给水泵倒暖及其节水分析
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K I 1 h+8 + / ) = / / i / 1l ( l 2 2 优化思路。通过以上的分析可知, 1 现阶段的暖泵方式有两个不合 h: 给水对泵体的传热系数; 理之处 :1在暖泵的过程中, () 泵体受热极其不均衡, 产生极大的热应力, 8: 泵体的厚度; 0 m; 取 2 影响给水泵的使用寿命和安全运行。() 2在暖泵过程中, 有大量的低压给 : 泵体的导热系数 ; 4 . ( K) 取 3 W/ 2 m・ 水被排放掉, 极其浪费水资源。针对以 E 不合理处进行优化, 无论是启动 h 瀚 面 车间环境的传热系数。 寸 前的暖泵, 还是备用状态下的暖泵, 倒暖最为合适 。 给水刘 泵体的传热系 h的 数 计算。 2 2优化方法。 暖泵系统有正暖和到暖两种 , 我们采用倒暖的方式。 倒 把给水在泵体内的流动简化为水在管内层流。查不同截面形状的管 暖是采用由高压母管来水通过多级节流孔板泄压, 然后通过—截 止阀, 来 u 18 进行 暖泵操l 暖泵 口以焊接管口力墨两∈ 其具饰疆 柞 接。 n 1图中 槽 内层流充分发展换热的 N 数。傀传热学 P 6) 图 ( 根据圆形截面均匀热流查表得 N = 3 , u 4 6 内径 d 取 0 m e ., 8 的倒暖门、 多级节流孔板 、 放水门及其连结管道是优化新加入的设备) 倒
科 技论 坛
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给水泵倒 暖及其节 化 工股份有限公司天津分公 司热 电部 , 天津 3 0 0 ) 0 0 0 摘 要: 针对现阶段 给水泵暖泵方式的优化 , 改进仅仅用泵体放水 门暖 泵的方法, 以减 少热应 力对泵体的破坏 , 影响其使 用寿命 , 破
0 I / 动, 影响可想而知。所以, 给水泵在启动之前必须暖泵。即使这种暖泵方 h ̄7 0 K,Kg 根据环境温度取 3 ℃,泵 内流体取出入 口温度的平均数 l6 0 6 ℃得 式, 使泵在暖的过程中, 受热极其不均衡: 在泵体入 口侧受热则产生热压 =1 6 3 = 3  ̄ ] 应力 , 泵 体出口侧受j ^口 0 . 靠 坝 泵体的裁 传导, 则在泵出口坝 哿 生冷 A t 6 — 0 1 6( 产- 由分析可知 , 热量由泵内给水通过泵体传到空气中去 , 根据传热过程 拉应力, 每次启亏 的特点知 2 化 优
坏 给 水 泵 的安 全 运 行 , 时能 节 约 水耗 。 同 关键 词 : 水 泵 ; 暖 ; 应 力 ; 热 系数 ; 耗 给 倒 热 换 水 表 1 给 水 泵性 能参 数 给水泵是热电厂生产系统中极其重要的公 顼 目 ・ 舡 瓤定 工况 最大 崔棒 况 工 用设备 , 它将经过低压加热器和除氧器的的凝结 保证值 保证 值 水提升到足够的压力 , 使之能克服高压加热器、 锅 进口压 力 炉省煤器等受热面管道的流动阻力 , 人 进 锅炉汽 出口压力 { 貔 包。给水泵直接为锅炉提供给水, 因此它的可靠 给水i度 t 蛤水宅度 性显得十分重要。 *M ■ 目前该公司热电工程锅炉给水泵设备, 其暖 姓 率 轴动率 泵方式不安全 目 . 艮 经济f 差。如果暖泵是通过给 转速 ( /一m) 腿 { 才 泵出口流至人口侧 ,口 E斌 , 体将 ■ , 目1 则整 到睚 t蜊 垂直 向上 出 口方 闻 均匀受热 , 不仅延长其使用寿命, 还能回收低压给 出口 舟臣 水, 其安全效益和经 陇 } 常明显。 笔者通 质量 图1 过对现阶段暖泵方式的分析。并初步拐 了暖泵 耐 的参考。 由于流量小, 在泵内形成层流, 其热量经过泵体传到外界空间。在水和泵 方式的优化计算, 为设备的安全经济运 体间形成对流换热; 泵体内外表面经过热传导, 即导热; 在泵体表面与空 1概 述 然对流换热和热辐射将热量散失。 31 2. 2数值计算。 根据能 1 . 1设备介绍。该公司热电部联合二车间 ,目前配备了 3 4 0 h 气之间经过 自 2t X / 得能量平衡关系式 :o 一h)A D l : KAt = (F C B锅炉 2 0 1 MW汽轮发电机组。主给水系统为母管制, X0 本期给水 量守恒, D 倒暖流量; 一 泵系统配置为: 四台电动给水泵( 其中调速泵一台)三用一备。高压锅炉 , h,厂人口, 。 h 出口给水的晗值; 给水泵为 15 S — 型卧式双壳体 B 3T B J 5型结 构, 内壳体为节段式多级 A 一泵体表面积 ; 离心泵。其具体陛能参数见表 1 。 K 泵体传热系数 ; 一 1 2暖泵现状。现阶段暖泵方式如下:6  ̄ 19 C的低压给水通过给水泵 At 两种流体温度之差( 一 即环境温度与泵内给水温度之差) 那么, 流 入口门进 ^ 泵体 , 通过泵底部中间部位的放水门排出至无压放水母管。 正 :A / —h) ( h 常工况下 , 两台给水泵备用 , 低压给水的排放量是很大的。 那么, 不暖泵不 量 D KAt l 2 泵体半径 r 0 m; 取 . 泵体长度 l Z m,那么 A l: l3 6 取 4 = +竹 r 1 就节约用水了吗?答案是否定的, 因为泵的质量很大, 处于常温下的泵体 m, 突然启动将到 l9 6 ℃除氧水的热冲击。 在叶轮及轴表面, 泵壳的内壁将产 ( 。 根据泵出入 口温度压力, 泵体 ^口温度, 压力分别为 15 T,8 a 6. :. 8 0 MP , 生压应力在泵壳外壁将产生拉应力。所以, 暖泵及其重要 , 处在备用状态 泵体出口温度 ,压力分别为 16 %, . a 查表得出, ̄ 1K / g, 65 ; 6 MP. 17 h 73 J = K 的给水泵, 如果无暖泵设施, 突然启动 , 就相当于给水泵处于冷态直接启