结构，通过平衡装置平衡大部分轴向推力，其余轴向力通过推力轴承平衡，整套平衡装置能防止主泵在任何工况下转子轴向窜动。•径向轴承采用自对中、对开式轴承，压力油润滑，其结构方便检修更换。推力轴承采用金斯布里(kingsbury)型，其结构保证给水泵在起、停及任何工况条件下轴向对中。给水泵内部结构•汽动给水泵采用浮动环密封，密封水的水源为凝结水泵出口的凝结水，压力范围1.7-3.4Mpa.a，水温32.8-50.1℃，管路设计压力不小于4.5Mpa.a。卖方提供泵本体密封水管路（材质：0Cr18Ni9）。•给水泵组的冷却水系统可满足闭式循环要求，冷却水回水管上设置流动指示器。•给水泵满足驱动汽轮机连续盘车的要求，泵组盘车时，不发生“抱轴”现象。•给水泵启动不需暖泵。•每台前置泵出口管道中设置流量测量孔板装置，以测量通过泵的准确流量。•各台前置泵入口管上分别装粗过滤网（其阻力变化范围为0.02~0.03MPa），各台给水泵主泵入口分别装设Y型精过滤网。分别配带临时和永久滤网各1套，滤网安全可靠。离心泵工作原理多级离心泵结构图多级离心泵离心泵的汽蚀1、所谓的气蚀是指：离心泵启动时，若泵内存在空气，由于空气的密度很低，旋转后产生的离心力很小，因而叶轮中心区所形成的低压不足以将液位低于泵进口的液体吸入泵内，不能输送流体的现象。2、离心泵启动前一定要向泵壳内充满水以后，方可启动，否则将造成泵体发热，震动，出水量减少，对水泵造成损坏（简称“气蚀”）造成设备事故！汽蚀的形成汽蚀是由于在泵内(叶轮)产生汽泡引起.汽蚀是由于在叶轮进口处压力下降（泵的入口处并不是泵内压力最低的地方，液体自吸入口流到叶轮在增加能量之前的过程中，它的压力还要继续降低）而产生汽泡而引起.汽泡随叶轮叶片向高压区移动,在达到一定压力后便破裂爆炸.汽泡的破裂爆炸向叶轮或叶片形成喷射冲击.在这一点,此高速喷射冲击的峰值压力可达到100bar(10MPa）.汽蚀的危害产生振动和噪音过流部件的腐蚀破坏性能下降泵的汽蚀余量及影响因素汽蚀余量是指液体从吸水池到达泵入口后，所余下的高出汽化压力能头的那部分能量。每台给水泵都有其必需汽蚀余量NPSHr和有效汽蚀余量NPSHa。NPSHr近似与泵叶片进口流速平方成正比，其为泵的固有特性，不会随使用条件而改变。NPSHr表示泵的抗汽蚀性能,值越小，泵的抗汽蚀性能越好！泵的有效汽蚀余量NPSHa与介质汽化压力和吸水管道的水力损失两个因素有关。泵有效汽蚀余量随介质汽化压力和吸水管路水力损失的增大而减小。又介质汽化压力随介质温度增大而增大，而泵内介质温度取决于泵内介质流量的大小，流量愈小，介质温升愈高；同时吸水管路的水力损失ΔHx与流量Q平方成正比，由此分析我们可知泵的有效汽蚀余量与介质流量关系较大。由上诉分析我们可以得出以下两个结论：1)给水泵运行在大流量、低扬程工况时容易出现汽蚀。2）给水泵运行在小流量、高扬程工况时也容易出现汽蚀。泵汽蚀现象及处理现象：1）给水泵转速、出口压力、流量下降或晃动。2）给水泵泵体及管道声音异常，振动增大。3）给水泵两端密封处冒出白色湿汽。处理：1）开足给水泵再循环调整门。2）提高除氧器水位及压力。3）处理无效立即停泵。泵的轴封形式•一般给水泵轴封形式有机械密封和水力节流密封两种。•机械密封循环图机械密封的作用•机械密封的作用是动环和静环的密封面存在一个非常窄的轴向间隙，为了获得长期使用寿命，必须防止损坏密封面特别是在电站初次调试时（因为锅炉给水中的杂质是有害的）在泵运行时由于两接触面的磨损作用，使密封室的温度升高，为防止产生汽化现象就必须把汽化的热量带走。因此围绕密封室设计了一个冷却室。除此之外在密封室内部的循环液体还通过封闭式的冷却管路进行循环。为对闭合冷却回路内的循环液体进行冷却，给每个机械密封提供一个冷却器，并提供二个磁性过滤器以达到净化水的目的。