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1、汽机凝结水系统及设备讲解一、系统概述 凝结水系统的主要作用是将热井中的凝结水由凝结水泵送出,经精处理 装置、轴封加热器、低压加热器送至除氧器,期间对凝结水进行加热、 除氧、化学处理和除杂质。此外,凝结水系统还向各有关用户提供水源,如有关设备的密封水、减温器的减温水、各有关系统的补给水以及汽轮 机低压缸喷水等。二、水泵基础知识1、泵的基础知识:泵是用来把原动机的机械能转变为液体的动能和压力能的一种设备。1)泵的种类:叶片泵:离心泵、轴流泵、混流泵等容积泵:齿轮泵、螺杆泵、活塞泵等其他类型:喷射泵、真空泵等2)离心泵的种类:按工作叶轮的数目分:单级泵、多级泵。4)变频器出口断路器QF1/QF2热控
2、分闸允许条件(或):(A )变频器准备就绪。(B )远程急停。(C)变频器故障或变频器未运行。5)凝结水泵变频器出口断路器联锁分闸条件:(A )变频器故障。(B )远程急停。6)变频器预充电发出指令允许条件(或):(A )凝结水泵A变频器断路器已合闸。(B )凝结水泵B变频器断路器已合闸。7)凝结水泵变频器电源断路器合闸允许条件(与):(A )变频器无故障。(B )允许合变频器进口断路器QF11 (高压合闸允许)。(C)无保护动作信号。8)凝结水泵变频器进口断路器分闸允许条件(或):(A )凝结水泵变频器未运行。(B )远程急停或变频器故障。9)凝结水泵变频器电源断路器联锁分闸条件:(A )变
3、频器故障或远程急停。10 )凝结水泵变频器启动允许条件(与):(A )凝结水泵变频器准备好。(B )凝结水泵变频器无故障。(C)凝结水泵变频器进口电源断路器(QF11)合闸。(D )凝结水泵变频器出口断路器QF1或QF2已合闸。11)凝结水泵变频器紧急停车(或):(A )远程急停。(B )凝结水泵A保护跳闸条件(A变频运行时)。(C)凝结水泵B保护跳闸条件(B变频运行时)。(D )变频器故障。12 )满足以下任一条件,联锁启动备用凝泵:(A )运行泵跳闸(工频停止且变频停止)。(B )备用投入时,工频运行凝泵出口压力W MPa时,延时秒。(C)备用投入时,变频运行凝泵出口压力W MPa,延时秒
4、。13 )凝泵保护跳闸条件(A)排汽装置热井任一水位低低W mm(三取二)0(B)凝结水泵运行中出口阀全关且无全开信号。(C)凝结水泵运行中入口阀全关且无全开信号。(D )凝泵推力轴承任一温度大于75T报警,大于85C (任一)。(E )凝泵电机上、下支持轴承温度大于7CTC时报警,大于80(任 一)O(F )凝泵电机线圈任一温度大于105(报警,大于135T (六取二)。14 )凝结水泵出口电动门逻辑(A ) 一台泵运行,备用泵投联锁备用时联开。(B )凝结水泵启动,延时3秒联开出口电动门。(C)凝结水泵工频停止且变频停止,联锁关出口电动门。15 )凝结水泵入口电动门(A)凝结水泵工频停止且
5、变频停止且凝泵出口电动门全关。凝泵变频装置概述 凝泵变频器 1)厂家:东方日立 2 )型号:HIVERT-Y10/154 3)配置型式:采用”一拖二方案,每台机2台凝泵配备一台变频器。正常运行时变频器拖动一台凝泵运行,另一台工频备用,当变频器运行 中自身故障或电机、电缆故障时,保护动作跳闸,备用泵工频自动联启。变频装置基本原理及主要结构 1)变频器的基本工作原理:为基本的交-直-交单相逆变电路,是把市电通过二极管三相全桥整流器变成平滑直流,然后通过对半导体器件 IGBT逆变桥进行正弦PWM控制,将直流电变成可变电压和可变频率 的交流电,由于采用微处理器编程的正弦脉宽调制(PWM )方法,使 输
