轴封加热器疏水系统优化改造探讨
火电站轴加疏水的技改(保罗莎)
火电站“轴封加热器”疏水方式的改进(北京保罗莎科技有限公司)1.序言“轴封加热器”(或“轴封冷却器”,简称“轴加”)是回热系统的首级加热器单元,汽侧冷凝水直接送往凝汽器,其工作状态直接影响凝汽器的真空。
2.“轴加”疏水系统存在的问题“轴加”疏水目前主要采用“U”型水封装置(下图为单级水封),依靠U型管中水柱的隔离“轴加”和凝汽器之间的汽(气)的连通并建立疏水通道。
“U”型水封装置受压力波动影响较大,水封经常会被“击穿”使“轴加”与凝汽器直通,往往真空大幅下降才被察觉。
主要原因是负压侧沿程阻力,加上水柱遇到真空产生汽化比重变小,由于真空侧的抽吸作用,造成水封被破坏。
因此水封装置最大的问题就是“击穿”。
有的电厂分析凝汽器真空破坏的诸多因素里,“轴加”占比还是很高的。
另外水封装置埋在地下,金属壁易腐蚀泄漏又不能及时发现,也是失去水封的一个原因。
单级水封示意图多级水封示意图一多级水封示意图二3. “轴加”装置体积过大,造成采购成本高、施工量大、占地多以及操作、维护等诸多困难。
首要的问题是为建立足够的水柱高度,需要较大空间。
按1kg/cm的压力算水柱就需要13.6m高,由于凝汽器标高的限制,只能向地下要空间,所以安装施工工作量很大。
4. 运行操作及维护检修复杂、繁琐水封装置启动初期包括运行中一旦失去水封,都要先向“U”型管中进行注水建立水封。
机组启动的初期,由于“轴加”负荷低,疏水温度高、比重小,水封重量也小,更容易被击穿,而此时正是系统压力不稳的的时期,所以水封装置击穿在启动期间更容易发生故障。
由于电厂负荷不稳定经常加减负荷,“轴加”进汽量也经常变化,使“轴加”中的水位波动较大。
水峰封随着也变化,动辄击穿失水,使“轴加”汽侧与凝汽器直接联通,凝汽器通过轴加风机与大气联通使凝汽器真空急剧下降,真空度降低1%,会造成蒸汽消耗量增加1%—2%,影响机组的安全和经济运行。
5.“轴加”疏水装置技改的思路由于“U”型管水封装置先天缺陷及不足,很多电厂都在想各种方法进行改进。
回收 汽轮机 轴封 疏水 课题 改善 报告
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汽轮机轴封与疏水系统
汽轮机轴封与疏水系统1 轴封系统汽轮机轴封系统的主要作用是防止高参数的蒸汽沿高压段轴端向外泄漏,并防止空气沿低压段轴端进入低压缸破坏凝汽器真空。
本机共有前、后两组轴端汽封。
前、后轴端汽封均采用迷宫式汽封,具有良好的密封性能。
前、后轴端汽封的第一段漏汽接至SSR接口,第二段漏汽导入汽封加热器(CF)。
2 疏水系统汽轮机疏水系统的主要作用是在机组启动、停机、低负荷运行或低参数运行时,汽轮机本体、阀门、蒸汽管道等都可能凝聚凝结水。
这些凝结水必须及时疏泄出去,避免造成汽轮机进水,而引起水冲击,导致机器损坏。
因此,合理布置疏水系统管路并及时疏水是保证汽轮机安全运行的必要条件。
本机组在主汽阀和调节阀壳上均设有疏水口,汽轮机本体上在调节级后设有一疏水口,各压力级的疏水采用逐级自流的方式。
由于上述各疏水口的压力不同,因此,必须按压力高低顺序依次导出,以利于疏水畅通。
④排汽系统本小机采用下排汽方式。
排汽经由真空排汽管道,通过真空蝶阀和排汽接管进入主机凝汽器。
为保证机组正常运行,在后汽缸和排汽管道上均设有压力和温度测点,作为排汽压力和排汽温度的保护。
排汽压力和排汽温度的限制值见《汽轮机启动运行说明书》。
为减少管道对设备的作用力,排汽管道上应设置有压力平衡式万能膨胀节,用以吸收管道和设备的较大热膨胀。
