自由浮球疏水器在(zài)汽輪機軸封疏水係統的(de)應用

2017-08-01

周軍
  【摘(zhāi) 要(yào)】本文(wén)通過對傳統汽輪(lún)機(jī)軸封加熱疏水係統的分析,闡述軸封加熱器(qì)及多級水封的作用,剖析了異常工況下係(xì)統存在的問題及安全隱患,提(tí)出采用自(zì)由浮球疏水器代替多(duō)級水封,簡化係(xì)統及提(tí)高係統的(de)穩定性(xìng),解決存(cún)在問題,有效提高了機組運行的安全性和經濟性(xìng)。
  【關鍵詞】汽輪機軸(zhóu)封疏水係統;自由浮球疏水器;應用
  一、引言
  火力發電廠汽輪機(jī)組的軸封加熱器疏水方式一般分為(wéi)水封式(shì)和低位水箱式,水封式又(yòu)分為多級(jí)和單級水封,低位水箱式分為疏水式和內浮(fú)球式。傳統(tǒng)汽輪機軸封疏水係統選用多級水(shuǐ)封作為疏水密封裝置,在實際運行(háng)過程中,存在著一定安全隱患,本文針對其存在問題,提出具體改進措施進行(háng)優化係統。
  二(èr)、軸封加熱疏水係統的分析
  2.1軸封加熱器的作用
  它是汽(qì)輪機軸封係統中的一個重(chóng)要熱交換設備,收集汽輪機各個汽缸軸端汽封漏汽和汽(qì)輪機主要閥門門杆漏汽,並利用這(zhè)些蒸汽的熱能(néng)來加熱主凝結水。由於這些蒸汽中含(hán)有空氣,它們在軸(zhóu)封加熱器中放熱(rè)時,其蒸汽凝結成水,同時逸出空氣,空氣通過軸抽風機抽出。軸封加熱器不僅回收了工質,利用了(le)漏汽能量,提高(gāo)了汽輪機熱力係統經濟性,又分(fèn)離了空氣,保證了軸封係統的正常工作,防止(zhǐ)蒸汽從端(duān)部汽封漏出汙染環境和汽機潤滑油係統,其在(zài)正常運行(háng)時處於微負壓狀態,壓力大約在-6kPa左右,與凝汽器(qì)真空壓差(chà)約(yuē)10m水柱。
  2.2多級水封的作用及特點
  傳統汽輪機軸封加熱器疏水係統設計時考慮(lǜ)到凝汽器真空環境(jìng)及極低的工作壓力(lì),通常選用U形管多級水封進行汽水隔離,其作用是維持軸封加熱器疏(shū)水水位,保護真空,一(yī)旦多級水(shuǐ)封裏的水灌滿後,它的水位是基本維持不變的。多(duō)級水封在工作時必須產生高於10m水柱的阻力方可既保證疏水(shuǐ)暢通(tōng),又能阻止空氣漏入。使用多級水封作為加熱器疏水裝(zhuāng)置由於(yú)沒有機械傳動及電氣元件,結構(gòu)簡單、維護方便,但停機後水封管內殘留(liú)積水,易造(zào)成金屬鏽蝕,會影響再次(cì)啟動時凝結(jié)水品質。
  正常工況下,軸封加熱器疏水通過多級水封增大疏水回水的(de)阻力,經過多(duō)級水封加上一定高差回到(dào)凝汽器汽側(cè),流動阻力加上高差剛好等於凝汽器的真空,但實際(jì)運行過程中由於工況變化,如果運行控製不當,多級水封易造成兩個結果,一是回水不暢(流動阻力大時),一是(shì)漏真空(回水(shuǐ)阻力小時)[1]
  三、係統優化的思路(lù)和應用
  通(tōng)常汽輪機軸封加熱(rè)器疏水係統如(rú)圖一:
  該係統在實際運行過程中,會存在以下問題:
  3.1影響凝汽器真空(kōng)
  1.軸封加熱器(qì)采用多級水封疏水,一旦保持不(bú)住水位將影響直接凝(níng)汽器真空,多級水封管失(shī)水時,軸封(fēng)加熱器的汽側就直接與凝汽器相通,使軸(zhóu)封加熱器汽側通過(guò)軸抽風機與大氣直接相通,軸封加熱器中不凝結的汽-氣混合物直接排入凝汽器中。一(yī)方(fāng)麵,蒸汽進入凝汽器中使(shǐ)凝汽(qì)器的(de)熱負荷增大,在循環(huán)水量不增加的情況下,凝汽(qì)器的真空必然會下降;另一方麵,漏入凝汽器空氣量增(zēng)大,使氣體分壓力升高(gāo),也會阻礙蒸汽凝結,從而使凝汽器真空降低[2],處理不當將導致機組停機。