6、出波形近似正弦波,用于驱动异步电机可减小对电缆和电机的绝缘损 坏。2 )变频器采用单元串联多电平技术,属于高-高电压源型变频器。变频 器主要由旁路柜、变压器柜、功率柜和控制柜组成。3)变压器柜:变压器柜装有移相变压器,是一台特殊结构的干式变压 器,由其为变频器的各个功率单元提供电源。在移相变压器的底部装有 冷却风机,以冷却变压器的温升;在变压器柜的后部右上方装有通风孔, 室内空气从通风窗进入变压器,由通风孔上方的冷却风机将热量排出以 使其冷却。变压器柜的左柜门和中柜门上都装有电磁门锁,高压电源接 通后,将无法开启柜门,只有在不通高压电源时,才能开启柜门。4)功率柜:由相同结构的连接成三相高压的
7、单相逆变功率单元组成, 这些功率单元按一定间隔悬挂在高绝缘强度的环氧槽钢上,由变压器柜 来的电缆线与对应的功率单元的输入端相连接。所有单元的机械和电气 参数均一致,所以它们可以方便地进行互换。每个功率单元有自己的控 制板,通过光纤构成的隔离通讯链与系统通讯,该通讯是功率单元与控 制柜内的主控部分之间的唯一连接,因而每个功率单元与主控系统完全 电气隔离。功率柜里包括15或24只单元抽屉箱。功率单元控制板上 的开关电源直接从三相变压器的次级获取电源,控制系统与所有高压部 分在机械和电气上完全隔离以确保安全。功率柜是依靠内部的环氧槽钢 和环氧板将柜体和功率单元隔离开来实现绝缘的,在绝缘设计上属于外
8、绝缘,从而大大减少了柜体的整体空间。功率柜外面有多数相同型号 的通风窗整齐排放在面板上,通风窗内装有防尘过滤网,具有极强的防尘过滤灰尘的效果。功率柜后部是由相同规格型号的风机组成,室内空 气从通风窗进入经过单元功率箱,通过风机从柜后排出。5)控制器柜:控制柜放置了变频器的核心控制部件,它完成变频器频 率调节的全过程控制、变频器电气保护功能、以及变频器的人机交互与 通讯接口功能。控制系统由主控制器、人机界面(嵌入式工控机)、PLC 三大部分构成,三大部分各有分工,又互相通讯、协同工作。柜面有启 动按钮、停止按钮、急停按钮、远方/就地切换开关、触摸屏。(A)急停:当变频器运行过程中,有紧急情况发生
9、而需要变频器立即 停机时,请按急停按钮,此时变频装置立即封锁输出,同时切断 主电源开关。即:变频装置输出电压立即为零,电机及与之相连的机械 设备将因无电源驱动而自由停机。止匕时,主界面中的封锁。、保护 ”。将变成封锁、保护,只有当用户处理好紧急情况,并且故障复位后才能解除急停功能。急停功能不受远程或就地限制。(B)启动:只有当选择开关选为就地,且变频器已就绪时(就绪指示 灯为),启动按钮才有效。按下“启动按钮后,变频器按 设定的升频曲线加速至设定频率。此时,主界面中的运行。将变成O(C )停止:只有当选择开关选为就地,停止按钮才有效。按下停 止”按钮后,变频器按设定的降频曲线停机。停止后不跳主
10、开关,运行一将变成,如果无保护且无封锁,此时变频器处于就绪状态, 就绪。将变成。(D )远程/就地:远程/就地选择开关是对操作方式选择。当选择 开关选为“远程时,可通过上位监控机或远程控制器对变频装置进行 启停、升降频控制,此时就地控制柜面板的启动和停止按钮和 触摸屏主控画面上的升频、降频按钮无效;相反,当选择开关 选为“就地时,变频器只接受控制柜柜门上的“启动、停止信 号。而“急停按钮,无论远程/就地”选择开关处于何种状态均有 效。6 )状态指示灯:主画面上有等待、就绪、运行、报警、保护、旁路等 五种状态指示灯。用户以此来了解变频器启动和正常运行时的重要信息。(A )等待:变频器输出频率直接
11、降到0 Hz时,等待指示灯亮延时9 0 0 S后无故障时就绪灯亮。(B )就绪:变频器处于停机状态,并且无保护、无封锁,可以启动。只有当变频器处于就绪状态时,才可以启动,所以在启动变频器前,请 确认变频器已经处于就绪状态。(C )运行:变频器无故障、无封锁,正在运行。(D)报警:变频器当前有报警信号,变频器仍然可能在运行。产生报 警状态时,报警指示灯亮,此时操作人员必须:(1)找出产生报警的原因(打开当前报警画面或历史故障画面,查看 报警信息)。(2 )采取相应措施。(3)报警条件消失后,报警指示灯自动熄灭旦只要报警条件存在, 报警指示灯将一直亮。7)保护:变频器由于发生故障而产生保护动作。当