用户在安装支、吊架时,应考虑选用适当的弹簧刚度和适当的预载,使得膨胀节能够补偿管道的膨胀,并使汽机排汽口受力符合要求。
⑤滑销系统汽轮机在启动、停机和运行时,由于温度的变化,会产生热膨胀。
滑销系统的作用就是为了使机组的动、静部分能够按照预定的方向膨胀,保证机组安全运行。
滑销系统简图见图8-12图8-12本机组的基架浇死在基础上,而小汽机靠后汽缸处左右两撑脚座落在已焊于基架上的两个挠性支架上,汽缸两撑脚上距排汽中心线向后197毫米处各有一定位销,用以固定汽缸与基架的相对位置,并以此作为机组的绝对死点。
前汽缸与后汽缸通过螺栓连成一体,并在前支持轴承处挠性地支撑在基架上。
大型汽轮机组的轴加疏水系统类型及目前水封改造供选择的方案
汽轮机组轴加疏水系统改造方案摘要以国内大型机组为例,以运行实践为基础,探讨了大型汽轮机组轴封加热器(以下简称轴加)及其热力系统的设计和运行问题,认为目前情况下,平东公司轴加疏水单级U型管水封疏水必须进行改造,对存在的问题进行了分析,提出了改造的设计要点。
一、概述平东热电有限公司#6、#7汽轮机为哈尔滨汽轮机厂生产的C140/ N210-12.75/535/535/0.981型超高压、一次中间再热、两缸两排汽、采暖用可调整抽汽、供热凝汽式汽轮机,自试运以来,两台机组真空系统严密性均较差,#6汽轮机最好时达到1.4kPa/min左右,#7汽轮机为3.5kPa/min左右,严重影响机组的经济性。
#6、#7机设计上轴加疏水水封采用多级水封方式,根据以往其它机组的运行经验,多级水封运行中易发生水封破坏现象,公司2006年10月对轴加疏水水封进行改进,改为单级水封。
U 型水封管通常应用在电厂低压加热器轴封蒸汽冷却器等设备内的凝结疏水至凝汽器的管路上,它是依靠介质在U型水封管进口与出口之间的压力差来进行疏水的U 型水封管,分为单级和多级,在电厂实际应用中多级水封管应用较多,平东公司改造后的轴封疏水U 型运行一直不稳定,存在不少问题,针对这些问题进行分析和提出改造方案。
二、U型水封管在实际运行中遇到的问题目前国内设计轴加疏水水封不论是单级还是多级水封存在运行不稳定问题,易发生水封破坏现象,并且多是运行中临时对轴加水封进水和回水阀门进行调节。
一般情况下,主要是由于负压侧沿程阻力和局部阻力较小,难以抵消真空的影响,在U型套桶管里未能建立起水封,致使空气随疏水一同进入凝汽器中,使得真空恶化。
因此,在U型套桶管的出口加装一个调节阀,使疏水在U型套桶管里流动会产生节流,增大沿程阻力和局部阻力,强制建立起水封,改善真空。
如果U型套桶管直通凝汽器或者设计不当,将无法建立起水封,从轴封回收的蒸汽(含有空气)冷却后空气随疏水一同进入凝汽器,影响凝汽器真空。
轴封加热器疏水系统节能改造探讨
轴封加热器疏水系统节能改造探讨郝阳阳【摘要】为节约发电资源消耗,裕东电厂进行了节能减排工作,根据轴封加热器的工作原理,轴封加热器零水位运行时,对机组有较大的影响,通过改造疏水水位调节装置,建立轴封加热器的有效水位,很好的回收疏水热量,提高机组运行经济性,从而达到节能降耗的目的。
【期刊名称】《采矿技术》【年(卷),期】2016(016)003【总页数】2页(P67-67,99)【关键词】轴封加热器;水位调节;节能【作者】郝阳阳【作者单位】商丘裕东发电有限责任公司,河南永城市 476600【正文语种】中文裕东电厂2×300 MW机组的轴封加热器内为零水位运行方式,汽侧冷却后的疏水均直接排放至凝汽器,因疏水温度在99℃左右,这部分热量进入凝汽器后被循环冷却水冷却,不仅没有被有效利用,又增加了凝汽器的热负荷。
