汽动给水泵前置泵滤网改造

韩城第二发电有限公司汽动给水泵滤网技术改造

工程部汽机专业

2005.11.14

韩城第二发电有限公司

汽动给水泵滤网技术改造

摘要：通过对韩城第二发电厂新投产机组汽动给水泵及前置泵厂家滤网进行技术改造，增加通流面积，缩短试运行时间。

关键词：汽动给水泵前置泵滤网

韩城第二发电有限公司汽轮机由日本东芝公司制造，型号为TC4F42，为亚临界、单轴、四缸、四排气、中间一次再热、双背压凝汽式汽轮机。额定主蒸汽压力16.66Mpa，主汽温度为538℃，再热蒸汽温度538℃。汽轮发电机设计额定出力600MW，最大连续功率为643.6 MW，最大保证出力665.4 MW。

其给水系统中配有二台50%B-MCR容量的汽动给水泵及其电动前置泵，每台泵都由一台双进汽凝汽式蒸汽汽轮机驱动，汽轮机用冷再、Ⅴ段抽汽及辅助蒸汽作为汽源，汽动给水泵应位于运转13.8m层。锅炉给水泵入口由独立的电机驱动前置泵供水，前置泵布置在0米层。一台30%B-MCR容量的电动调速给水泵及前置泵，布置在0米层。

正常运行时，两组汽动给泵组（包括两台汽动给水泵及其前置泵）均投运。负荷低于45%MCR时，可以只投一组汽动给泵组。电动给泵组用于机组启动，及作汽泵跳闸时的备用泵。

一、设备简介

1．汽动给水泵

汽动给水泵（BFP）为威尔水泵有限公司生产的FK4E-39K型双壳体、筒形、4＋1级（第五级为增压级）卧式离心泵，主要由泵壳、环段组件、排水侧端盖、旋转部分组件机械密封、轴承、轴承箱、液压平衡系统组成。

汽动给水泵技术参数如下：

制造商威尔泵有限公司

形式筒式

机架规格FK 4E 39-K

输送流体锅炉给水

项目设计值100％TRL

吸入温度，℃ 177.5 175.2

吸入温度下的比重 0.889 0.892

吸入流量，立方米∕小时最小1313 1125

最大1313

排出流量，立方米∕小时最大1265 1125

最小1150

吸入压力，巴（绝压）17.06 17.39

排出压力，巴（绝压）最大205.2 202.6

最小201.4

差压，巴最大188.14 185.4

最小184.3

差压水头，米最大2158 2119.5

最小2114

泵的净吸压头，3％ΔHD，米 40.5 39

效率％ 85.0 85.0

运行时消耗功率，千瓦最大7927 7805

最小7767

泵的正常速度，转∕分最大5520 5320

最小5460

2．汽泵前置泵

汽泵前置泵由威尔泵业有限公司生产的FA1D67-D型卧式单级双吸离心泵，主要由泵壳、泵盖、转子部件(包括叶轮、轴、叶轮背帽、滚动轴承、联轴器等部件)、水套及机械密封、轴承室等组成。

汽泵前置泵技术参数参见表7－7：

3、汽动给水泵及前置泵滤网

前置泵入口与主泵入口均设计安装一个斜插式Y 形滤网，前置泵滤网采用法兰连接，主泵滤网采用焊接连接。滤芯与滤网筒之间通过滑槽与导向密封键密封。滤芯与滤网筒结构见下图：

滤网筒 滤芯

二、运行存在问题

在＃1机组带负荷运行发现汽动给水泵前置泵及主泵滤网堵塞频繁，平均运行5小时便开始报警，并出现两次由于由于滤网堵塞造成前置泵及主泵气化现象，对设备的安全运行带来极大障碍，严重影响机组带负荷运行及168试运行。

A

B

C

三、分析、解决问题

1、针对汽动给水泵前置泵及主泵滤网堵塞频繁这一问题，对威尔泵所供滤网进行通流面积统计：结果如下：

（1）主泵滤芯通流面积计算：

A部分（前半圆）φ3小孔数量：9000

B部分（后半圆）φ3小孔数量：10500

C部分（弧形面积）φ3小孔数量：1250

A+B+C滤芯全部φ3小孔通流面积为：20750×1/4×3.14×32＝146598.75mm2

通过对滤网结构进行分析，发现由于受密封键的限制A部分小孔不起通流作用，所以起通流作用的φ3小孔通流面积为B+C部分：

11750×1/4×3.14×32＝83013.75 mm2

主泵入口管道为φ355.6×8.8通流面积为：1/4×3.14×（355.6-2×8.8）2＝89681.54 mm2滤芯与入口管道通流面积之比为：83013.75÷89681.54＝0.9255

由于在滤芯内衬＃80目不锈钢丝网（钢丝直径0.05mm，缝隙长度为0.21mm）,进一步减小了通流面积，精确计算如下：

通流面积减小为：83013.75×（0.21/0.31）＝56235 mm2

滤芯与入口管道通流面积之比变为：56235÷89681.54＝0.627

（2）前置泵滤芯通流面积计算：

A部分（前半圆）φ3小孔数量：11136

B部分（后半圆）φ3小孔数量：14790

C部分（弧形面积）φ3小孔数量：2610

A+B+C滤芯全部φ3小孔通流面积为：28536×1/4×3.14×32＝201606.84mm2

通过对滤网结构进行分析，发现由于受密封键的限制A部分小孔不起通流作用，所以起通流作用的φ3小孔通流面积为B+C部分：

17400×1/4×3.14×32＝122931mm2

入口管道通流面积为：1/4×3.14×（457.2-2×11）2＝148678 mm2

滤芯与入口管道通流面积之比为：122931÷148678＝0.827

由于在滤芯内衬＃80目不锈钢丝网（钢丝直径0.05mm，缝隙长度为0.21mm）,进一步减小了通流面积，精确计算如下：

通流面积减小为：122931×（0.21/0.31）＝83275.8 mm2