12、变频器正在运行,有故障产生时,变频器立即封锁输出而停机。此时保护状态一直存在, 直到用户处理故障完毕,并且已经复位了当前的故障。发生故障时,保 护指示灯由。将变成,此时操作人员必须:(A)找出产生故障的原因(打开当前故障画面或历史故障画面,查看 故障信息)。(B )消除故障。(C )按复位键清除保护状态信息,使系统处于就绪状态。8)运行频率:变频器当前的实际运行频率。输入电流:变频器输入A、B、C三相电流 输出电流:变频器输出U、V、W三相电流。9 )设定频率:设定的目标频率。只有当就地/远程开关打到就地时, 才能通过触摸屏对频率进行设定;否则,不能通过触摸屏改变设定值, 但能实时反映其它设定
13、方式下的频率设定值。10 )复位:它的功能是复位变频器的保护状态。(A )升频:此按钮只有当选择开关选为“就地时才有效,按一次“升 频按钮,设定频率将增加一个点动频率(饰)。(B )降频:此按钮只有当选择开关选为就地时才有效,按一次“降 频按钮,设定频率将减小一个点动频率(饰)。(C )长按升频/ 降频按钮,设定频率将以0.5秒的间隔连续增 加/减小点动频率(Af )。因为变频器的输出频率达到设定频率需要一 定时间,所以在升降频时不能长时间按住升频 / 降频按钮不放。11)停车方式曲线停车:按照预先设定频率曲线停车。3由停车:切断主电源自由停车。8.23.4 凝结水系统启动前检查和准备8.23
14、.4.1 检查凝结水系统检修工作已结束,所有工作票终结,系统完好, 现场干净整洁。8.23.4.2 凝结水泵与电机对轮连接完好,地脚螺栓紧固,电机接线良好, 接地线连接完好。8.23.4.3 排汽装置热井、轴加、各低加水位计投入,指示正确。8.23.4.4 凝补水系统已投入运行。8.23.4.5 凝结水系统各电动门送电,气动门控制气源投入,各阀门开关正 常。8.23.4.6 凝结水泵联锁保护传动合格,凝结水泵电机测绝缘合格送电。 预启和备用凝结泵变频、工频方式选择正确,对应开关及刀闸方式状态 正确,凝结泵变频器DCS画面状态正常无报警。8.23.4.7 关闭凝结水管道及低加各放水门。8.23.
15、4.8 检查凝结水取样门开启,至化学加药门关闭。8.23.4.9 关闭凝结水母管至主厂房及输煤系统采暖减温器减温水门。8.23.4.10 开启凝结水杂项供水管总门。8.23.4.11 开启低加,轴封加热器水侧放空气门。8.23.4.12 检查凝结水补充水箱水位在mmo8.23.4.13 关闭热井放水门,开启补充水泵至排汽装置补水调整门前后 截止门,关闭其旁路门。排汽装置补水调整门投自动。按工作压力分:低压泵、中压泵、高压泵。按叶轮的进水方式分:单吸泵、双吸泵。按泵轴的位置分:卧式泵、立式泵 按泵的转速是否可变分:定速泵、调速泵。3 )水泵的调速方法有:电动机调速、采用液力偶合器和增速齿轮变速、
16、 用小汽机直接变速驱动。三、设备名称及用途1、设备名称:凝结水泵。2、设备用途:将热井内的凝结水送至除氧器,同时向汽轮机低压旁路、 减温器及低压缸等提供减温水。3、设备的安装地点及标高凝结水泵安装在汽机房内,泵入口中心线标高为-4.80 m(暂定)。4、机组容量及运行方式汽轮发电机组容量为660 MW0汽轮机运行方式为采用带基本负荷并参与调峰方式运行。8.23.4.14 启动凝结水补充水泵向热井补水至mm ,检查排汽装置补水 调整门自动良好。8.23.4.15 检查凝结水精处理装置旁路运行。8.23.4.16 开启#7、#6低加进出水门,关闭其旁路门,开启#5低加进 水门,关闭其出口门和旁路门