动环座产生的压力水通过冷却器，磁性过滤器（M）返回到机械密封。机械密封的作用冷却器应位于轴线的上部，利用虹吸作用以弥补在低转速时动环座送能力不足。利用阀门“V”隔离开磁性过滤器“M”。当机械密封冲洗液温度达到预定的报警温度时就必须清洗磁性过滤器的滤网口。如果由于过滤器的填塞（污物积聚）而使温度在短时间内迅速上升，应尽快查明原因并根除之。泵调试前，要彻底排净循环系统内空气。在机械密封的间隙内仅允许有非常有限的滴漏。通向冷却器的管路温度不得超过80℃。如果装有暖泵装置，在暖泵期间，应随时规定机械密封的温度，使之不得超过80℃。水力节流密封水力节流密封密封水控制系统（1）压力控制系统冷凝注水大约在38℃左右从冷凝水泵排出，经过管道中的过滤器便进入节流轴封。预先设定的压差是高于回路约0.13MPa左右。冷凝注水会流向泵内并和向泵外泄漏的泵液混合，然后流出至除氧器的回收集柜，参加锅炉给水泵的供水系统。（2）温度控制系统是利用控制器预先设定从轴封被排出的冷凝水温度，通常设定于65.5℃。而注水的压力约相等于锅炉给水泵的吸入压力。进入节流轴封的水包围泵轴和轴封套并加以冷却。泵组内的高温泵液会和冷凝注水混合，约65.5℃便离开泵体泄漏出来。此种设计冷凝注水是不会流入泵组内的。流出的混合水应回收参加锅炉给水泵的供水系统。给水泵的并列操作1)检查确认运行泵运行正常，各参数正常，再循环调门自动状态，总给水流量稳定，机组负荷稳定，过热度稳中稍有增长，其他各主参数稳定无异常；2）检查确认待并入泵运行正常，转速指令与实际一致，其他各参数无异常，控制方式已由MEH转速自动控制交由锅炉主控控制（即在MEH中投入CCS控制），再循环调门手动全开位置；3）缓慢提高待并列泵的转速，待得该泵出口压力与给水母管压力差1MPa左右，开启该泵出口电动门。此过程中若觉得给水母管压力太高，可以适当降低另一台运行泵的出力，降低给水母管压力；4）继续缓慢提高待并泵转速，直至该泵有出力，此过程必须谨慎缓慢，加强对总给水流量、两台泵的入口流量、正常运行泵的再循环门自动情况等的监视，防止总给水流量给水泵并列操作波动过大，不发生两台泵抢水现象，甚至造成给水中断而MFT。5）并列过程中，缓慢提高待并泵转速，同时另一台泵自动缓慢降低出力，保持总给水流量的稳定，还可以配合手动调节待并泵的再循环调门开度来调节给水流量；6）并列基本完成后，到待并泵入口流量到再循环调门关闭值时手动关闭该调门，直至全关，全面检查确认总给水流量、两台给泵的运行状况、机组其他主参数无异常后，将刚并入泵投自动，设置两台泵偏置为零，总给水投自动，刚并入泵再循环调门投自动；7）整个并泵过程中，尽量保持总煤、炉内燃烧、主再热汽温稳定。华润电力（温州）有限公司ChinaResourcesPower（Wenzhou）Co.,Ltd检查A泵控制已切至锅炉主控且在手动状态B泵在自动控制状态B泵再循环调门自动全关状态A泵再循环阀在手动全开状态当A泵出口压力与给水母管压力差1MPa左右开其出口电动门并泵过程中密切注意总给水流量的波动A泵出力后注意其入口流量的变化给水泵调节与控制给水控制的目的是控制总给水流量，以满足锅炉输入的要求，总给水流量在省煤器入口测量。给水流量指令：由锅炉输入指令（BID）产生，并经燃料交叉限制后以保证调节过程中的不平衡始终不超过限值。在所有工况下，给水流量指令都要大于最小给水流量，以保护锅炉受热面。泵的最小流量控制：根据每台泵的出口流量来控制每台泵的最小流量以确保泵的安全运行。泵的出口流量经函数发生器后产生泵的最小流量开度指令。函数发生器的断点又由泵的出口压力决定。给水泵调节与控制在启动时，当给水控制系统在手动，最小给水流量设定值跟踪实际给水流量；当给水控制系统在自动时，最小给水流量设定为锅炉最小给水流量(28%ECR)加上一、