为节约发电资源消耗,进行了裕东电厂的节能减排工作,通过建立轴封加热器的有效水位,对疏水进行冷却达到疏水热量的回收利用。
轴封加热器在轴封系统中的作用是用主凝结水来冷却由各段轴封和高中压主汽调节阀阀杆抽出的汽、气混合物,在轴封加热器汽侧腔室内形成并维持一定的真空,防止蒸汽从轴封端泄露,使混合物中的蒸汽凝结成水,从而回收工质,又将汽、气混合物的热量传给主凝结水,提高了汽轮机热力系统的经济性。
同时,将混合物的温度降低到轴封风机长期运行在所允许的温度。
轴封加热器形式为直管表面式,卧式布置。
加热器钢管用胀管方法紧固在外壳管板上,中间有隔板加固,同时,隔板的阻挡使壳侧蒸汽曲折流动,增加与水的换热作用。
加热器两端有两个水室,被加热的凝结水单流程由入口水室流动至出口水室。
运行时,由轴封等部位的蒸汽在壳侧流动,加热管侧流动凝结水。
加热后一部分乏汽由轴加风机抽出,另一部分凝结成疏水由疏水管流出。
轴封加热器的汽侧进口处设有用于与热力除氧器的余汽出口连通的余汽回收管路,在余汽回收管路上安装有用于调节余汽排放方向和排放量的余汽控制装置,余汽控制装置上设有与大气连通的出口。
引风机汽轮机轴加疏水的改造与优化
4 . 3消 费者 消费者位于流通 渠道终点。蔬菜供给 量 生鲜 蔬菜流通 渠道的效 率。因此, 需要从整体 角度制定生 较 大时 , 消费者 对各类生鲜蔬菜的需求对 中间商具 有较 强 鲜 蔬菜流通 渠道 成员合作 的优 化方案 , 重点考虑各个流通 的引导作 用 , 从 而引导 整个流 通渠道成员的行为与协调 。 环节 资源配置 的衔 接 问题 , 通过合理 的利 益分配 , 让 生鲜 对流通渠道 效率影 响最 大的 ,是 渠道成 员的合作 力 蔬菜流通 渠道 各成员认识到合作 的价值 , 从 而通过生鲜 蔬 度, 即 生 鲜 蔬菜 流 通 渠 道 成 员 之 间 的 配 合 与 协 调 。 如 果 渠 菜流通渠道各成 员的合作提高 整条流 通渠道 的效率。 道成员 的合作 效果较 好 , 那么 渠道成员获得 的收益会 大于 5 . 4通 过 “ 农超 对接 ” 模 式提 高生鲜 蔬 菜流通 渠 道效 总成本 。如 果生鲜蔬菜流通渠道成员合作 效果不好 , 流通 率 发展 以“ 菜农一 蔬 菜专业合作社一 大型连锁超 市一 消
关键 词 :引风 机 ; 轴封加热器; 疏水
Ke y wo r d s :i n d u c e d d r ft a f a n ; s h a f t s e a l h e a t e r ; c o n d e n s a t e
中图分类号 : T K 2 8 4
1 1 。 究 方 向 为调 试 工 程 管理 ; 郭 晓 明( 1 9 8 6 一) , 男, 山 西 忻 州 构 图l
人, 助理 工程 师 , 研 究 方 向 为 汽机 工 程 技 术 管 理 。
2 . 2轴 加 工 作 原 理 如 图 1 、 图 2所 示 , 轴 加 分 两 段 腔
汽机专业轴加疏水不畅问题分析
轴加疏水不畅问题分析#4机在整组启动期间运行人员提出,轴加疏水不畅,轴加疏水无法回收,只能排到地沟去。
此问题着实让人头疼不已。
现象是:轴封加热器运行时,轴封加热器投正常疏水,即经过水封回收到凝汽器时,水封只能能正常运行一至两分钟,随后轴加内的水位突然下降,水封破坏,随之轴加内的水位逐步升高,报警!遇到此问题我们首先想到的是,运行人员是否没有将水封的水注好,水封没有建立所造成的。
下面我们来了解下轴加疏水的系统图,详见下图一。
