给水系统(玉环).

《给水系统(玉环).》由会员分享，可在线阅读，更多相关《给水系统(玉环).（94页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。

1、上海交通大学热能工程研究所 给 水 系 统 华能玉环电厂1000MW培训讲义（汽轮机及系统部分） 第五讲 上海交通大学热能工程研究所 给水系统的主要功能 给水系统的主要功能是将除氧器水箱中的主给水通过给 水泵提高压力，经过高压加热器进一步加热之后，输送 到锅炉的省煤器入口，作为锅炉的给水。此外，给水系 统还向锅炉再热器的减温器、过热器的一、二级减温器 以及汽轮机高压旁路装置的减温器提供减温水，用以调 节上述设备出口蒸汽的温度。给水系统的最初注水来自 凝结水系统。 上海交通大学热能工程研究所 华能玉环电厂给水系统介绍 （组成） 华能玉环电厂给水系统按最大运行流量即锅炉最大连续蒸 发量（BMCR）

2、工况时相对应的给水量进行设计。系统设 置两台50%容量的汽动给水泵和1台25%容量的电动启动备 用给水泵。每台汽动给水泵配置1台同轴给水前置泵。电动 给水泵采用调速给水泵，配有1台与主泵用同一电动机拖动 的前置泵和液力耦合器。在一台汽动给水泵故障时，电动 给水泵和另一台汽动给水泵并联运行可以满足汽轮机83% 铭牌负荷的需要。 上海交通大学热能工程研究所 华能玉环电厂给水系统介绍 （组成） 对于250%汽动给水泵方案，根据规程规定，宜设置一台25 35的启动备用电动给水泵。当一台汽动给水泵故障，则启 动电动给水泵，汽轮机仍可带80%以上负荷运行。由于本工程 高压厂用电采用6kV等级，给水泵配用的

3、电动机容量将受到一 定的限制。同时参考国际上同容量和参数机组的普遍配置，本 工程按125%电动调速泵方案考虑。给水泵的额定容量按给水 系统的最大运行流量再加10%裕量进行选择。入口流量还应考 虑再热器减温水量（中间抽头）及密封水泄漏量。 上海交通大学热能工程研究所 华能玉环电厂给水系统介绍 （组成） 系统设2即双列3台全容量、卧式、双流程高压加 热器，每列三台高加采用电动关断大旁路系统。当任一 台高加故障时，同列三台高加同时从系统中退出，给水 能快速切换到该列给水旁路，此时运行的1列高加可通过 60%65%的给水流量。机组在双列高加均解列时仍能 带额定负荷。这样可以保证在事故状态机组仍能满足运

4、 行要求。 上海交通大学热能工程研究所 华能玉环电厂给水系统介绍 （30旁路） 给水总管的旁路上装设有30%容量的调节阀，以增加机 组在低负荷时的流量调节的灵敏度。机组正常运行时， 给水流量由控制给水泵汽轮机或电动给水泵液力偶合器 的转速进行调节。 上海交通大学热能工程研究所 华能玉环电厂给水系统介绍 （减温水） 给水系统还为锅炉过热器的减温器、事故情况下的再热 器减温器、汽轮机的高压旁路减温器提供减温喷水。锅 炉再热器减温喷水从给水泵的中间抽头引出；过热器减 温喷水从省煤器进口前引出；汽机高压旁路的减温水从 给水泵的出口母管中引出。 上海交通大学热能工程研究所 华能玉环电厂主给水系统流程图

5、除氧器水箱 汽动给水泵A汽动给水泵B 电动给水泵 至B高压加热器 至A高压加热器 上海交通大学热能工程研究所 给水泵概述（作用） 供给锅炉用水的泵叫做给水泵，其作用是把除氧器贮水 箱内具有一定温度、除过氧的给水，提高压力后输送到 锅炉，以满足锅炉用水的需要。由于给水温度高（为除 氧器压力对应的饱和温度），在给水泵进口处水容易发 生汽化，会形成汽蚀而引起出水中断。因此一般都把给 水泵布置在除氧器水箱以下，以增加给水泵进口的静压 力，避免汽化现象的发生，保证水泵的正常工作。 上海交通大学热能工程研究所 给水泵概述（出口压力） 给水泵的出口压力主要取决于锅炉汽包的工作压力，此 外给水泵的出水还必须克