17、。8.23.4.17 凝结泵入口滤网放水门关闭。8.23.4.18 检查凝结泵进口门开启,出口门关闭,凝结泵入口滤网排空门 见水后关闭。8.23.4.19 开启凝结水再循环调整门及其前后截止门,关闭其旁路门。8.23.4.20 确认凝结水补充水泵运行,投入凝补水供凝结水泵密封水, 自供密封水关闭,检查密封水压力维持03-0.5 MPa ,打开泵体抽空气 门。8.23.4.21 检查凝结水泵及电机推力轴承油箱油位在油位计的1/2-2/3 处。8.23.4.22 投入凝结泵电机冷却水、凝结水泵及电机推力轴承冷却水。8.23.4.23 关闭除氧器水位调节门及其前后截止门、旁路门。8.23.4.24
18、检查关闭除氧器水箱放水门、溢流门。8.23.4.25 检查开启除氧器启动、运行排空门。8.23.4.26 检查关闭#4 B、C给水泵入口门。8.23.5 凝结水系统启动8.23.5.1 确认凝结水补水泵出口压力正常维持在l.OMPa左右。8.23.5.2 开启凝补至凝泵密封水门,投入凝泵密封水,密封水压力 0.250.5MPao8.2353开启凝泵进口门,开启凝泵泵体排空门。8.23.5.4 开启凝泵入口滤网顶部排空气门注水排空气,排空气门见水后 关闭。8.23.5.5 开启凝结水再循环前后电动截阀,关闭再循环旁路电动阀、再 循环调节阀。8.23.5.6 关闭除氧器上水调节阀。8.23.5.7
19、 开启凝补水泵至凝结水系统注水门进行凝结水系统注水排空 气,待凝结水系统充分注水排空气且凝泵出口母管压力达O.IMPa以上 时关闭凝补水泵至凝结水系统注水门。8.23.5.8 启动一台凝泵变频运行,监视其出口电动门联锁全开,凝结水 再循环调门联开至50%。注意电流、振动、声音示等正常。注意机组 启动时控制凝结水母管压力不低于1.8MPao8.23.5.9 在凝结水系统冲洗至水质合格前,凝泵密封水仍需继续使用凝 补水水源。8.23.5.10 联系化学投入凝结水系统加药。8.23.5.11 另一台凝泵具备启动条件时,投入备用1)检查关闭备用泵进口放水、放气门。2 )投入备用凝泵密封水,压力正常。3
20、)开启凝泵进口门,凝泵注水,注意监视排汽装置真空变化情况。4)稍开泵体排空气门,当排汽装置处于真空状态时,应缓慢开启,并监视排汽装置真空和运行凝泵的运行状况。5 )投入备用凝结水泵联锁。8.23.5.12 调整轴加后再循环调整门,开启#5低加出口放水门对排汽装力、凝结水管路、轴加进行循环冲洗,先旁路后主路,冲洗半小时后关闭放水门,向除氧器上水。除氧器水质不合格时,开启除氧器停机放水 门换水,直至水质合格。除氧器上水至正常水位投入除氧器水位自动。8.23.5.13 检查凝泵再循环门自动调节正常。8.23.5.14 据水质要求投运凝结水精处理装置。8.23.5.15 根据需要投入凝结水系统用户。8
21、.23.5.16 凝结水系统投运注意事项1)凝结水系统投运时,应检查轴加、各低加汽侧水位不应升高。2)启动前注意检查精处理装置旁路畅通。3 )凝泵启动前注意退出电机加热器运行。4 )注意监视凝结水再循环门自动调整正常,工频下凝泵及轴加供水式t , 保证系统正常供水。变频下凝结水流量不低于t/ho5)凝结水系统循环清洗时,如果排汽装置已经建立真空则严禁开启排汽装置热井放水门进行冲洗,此时应开启#5低加出口压力放水门进行 冲洗。6)启动后如电流不返回应立即手动停止凝结水泵。7)凝泵启动后出口门不联开,应立即手动开启,否则运行时间不得超 过1分钟。8)注意监视凝泵电流不超限不摆动,各轴承温度、线圈温