凝输泵补水来图一:轴加疏水示意图轴加疏水不畅,经过分析可能有以下几个原因造成:一、首先怀疑轴加疏水进水封筒处的水平管道的标高较高,造成疏水不畅。
是不是阀门2进轴加处的水平管道较高可能造成疏水进不了水封筒呢?由于轴加内也存在6KPa的负压,当水封筒内的水封建立后轴加的疏水几乎是自流进水封筒,所以此处标高高于轴加的最高液位,可能造成疏水不畅。
将阀门1和阀门3关闭后将疏水管道进行修改,修改的系统如图二所示。
凝输泵补水来图三:进水封筒管道修改图将系统恢复后进行系统注水投运,投运的步骤如下:关闭阀门1、阀门3,打开阀门2,打开水封筒的两个放气门,打开水封筒的注水门进行注水,待两个放气门都出水后关闭注水门,再打开阀门3,再打开阀门1,当打开阀门1后轴加的水位开始下降,关闭轴加疏水至无压的放水门,此时轴加的液位开始快速下降由液位450mm将至150mm(试验得出150mm为轴加壳侧0液位),然后轴加的液位又开始缓慢上涨,一直涨到550mm(就地能显示的最高液位),说明不是此处管道标高的问题。
二、怀疑轴加疏水系统被异物堵塞怀疑管道内有杂物堵塞,有手套等杂物堵塞在阀门或弯头处,当疏水开始投用时轴加内的水位快速下降,说明管道不堵,但是不是有浮动的杂物在系统或水封筒内呢?水封筒未投入前垃圾沉在底部或某个位置,当液位快速下降后杂物开始移动,水位降到一定的程度后将管道堵死。
由于机组在运行,不能全部将管道割开检查,只能用排除法进行检查,将轴加疏水出口的阀门1和去凝汽器的阀门3关闭将阀门1附近的弯头割开,将水封筒的注水门打开,进行冲洗检查未发现有任何的异常。
关于电厂五个位置的疏水改造建议(保罗莎)
电厂革新挖潜、节能减排的几项措施(北京保罗莎科技有限公司)一、锅炉部分1、锅炉暖风器疏水系统技术改造以前国内电厂基本上都是沿用了老的设计方案的系统:暖风器→疏水箱→疏水泵→除氧器。
这种疏水系统环节多、故障多,许多电厂暖风器疏水不能回收,有的电厂甚至停用暖风器,使锅炉尾部受到低温腐蚀的危害。
据有关部门的统计,国内电厂锅炉暖风器的投入率仅在50%左右。
主要问题是疏水箱的水位控制问题较多,疏水泵频繁启停的工况导致疏水泵的机械故障。
另一个问题是泵的入口较严重的汽蚀,造成维修量大及维修费用居高不下等。
近年来,国外锅炉暖风器疏水已经不再采用疏水泵上述了,例如美国GE公司锅炉暖风器疏水系统早就已经将疏水箱和疏水泵这样的多故障环节都取消了,全部采用自动疏水器将暖风器疏水导入凝汽器。
上述系统已经简化到只有一台疏水器的程度了。
当然对疏水器的性能指标要求很高,来保证整个疏水系统的可靠性了(请参见【中国电力】2004年第9期我公司的论文)。
迄今为止,我公司已经成功的为40多个电厂进行了改造(见业绩表),使这些电厂锅炉暖风器投入率超过了90%,推动了这些电厂的节能减排、革新挖潜工作的进行,同时显著改善了设备投入率、补给水率等考核指标。
2、灰斗加热系统改造技术改造灰斗、灰斗气化风、绝缘子箱都是需要加热的,加热方式有电加热和蒸汽加热两种,解决上述问题的最好途径,就是采用全面优化的蒸汽加热方案,对灰斗、灰斗气化风、绝缘子吹扫风进行蒸汽加热,完全替代电加热,有的电厂通过对灰斗系统进行“电加热改蒸汽加热”后的节能效益计算比较,完全蒸汽加热的年加热成本,大约只有完全电加热成本的1/5,只有部分电加热成本的1/2。
效果还是十分显著的。
3、吹灰器疏水技术改造锅炉受热面吹损是炉膛蒸汽吹灰造成的,主要原因是疏水不充分,吹扫蒸汽挟水。
现有的疏水装置不是自动疏水的,要间接通过温度测量来决定吹扫蒸汽是否开启。
由于开启吹扫蒸汽前吹扫门前会积存较多的凝结水,如若疏水不充分势必出现蒸汽挟水的问题。