6、服以下阻力：给水管道以及阀 门的阻力，各级高压加热器的阻力，给水调整门的阻力 ，省煤器的阻力，锅炉进水口和给水泵出水口间的静给 水高度。根据经验估算，给水泵出口压力最小为锅炉最 高压力的1.25倍。 上海交通大学热能工程研究所 给水泵概述（拖动方式） 给水泵的拖动方式常见的有电动机拖动和专用小汽轮机拖 动，此外还有燃气轮机拖动及汽轮机主轴直接拖动等。用 小型汽轮机拖动给水泵有如下优点：（1）小型汽轮机可根 据给水泵需要采用高转速（转速可从2900rmin提高到 50007000rmin）变速调节，高转速可使给水泵的级数 减少，重量减轻，转动部分刚度增大，效率提高，可靠性 增加，改变给水泵转速来

7、调节给水流量比节流调节经济性 高，消除了阀门因长期节流而造成的磨损，同时简化了给 水调节系统，调节方便； 上海交通大学热能工程研究所 给水泵概述（拖动方式） （2）大型机组电动给水泵耗电量约占全部厂用电量的50 左右，采用汽动给水泵后，可以减少厂用电，使整个 机组向外多供34的电量；（3）大型机组采用小汽 轮机拖动给水泵后，可提高机组的热效率0.20.6； （4）从投资和运行角度看，大型电动机加上升速齿轮液 力耦合器及电气控制设备比小型汽轮机还贵，且大型电 动机启动电流大，对厂用电系统运行不利。 上海交通大学热能工程研究所 给水泵概述（汽蚀） 给水泵在启动后，出水阀还未开启时或外界负荷大幅度

8、减少时以及机组低负荷运行时，给水流量很小或为零， 这时泵内只有少量或根本无水通过，叶轮产生的摩擦热 不能被给水带走，使泵内温度升高，当泵内温度超过泵 所处压力下的饱和温度时，给水就会发生汽化，形成汽 蚀。 上海交通大学热能工程研究所 给水泵概述（再循环管） 为了防止这种现象发生，就必须使给水泵在给水流量减 小到一定程度时，打开再循环管，使一部分给水流量返 回到除氧器，这样泵内就有足够的水通过，把泵内摩擦 产生的热量带走。使温度不致升高而使给水产生汽化。 总的一句话，装再循环管可以在锅炉低负荷或事故状态 下，防止给水在泵内产生汽化，甚至造成水泵振动和断 水事故。 上海交通大学热能工程研究所 给水

9、泵概述（最小流量） 制造厂对给水泵运行一般都规定了一个允许的最小流量 值，一般为额定流量的2530。规定允许最小流量 的目的是防止因出水量太少使给水发生汽化。现代高速 给水泵普遍采用变速调节，其小流量时为低转速，而低 转速时不容易发生汽蚀现象，所以允许的最小流量要比 定速给水泵小得多。 上海交通大学热能工程研究所 给水泵概述（出口逆止阀） 给水泵出口逆止阀的作用是当给水泵停止运行时，防止 压力水倒流，引起给水泵倒转。高压给水倒流会冲击低 压给水管道及除氧器给水箱；还会因给水母管压力下降 ，影响锅炉进水；如给水泵在倒转时再次启动，启动力 矩增大，容易烧毁电动机或损坏泵轴。 上海交通大学热能工程研

10、究所 给水泵概述（油系统） 大机组配套的给水泵一般都有独立的强迫供油系统，主 要由主油泵、辅助油泵、滤网、冷油器、油箱及其管道 、阀门组成。正常运行时由主油泵供油，启动和停泵时 由辅助油泵供油。油流回路为：油箱主油泵（辅助油 泵）过滤器冷油器压力油管各轴承回油管 油箱。主油泵一般由泵轴带动，辅助油泵由电动机带动 。 上海交通大学热能工程研究所 给水泵概述（中间抽头） 现代大功率机组，为了提高经济效果，减少辅助水泵， 往往从给水泵的中间级抽取一部分水量作为锅炉的减温 水（主要是再热器的减温水），这就是给水泵中间抽头 的作用。 上海交通大学热能工程研究所 华能玉环电厂给水泵介绍 （前置泵） 华能玉

11、环电厂给水泵采用日本EBARA公司的产品。前置泵 为主泵提供适当的压头以满足主泵在不同运行工况下对净 吸入压头的需要，并留有一定裕度。前置泵在最小流量工 况和系统降负荷工况下运行时不会被汽蚀。前置泵的主要 部件使用抗汽蚀材料制成，同时在结构上考虑了热膨胀的 影响。 上海交通大学热能工程研究所 华能玉环电厂给水泵介绍 （前置泵） 前置泵泵壳由高强度的抗汽蚀材料制成，为了减轻法兰 在压力和热冲击联合作用下的变形，泵壳采用高强度螺 栓连接，此外，泵壳还装有排气阀；叶轮采用抗汽蚀的 不锈钢制成，而泵轴则由优质不锈钢锻成体制成；轴承 采用油润滑且装有温度测量装置。前置泵采用机械密封 且装有冷却套筒和过滤