22、度在正常范 围。9)凝泵进口滤网差压正常,若差压大报警,应切为备用泵,及时联系 清理。10疑泵变频运行时,在机组启动阶段变频器按照最低变频设定值运行, 用除氧器上水调门控制母管压力不低于1.8MPa。同时应关注低旁、三 级减温、低压缸排汽、排汽装置疏扩温度在正常范围内,否则及时调整 压力。8.23.6 凝结水系统停运8.23.6.1 机组停运后确认真空系统停运,低压缸排汽温度低于50, 确认凝结水系统用户允许凝结水系统停运。8.23.6.2 将备用凝泵联锁退出。8.23.6.3 将变频器降至最低,停运运行泵,检查凝泵出口阀联动关闭。8.23.6.4 凝结水泵停运后,出口阀应联锁全关,否则手动全
23、关,泵电流 到零,泵不倒转。8.23.6.5 联系化学停止凝结水系统加药。8.23.6.6 根据情况投入电机加热器运行。8.23.7 凝结水系统运行调整8.23.7.1 注意监视排汽装置热井、除氧器的水位正常,补水自动控制正 常。以上水位自动失灵或紧急情况下可手动干预调节。8.23.7.2 凝结水泵出口压力(工频:3.14.0MPa ;变频1.3MPa )、流量(400t/h )、电流等参数正常,线圈温度( 95 )、轴承温度(70),现场检查凝结水泵声音、振动无异常。8.23.7.3 备用泵备用良好,联锁方式正确。8.23.7.4 凝结水泵的工频运行方式下切换1)检查备用凝泵备用良好,具备启
24、动条件。2 )检查备用凝泵的密封水投入正常。3 )确认备用凝泵进口门开启。4 )解除备用凝泵联锁。5 )关闭备用凝泵出口门。6 )检查凝结水系统运行正常。7)确认备用凝泵泵体排空气门留有一定开度。8)启动备用凝泵,确认泵出口电动门联锁全开。9 )检查备用凝泵启动后电机电流、振动、声音等正常,DCS状态指示 正确。10 )停原运行泵,监视电流到零,检查其出口逆止门关回,出口电动门 联关。11)检查凝泵出口母管无压力低信号,根据需要将原运行泵投入备用。凝结水泵在变频运行方式下切为备用泵变频运行(以A泵变频 运行切换到B泵变频运行为例)1 )解除备用泵联锁。2 )将运行A变频泵频率逐渐升高到50Hz
25、 ,同时将除氧器上水主调阀 逐渐关到适当位置(除氧器水位设为自动三冲量调节方式)。3 )合上B凝泵工频运行开关QF2,投入B泵工频运行。切换泵过程中 注意管路振动和凝泵振动。4 )逐渐减小变频泵频率,不出力后停运变频器。变频器停止输出。5 )在DCS凝泵变频画面上断开QS3。6 )在DCS凝泵变频画面上合上QS1 ,将A泵投入工频运行。7 )在DCS凝泵变频画面上断开QS4 ,将B泵退出工频运行。8 )在DCS凝泵变频画面上合上QS2O9 )启动变频器,B泵变频运行,尽快将变频器频率调整到45Hz ,检查 出力正常。10 )在DCS凝泵变频画面上关闭A泵出口阀后,断开QF1,将A泵 退出工频运
26、行。11 )逐渐降低B泵频率,同时手动开大除氧器上水调门,保持水量稳 定。直至达到目标压力。12 )投入备用泵联锁。检查泵备用正常,就地振动正常。凝结水系统事故处理8.23.8.1 凝结水泵跳闸1)现象(A ) DCS报警,电流到零。(B )凝结水母管流量骤降,出口压力稍降。(C )排汽装置热井水位上升,除氧器液位下降。(D )备用凝泵联锁启动。(E )除氧器上水调门超驰关小至对应负荷开度。2)处理(A)首先应确认备用泵自启,否则立即手启。(B)检查除氧器上水调门超驰关小正常,调整排汽装置水位和除氧器水位至正常值。(C)如备用泵启动不成功,可强行再启动一次,启动不成功,紧急停 机。(D )查明
27、跳闸原因。联系检修处理。8.23.8.2 凝结水泵打空泵1)现象(A )电流下降并左右摆动。(B )凝结水泵出口压力下降,凝结水流量下降。(C)当两台凝结水泵运行时,另一台凝结水泵电流、流量上升。2)处理(A )立即到现场听是否有异音。(B )停故障泵,手启备用泵。(C)调节排汽装置液位、除氧器液位至正常。(D )查明凝结水泵打空泵的原因。排汽装置满水 1)原因(A )凝结水泵跳闸,备用泵未启动。(B)排汽装置补水调节阀失灵或旁路门误开。(C)疑结水泵进口漏空气或凝结水泵密封水中断,凝结水泵打不出水。(D)凝结水泵出口管道上有关阀门误操作,包括化学精处理装置有关 阀门误关或凝结水泵再循环门故障