引风机汽轮机轴加疏水的改造与优化
Value Engineering1概述在火力发电厂设备中轴封加热器是回收轴封漏汽并利用其热量来加热凝结水的装置,能够减少能源损失,提高机组热效率。
回收的轴封漏汽经凝结水冷却后凝结成水流入凝汽器,为满足凝汽器的真空要求,原设计在轴加疏水管道上设计了自动疏水器。
2设备简介2.1轴加结构某电厂的引风机汽轮机系统配置了独立的轴封加热器,汽轮机及轴封加热器均属东方汽轮机厂制造。
其制造的轴封加热器为JQ-15/15型汽封加热器,结构图[1]。
2.2轴加工作原理如图1、图2所示,轴加分两段腔引风机汽轮机轴加疏水的改造与优化Transformation and Optimization of Induced Draft Fan Turbine Shaft Seal Heater's Condensate 曾庭①ZENG Ting;关海东②GUAN Hai-dong;郭晓明③GUO Xiao-ming(①中电投电力工程有限公司,上海200000;②黑龙江省火电第一工程公司,哈尔滨150090;③上海电力安装第二工程公司,上海200000)(①CPI Power Engineering Co.,Ltd.,Shanghai200000,China;②Heilongjiang Thermal Power No.1Engineering Company,Harbin150090,China;③Shanghai Power Erection No.2Company,Shanghai200000,China)摘要:本文就该电厂引风机汽轮机在调试过程中引风机汽轮机轴封加热器疏水出现的问题进行了分析,并提出了解决方法。
Abstract:In respect of the problems about shaft seal heater's condensate in the process of induced draft fan turbine's commissioning, the article analyzes the reason and proposes the solution.关键词:引风机;轴封加热器;疏水Key words:induced draft fan;shaft seal heater;condensate中图分类号:TK284文献标识码:A文章编号:1006-4311(2014)02-0025-02———————————————————————作者简介:曾庭(1989-),男,湖北荆门人,助理工程师,公司汽机专责助理,研究方向为火电厂汽机专业电力工程管理;关海东(1987-),女,黑龙江哈尔滨人,助理工程师,研究方向为调试工程管理;郭晓明(1986-),男,山西忻州人,助理工程师,研究方向为汽机工程技术管理。
S109FA机组轴封加热器疏水溢流量大分析
S109FA机组轴封加热器疏水溢流量大分析摘要:某厂四台S109FA机组的轴封加热器(简称轴加)疏水方式均采用自动疏水器疏水,自动疏水器具有运行稳定,水封不易破坏等优点,但在机组正常运行时,轴加疏水溢流量大的问题一直存在,通过对轴加系统的研究,提出解决方案,提高机组运行经济性。
关键词:轴封加热器;疏水器;溢流0现状概况:轴封的作用是在机组启停及正常运行时在汽缸与外界之间形成间隔。
如图一所示,每个轴端汽封有两个汽室,X是高压汽室,与轴封供汽管线连接,Y是低压汽室,与轴加相连接。
机组启动初期,轴封供汽至X汽室,轴封蒸汽沿轴封齿一侧进入汽缸,另一侧进入Y汽室,回汽至轴加。