  2.多級水封一般安裝的環境比(bǐ)較潮濕,水封管容易發生腐蝕,當多級水(shuǐ)封管由於腐(fǔ)蝕、砂眼等原因發(fā)生泄漏時也可能造成凝汽器真空下降或者在做真空嚴密性試驗時造成漏氣率偏高,影響機組經濟性。
  3.2影響軸封加熱器正常水(shuǐ)位
  由於(yú)多級水封出口閥門故障或者調整不當可能造成軸封加熱器疏水不暢(chàng),造成軸封加熱器水位異常升高;多級(jí)水封內部發生氣塞、水塞造成(chéng)軸封加熱器疏水(shuǐ)不暢,都會導致軸封加熱器水位異常升高。另外,軸抽風機工作異常、軸封加熱器泄漏等也可能導致軸封加熱(rè)器(qì)水(shuǐ)位出現異常變化。軸封加熱器水位異常升高甚至滿水會造成軸封回汽不能被充分用來加熱凝結水,大部分直接由軸抽風機排出,從而降低機組經濟性。同時大量汽水(shuǐ)由軸抽風機排出也增(zēng)加了軸抽風機(jī)耗電量,使發電廠廠(chǎng)用(yòng)電率升高(gāo),嚴重時可能燒毀軸抽風機電機。
  通過對以上問題的(de)分析,本文創新思路,提出了改進思路:基於自由浮球疏(shū)水器的原理,對軸封(fēng)疏水係統提出改進措施,創新采用自由浮球疏水器代替U形管多級水封用於該係統,使該係(xì)統更加簡單、可靠,完全解決空氣(qì)及蒸汽泄漏到凝汽器中的問(wèn)題,確保了軸封加熱器及(jí)凝汽器兩方麵的正常工作(zuò)狀態,使得疏水順(shùn)暢。
  係統改進的(de)技術方案設計(jì)如圖(tú)二:
  采用自動(dòng)疏水器後軸封(fēng)加熱器疏水情況主要取(qǔ)決於疏水器的性(xìng)能,即疏水係(xì)統的投入情況、運行水平、故障(zhàng)狀況以及維護、檢修工作量大小等取決於疏水(shuǐ)器自身的可靠性、密封(fēng)性以及維護和檢修工作量大小。故在選用疏水器時,必須嚴格選用可靠設備,要求所選用自由浮(fú)球式疏水器應達到ISO7841零泄漏(lòu)標(biāo)準,具有(yǒu)寬幅的工作差壓(yā),可用於軸封加熱器極低的壓差條(tiáo)件下疏(shū)水(shuǐ)(即時在0.01MPA的工況Z小壓差下),達到零泄漏,確保(bǎo)使(shǐ)用壽命長,在軸封加熱器疏水(shuǐ)管道上長周期可靠(kào)穩定工作。
  需要注意的問題是,當采用自(zì)動疏水器後,需要解決軸封加熱器內部水位控製,當疏水器確保了在線的自動“阻汽排水(shuǐ)”作用前(qián)提下,軸封加熱(rè)器是否(fǒu)可以采取“燒幹鍋”的方式運行?如果軸封加熱器本身技術條件允許的話,反而可以增加軸封(fēng)加熱器的傳(chuán)熱效率,若使軸(zhóu)封加熱器內部保持一(yī)定水位,可將軸封加熱器疏水口由底部移到側麵的相應高度位置即(jí)可。
  四(sì)、結束語(yǔ)
  本文通過選用(yòng)優質自由浮球疏(shū)水器替換多級水封,對傳統軸封加熱器疏水係統優化,投資(zī)少,係統汽水隔離性能更好,提高軸封加熱器換熱效率,且(qiě)減少原先U型管所占(zhàn)空間,消除原係統停機後水封管(guǎn)內殘留積(jī)水(shuǐ)造成的金屬(shǔ)鏽蝕,密封(fēng)嚴密,維護方便,其可靠性和穩定性大(dà)大提高,近些年一些新建電力工(gōng)程項(xiàng)目已經用疏水器代替U形管使用,在(zài)投入運行後取得了明顯成效。
  參考文獻
  [1]李秀江.火力發電廠軸加和多級水封係統應用(yòng)研究[J].中國(guó)高新(xīn)技術企業,2016(14):43-44.
  [2]顏雲(yún).軸封加熱器疏水係統優化改(gǎi)造探討[J].中(zhōng)國新技術新產品,2012(16):130-131.
來源(yuán):《中(zhōng)國新通信》2017年10期
久久午夜羞羞影院免费观看_亚洲人成人一区二区三区_国产精品对白刺激久久久_色情a片做爰片_天码AV无码一区二区三区四区_亚洲AV永久无码精品天堂2_九九网在线视频观看A片日韩_亚洲欧洲精品成人久久曰影片