28、。(E )备用泵出口逆止门不严。(F )凝结水泵进口滤网堵塞。(G )除氧器水位调节器故障。2)处理(A)运行泵跳闸,备用泵未联动,应立即启动。同时,解除跳闸泵的 联锁,检查跳闸原因,待故障排除后,方可投备用。(B)排汽装置补水调节阀失灵,应立即隔离失灵水位调节阀,并联系 检修进行处理,用旁路门手动阀控制水位,若旁路门误开,应立即关闭。四、凝结水泵的配置与运行方式1、凝结水泵的配置每台机组配置2台100%容量的变频凝结水泵,其中1台运行,1台备 用,本期工程2台机组共装4台凝结水泵。2、运行方式凝结水泵应能满足机组各种运行工况。当运行泵事故跳闸时,备用泵应 能自动投入运行。为了满足启动、停机以
29、及试验条件下的特殊要求,应 能就地手动操作,并设有单元控制室控制接口。五、输送介质特性输送介质名称:凝结水总硬度:Opmol/L溶解氧:42pg/L铁:10pg/L铜:5pg/l二氧化硅:15pg/L 油:Omg/L(C)凝结水泵漏入空气,应开大密封水门,检查泄漏点,并采取对策 消除。同时启动备用泵维持正常水位,必要时隔离故障凝结水泵。(D)凝结水泵出口管道上有关阀门误关,应立即开启。化学精处理装 置有关阀门误关,应联系辅控,立即恢复。(E)备用泵出口逆止门不严,须关闭备用泵出口电动门,退出联锁备 用,通知检修处理正常后,再恢复联动备用。(F )凝结水泵进口滤网堵塞,应启动备用泵,停止故障泵,
30、解除故障 泵的联锁,隔离清理。如无备用泵时,应汇报值长,适当降低负荷,以 维持正常的排汽装置水位。(G)除氧器水位调整器故障,应立即切手动控制调整,并联系检修处 理。PH 值:8.0 9.0电导率(25) : 0.2pS/cm钠:5pg/L六、凝结水泵的技术数据泵型号C720III-4泵使用工况点额定工况(保证效率点)设计工况最小流量工况项目单位流量t/h 1490 1688 372.5 扬程 m 298 303 385 效率 % 83.5 84 37.5 必须汽 蚀余量 m 3.8 4.0 /转速 r/min 1428.2 1480 1480 出水压 力 MPa 2.92 2.97 3.77
31、 轴功率 kW 1449 1659 1049七、变频电动机技术数据项目单位数据型号YLBPKK630-4额定功率kW 1900额定电压kV 10同步转速r/min 1480频率Hz 50 主要特性效率% 96功率因数0.8899堵转转矩(倍) 堵转电流(倍)5.5最大转矩(倍)绝缘等级F重量kg 10900冷却方式 空空冷旋转方向逆时针(从电机向泵看)八、泵组需要的冷却水水量、压力、温度和水质泵组冷却位置水量m3/h水压MPa(g)最高水温C水 质凝结水泵轴承2.0 0.6 38闭式水机械密封1.0 0.6 38闭式水注:闭式冷却水设计压力约为1.0MPa(g)o卜一、凝结水最小流量再循环 凝
32、结水系统设有最小流量再循环系统,自汽封加热器后的凝结水管路接 出,经最小流量阀回至排汽装置热井。该系统的作用有:1、保证在机组启动和低负荷时通过凝结水泵的流量在最小流量以上,防止凝结水泵过热和汽蚀。2、保证在机组启动和低负荷时有足够的凝结水通过汽封加热器,保证对轴封漏汽的良好冷却,维持汽封加热器汽侧微真空,从而保证轴封系 统的正常运行。十二、排汽装置真空的形成: 主要原因是由于汽轮机的排汽被冷却成凝结水,其比容急剧缩小。如蒸 汽在绝对压力4Kpa时蒸汽的体积比水的体积大3万多倍。当排汽凝结 成水后,体积就大为缩小,使排汽装置内形成高度真空。定的对于凝汽式汽轮机组,需要在汽轮机的汽缸内和排汽装置