12、器。 上海交通大学热能工程研究所 华能玉环电厂给水泵介绍 （主泵） 华能玉环电厂给水泵主泵是水平、离心、多级、轴向中分 面式内壳、筒型泵。主泵的所有部件均安装在泵芯上，泵 芯可以从外壳中抽出，这样就大大缩短了泵的检修时间， 且同一型号的泵芯上的所有部件都具有互换性。泵体内所 有和高速水流接触的表面都有相应的防汽蚀措施，所有的 接合面也都有相应的保护措施。 上海交通大学热能工程研究所 华能玉环电厂给水泵介绍 （主泵） 主泵采用湿式刚性转子，在泵轴的易磨损面上设有可替 换的保护套筒；在正常运行条件下，主泵的最低临界转 速高于150的最高运行转速。主泵叶轮和内部通流部分 的设计确保了其有较高的水力效

13、率，而由效率、临界转 速和泵轴挠度共同决定的径向间隙则确保了其较高的运 行效率和可靠性。 上海交通大学热能工程研究所 华能玉环电厂给水泵介绍 （主泵） 由于叶轮和泵壳采用了合理的结构和材料，因此即使动 静部分之间发生了接触，转动部分也能得到很好的保护 。而在动静部分之间由于接触出现磨损以后，通过调整 动静部分之间的间隙仍然可以实现给水泵的高效运行。 从主泵中间级引出的中间抽头供再热器喷水减温之用， 其出口设有逆止阀和截止阀。 上海交通大学热能工程研究所 华能玉环电厂给水泵介绍 （汽动给水泵） 汽动给水泵主泵可以在不脱开联轴节的情况下由给水泵汽 轮机驱动作低速转动。汽动给水泵减速箱的结构、材质和

14、 各项参数均满足汽动给水泵前置泵的要求，减速箱的润滑 油由给水泵汽轮机油箱供给。汽动给水泵的中间抽头设在 泵体的右上侧（从给水泵汽轮机向泵看去），和进口管道 成4550角。汽动给水泵采用迷宫密封 ，确保了在运行 过程中密封水不会进入泵内，而给水亦不会向外泄漏 。 上海交通大学热能工程研究所 华能玉环电厂汽动给水泵轮廓图 上海交通大学热能工程研究所 华能玉环电厂给水泵介绍 （电动给水泵） 电动给水泵前置泵由电动机直接驱动；主泵由电动机通 过液力传动装置的液力耦合器驱动，并通过液力耦合器 的勺管实现调速。电动给水泵的中间抽头设在泵体的右 下侧（从马达向泵看去），和进口管道成4550角。 电动给水泵

15、采用机械密封。 上海交通大学热能工程研究所 华能玉环电厂电动给水泵轮廓图 上海交通大学热能工程研究所 华能玉环电厂给水泵介绍 （液力耦合器） 汽动给水泵由小汽轮机驱动，在变工况时，可以改变小 汽轮机的转速满足不同负荷的要求。电动给水泵由定转 速的电动机拖动，在变工况时，只能依靠液力耦合器来 改变给水泵的转速，以满足相应工况的要求。液力耦合 器是利用液体传递扭矩的，可以无级变速。 上海交通大学热能工程研究所 华能玉环电厂给水泵介绍 （液力耦合器） 液力耦合器的主要功能是可以改变输出轴的转速，从而 达到改变输出功率的目的。电动给水泵主泵通过液力传 动装置的液力耦合器与电动机连接。液力传动装置主要

16、包括传动齿轮、液力耦合器及其执行机构（滑阀、油动 机、执行器等）、调节阀、壳体以及工作油泵、润滑油 泵、电动辅助油泵和冷油器等部件。 上海交通大学热能工程研究所 华能玉环电厂给水泵介绍 （液力耦合器） 液力耦合器主要由泵轮、涡轮和转动外壳（又叫旋转内 套）组成。它们形成了两个腔室：在泵轮与涡轮间的腔 室（即工作腔）中有工作油所形成的循环流动圆；另有 由泵轮和涡轮的径向间隙（也有在涡壳上开几个小孔的 ）流入涡轮与转动外壳腔室（即副油腔）中的工作油。 一般泵轮和涡轮内装有2040片径向辐射形叶片，副油 腔壁上亦装有叶片或开有油孔、凹槽。 上海交通大学热能工程研究所 液力耦合器示意图 1泵轮 2涡轮 3主动轴 4从动轴 5旋转内套 6勺管 上海交通大学热能工程研究所 华能玉环电厂给水泵介绍 （液力耦合器） 耦合器泵轮是和电动机轴连接的主动轴上的工作轮，其功 用是将输入的机械功转换为工作