当轴封可以自密封时,高压缸溢流出的蒸汽进入高压轴封的X汽室后,一部分顺着轴封管线进入低压缸的X汽室,另一部分顺着轴封齿进入高压缸的Y汽室。
图一轴封结构图二自动疏水器对于轴加疏水,目前一般有三种常用的方法,即自动疏水器法、单级U形管法、多级U形管法。
该厂采用自动疏水器法,如图二所示,当疏水进入疏水器,由于凝汽器压力低,水会通过上部的疏水孔进入凝汽器,而当蒸汽进入疏水器时则会把浮筒顶起,关闭疏水孔。
轴封回汽进入轴加,凝结成水后通过疏水系统的自动疏水器(浮球阀)进入凝汽器,多余的水经过U形管的溢流口排至循管坑。
经过现场测算,该厂#4机组的U形管溢流量约是1.6t/h,如机组运行,按日在网小时数15h计算, #4机组的日溢流量分别为24t,两班制运行时,每台机的日补水量约为70t,#4机的轴加溢流量占机组补水量的34%左右。
1、原因分析及处理对于轴加疏水溢流量大的问题,我们可以从“来的多”和“去的少”两方面来分析,“来的多”即轴封蒸汽回汽量多,“去的少”即轴加疏水回凝汽器的少。
(一)轴封蒸汽回汽量多①轴加负压较高:根据上面轴封的结构,再结合我厂实际运行情况可以看出,X汽室的压力一般在0.16-0.2kg/cm2,Y汽室的压力一般在-5—-8Kpa,Y汽室与轴加相连,当X汽室压力保持不变时,Y汽室负压越高,蒸汽回到轴加的就越多。
典型缺陷分析—汽封加热器疏水不畅问题的解决
1缺陷名称:沙河#1机组汽封加热器疏水不畅2发生时间:2013.4.213消除时间:2013.4.244缺陷情况沙河发电#1机组在机组试运行期间,一直存在汽封加热器水位不易控制、经常造成汽封加热器满水的问题,为保证汽轮机的安全运行,打开汽封加热器危机疏水排水至凝泵泵坑、造成大量能量和工质的浪费、汽封加热器形同虚设。
由此可见,汽封加热器疏水不畅问题急需解决的重要性。
5消除过程5.1检修检查鉴于以上情况,在停机消缺时,对汽封加热器的疏水管道、阀门、水封筒进行了解体检查,均未发现异常。
并用注水阀对水封筒进行注水,确认汽封加热器至排汽装置的所有管段畅通。
5.2初次调整开机后,运行人员任然无法正常投入汽封加热器疏水。
根据以往的经验,怀疑水封筒发生了气阻,采用水封筒注水的方法来破坏水封筒的气阻。
附图1:汽封加热器系统图5.2.1首先,通知运行关注机组真空,发现异常及时通知,并现场关闭汽封加热器正常疏水手动门;5.2.2关闭汽封加热器正常疏水手动门;5.2.3打开水封筒注水门,保持5分钟以上;5.2.4打开汽封加热器正常疏水手动门,观察加热器水位缓慢下降,20分钟降低2cm;5.2.5关闭汽封加热器危机疏水电动门,观察加热器水位缓慢下降,20分钟降低2cm;5.2.6关闭水封筒注水门,交代运行观察运行;5.2.73小时后,加热器水位突然有480mm升至600mm(小于20秒),加热器满水;5.2.8打开汽封加热器危机疏水电动门,关闭汽封加热器正常疏水手动门,观察运行30分钟,加热器水位计仍然满水。
5.3再次调整观察汽封加热器危机疏水电动门出水,水流约1/3管,怀疑由于轴抽风机入口负压的原因,造成汽封加热器危机疏水电动门出水不畅,经与运行人员协商决定:停运轴抽风机,进行汽封加热器放水。
5.3.1停运轴抽风机;5.3.2开启轴抽风机旁路门,观察汽封加热器危机疏水电动门出水10分钟,水流未见变化,水流约1/3管,汽封加热器水位未见明显变化。
200MW汽轮机轴封系统疏水改造分析
200MW汽轮机轴封系统疏水改造分析刘永生【摘要】分析广东沙角A电厂200 MW 机组1号汽轮机因轴封系统疏水不畅,导致机组启动过程高、中压缸温差大及冲转过程中汽轮机振动增大的原因和现象,提出就1号汽轮机轴封系统疏水加装疏水管道改造方案,并介绍改造效果。