33、中建立 真空,正常运行时,为了保护排汽装置真空,也必须把由真空系统不严密处漏入的空气以及蒸汽里带来的不凝结气体从排汽装置里不断抽走。抽真空系统就是用来建立和维持汽轮机组的背压和排汽装置的真空。低 压部分的轴封和低压加热器也依靠真空抽气系统的正常工作才能建立 相应的负压和真空。凝汽设备在运行中如果真空系统不严密就会漏入空气,使真空降低,并 且使空气的分压力增加,由于空气的溶解度与其分压力成正比,由此造 成更多的空气溶入水中。使凝结水含氧量增加,这样,对发电厂热力设 备的经济性和安全性都是非常不利的,蒸汽中含氧量增加,从而对热力 设备及管道的腐蚀作用加剧,降低了设备的安全性和可靠性。因此,抽 真空
34、系统对汽轮发电机组的安全运行是至关重要的。是否能保持最有利 的真空,是衡量抽真空设备运行好坏的一个标准,对汽轮机的安全性和 经济性有很大的影响。十三、真空系统的基本概念1、绝对压力:容器内工质本身的实际压力称为绝对压力,Pa 2、表压力:工质的绝对压力与大气压力的差值为表压力Pa因此,表压力就是我们用标记测量所得的压力。大气压力用符号Patm表示。latm = 1.0332kg/cm2lat=lKgf/cm2=98.0665Kpalatm = 101.3KPao3、真空:当容器中的压力低于大气压力时,把低于大气压力的部分叫真空。PV=Patm- Pao4、真空度:有些发电厂用百分数来表示真空值
35、的大小,称为真空度。真空度是真空值和大气压力比值的百分数,即PV/ PatmxlOO% ,完全 真空室真空度为100% ,若工质的绝对压力与大气压力相等时,真空度 为零。十四、排汽装置的极限真空和最佳真空 汽轮机的排汽压力越低,真空越高,则汽轮机的理想比焰降越大,功率 越大。但无论从设计角度和运行角度来说,都不是真空越高越好。对于 一台结构已定的汽轮机,蒸汽在末级存在着极限膨胀压力。若排汽压力 低于该值很U蒸汽的部分膨胀只能发生在动叶之后,产生膨胀不足损失, 汽轮机的功率不再增加,反而因凝结水温的降低,增加回热抽汽量而使 机组的功率减少。排汽装置的极限真空就是指使汽轮机作功达到最大值的排汽压力
36、所对 应的真空。最佳真空是指提高真空后所增加的汽轮机功率与为提高真空空冷风机 多消耗的厂用电之差达到最大值时的真空值。I五、排汽装置本体试验为了确保机组的运行性能,排汽装置在正式投入运行前,必须进行灌水 试验,真空系统进行严密性试验。1、灌水试验:灌水试验前应注意临时支座是否安装正确,应使用不低于5T的清洁水,罐水高度为低压缸与凝汽器排汽接管连接处约300mm,维持24小时。2、真空系统的严密性试验:真空系统的严密性试验是为了检测机组安装质量,了解整个真空系统的严密性,试验应在负荷达80%以上并维 持运行工况稳定时进行。试验方法是关闭连续真空泵的空气门,每分钟 记录一次真空读数,连续8分钟,真
37、空下降速度是取后五分钟的平均值。真空下降率w0.13KPa/min优秀 真空下降率wO.27KPa/min良好 真空下降率40.4 KPa/min合格 凝结水系统联锁保护8.2321排汽装置水位联锁1)排汽装置水位之mm时,水位高报警,联锁关闭补水电动阀。2)排汽装置水位wmm时,水位低报警,联锁开补水电动阀。3)排汽装置水位4mm时,水位低低报警并联动凝泵跳闸。凝结水泵联锁及保护 1)凝结水泵启动条件(A )排汽装置热井水位正常A、B侧均2600mm。(B )凝结水泵入口电动门在全开状态。(C)无凝泵跳闸条件(D)另一台凝结水泵运行或备用已投入2)凝泵工频启动条件(A )凝泵入口门已开。(B )排汽装置热井水位正常。(C ) A/B凝结水泵对应变频器至凝泵QF1/ QF2断路器分闸。(D )无跳闸条件。3)变频器出口断路器QF1/QF2热控合闸允许条件(与):(A ) A/B凝结水泵工频合闸条件满足。(B ) A/B凝结水泵工频停。(C )凝结水泵B/A变频停。(D )凝结水泵B/A变频器出口断路器已分闸(QF2/QF1)。(E )允许合QF1/QF2 (合闸允许)。