% Thispaperanalyzesthereasonsandphenomenonof highunitstartupprocess,thelargetemperaturedifferenceof intermediatepressurecylinder,andtheturbinevibrationin-creasesintheprocessofrushes,whicharecausedbyshaftsealingsystem'spoorhydrophobicin GuangdongShajiao A PowerPlant200 MW Unit1turbine.Therehabilitationpro-gramsforNo.1installationofdrainsforturbineshaftsealing systemhydrophobichavebeenputtedforward,toensurethe safeoperationofunit.【期刊名称】《河北电力技术》【年(卷),期】2012(000)005【总页数】2页(P53-54)【关键词】轴封蒸汽;疏水;高压缸;轴封管道【作者】刘永生【作者单位】广东粤电集团沙角A电厂,广东东莞 523908【正文语种】中文【中图分类】TM621.31 概述沙角A电厂1号汽轮机为200 MW机组,是超高压、中压再热、三缸三排汽凝汽式汽轮机,高压缸为双层缸,当高压内缸内上壁温度小于250 ℃时,启机时汽轮机高、中、低压缸轴封汽源均用厂用蒸汽供给。
当高压内缸内上壁温度大于250 ℃时,汽轮机高压缸前、后和中压缸前轴封用高温汽源供给,高温汽源取自主蒸气管道,中压缸后轴封和低压缸轴封用汽取自厂用蒸汽。
给水泵密封水和轴加疏水回收系统的设计修改
给水泵密封水及轴加疏水回收系统的优化设计
摘要:介绍了目前给水泵密封水及轴加疏水回收系统主要设计
方式和存在的问题,提出优化设计方案和实例。
提高发电厂疏水回水系统的安全经济性。
关键词:大气式收水箱;安全经济性;
1.引言
在125MW和300MW汽轮发电机组中,给水泵密封水回收系统通常设计为:回水经过迷宫式多级水封利用汽机的真空将常压给水泵密封排水回收到冷凝器,此种设计在各电厂出现过无法回收、回收不畅以及影响汽机真空等问题,导致一些电厂干脆将给水泵密封水回水排至地沟,造成工质的不必要浪费。
轴加疏水由于轴加风机抽吸作用使疏水形成一定的微负压,通常设计将轴加疏水通过轴加多级水封排于冷凝器并设计一路直接排放冷凝器的旁路。
此种设计可能造成异常情况轴加水位过高造成轴封进低温水威胁汽机安全或者水位过低造成外界空气通过轴加乏汽管漏入汽机破坏真空。
大型汽轮机组的轴封加热器疏水系统类型及目前水封改造供选择的方案(讨论稿)
平东汽轮机组轴加疏水系统改造方案摘要以国内大型机组为例,以运行实践为基础,探讨了大型汽轮机组轴封加热器(以下简称轴加)及其热力系统的设计和运行问题,认为目前情况下,平东公司轴加疏水单级U型管水封疏水必须进行改造,对存在的问题进行了分析,提出了改造的设计要点。
一、概述平东热电有限公司#6、#7汽轮机为哈尔滨汽轮机厂生产的C140/ N210-12.75/535/535/0.981型超高压、一次中间再热、两缸两排汽、采暖用可调整抽汽、供热凝汽式汽轮机,自试运以来,两台机组真空系统严密性均较差,#6汽轮机最好时达到1.4kPa/min左右,#7汽轮机为3.5kPa/min左右,严重影响机组的经济性。
#6、#7机设计上轴加疏水水封采用多级水封方式,根据以往其它机组的运行经验,多级水封运行中易发生水封破坏现象,公司2006年10月对轴加疏水水封进行改进,改为单级水封。
U 型水封管通常应用在电厂低压加热器轴封蒸汽冷却器等设备内的凝结疏水至凝汽器的管路上,它是依靠介质在U型水封管进口与出口之间的压力差来进行疏水的U 型水封管,分为单级和多级,在电厂实际应用中多级水封管应用较多,平东公司改造后的轴封疏水U 型运行一直不稳定,存在不少问题,针对这些问题进行分析和提出改造方案。
二、U型水封管在实际运行中遇到的问题目前国内设计轴加疏水水封不论是单级还是多级水封存在运行不稳定问题,易发生水封破坏现象,并且多是运行中临时对轴加水封进水和回水阀门进行调节。
一般情况下,主要是由于负压侧沿程阻力和局部阻力较小,难以抵消真空的影响,在U型套桶管里未能建立起水封,致使空气随疏水一同进入凝汽器中,使得真空恶化。
因此,在U型套桶管的出口加装一个调节阀,使疏水在U型套桶管里流动会产生节流,增大沿程阻力和局部阻力,强制建立起水封,改善真空。
如果U型套桶管直通凝汽器或者设计不当,将无法建立起水封,从轴封回收的蒸汽(含有空气)冷却后空气随疏水一同进入凝汽器,影响凝汽器真空。
简析电厂疏水系统管道优化方案
简析电厂疏水系统管道优化方案文章介绍了火力发电厂疏水系统的设计原则,分析了火力发电厂有关设备的乏汽和工质回收以及疏水系统设置的情况,并提出一些建议,以达到节能减排的目的,降低企业生产成本,增加企业利润。
标签:疏水;回收;疏水系统优化引言火力发电厂热力系统、设备在机组启动、停机检修及正常运行时需要有预暖、放空及疏水放气等要求,该部分操作伴随有一定的工质和能量的损失,回收、利用好这部分的工质和能量不仅节约资源,减少环境污染,同时也可以提高电厂的经济效益。
火力发电厂热力系统及设备的放水、放气系统主要包括:(1)蒸汽、水管道启动的放水、放气。
(2)蒸汽管道的经常疏水。
(3)管道蒸汽伴热工质损失。
(4)热力系统设备的检修放水。
(5)设备的排汽、排污,除氧器溢放水、除氧器连续排汽、扩容器排汽放水等。
1 疏水系统的设计原则火力发电厂疏水系统的设计是热力系统设计非常重要的部分,设计要遵循以下基本原则:(1)热力设备和管道应设置完善的疏水、放水和排污水回收利用系统。
(2)设备、管道的经常性疏水和疏水扩容器、连续排污扩容器所产生的蒸汽,应回收至热力系统直接利用。
(3)设备、管道的启动疏水、事故及检修放水、锅炉排污水等水质稍差,可直接用作热网水的补充水或降温后作为锅炉补给水处理的原水、汽轮机凝汽器循环冷却水或除灰系统的补充水。
2 疏水系统的设置2.1 热力系统工质回收热力系统的工质回收主要针对主厂房内无压放水母管、有压放水母管、辅汽疏水母管。
在设计中要根据系统功能及管道布置,合理地进行蒸汽、水管道的放水、放气点装置的设计,能满足机组各种工况运行要求。
同时还要合理地进行辅汽疏水扩容器容积的选择,保证疏水尽量回收和疏水通畅。
疏水系统设计一般包括无压放水系统、有压放水系统和辅汽疏水系统。
无压放水系统是满足机组停运、检修或水压试验等要求,将中低压汽水管道及设备中的存水,经过排水漏斗至无压放水母管排至汽机房集水坑或主厂房外。
有压放水系统是放水直接接入有压放水母管并排至锅炉疏水(排污)扩容器或其他扩容器。
基于电厂汽轮机疏水系统的优化分析
基于电厂汽轮机疏水系统的优化分析在电厂汽轮机疏水系统工作的过程中,常常发生导汽管及高压缸排汽管疏水阀阀门外漏和内漏问题,以及轴封汽输水管原设计未配置自动疏水器导致在机组启动的过程中,轴封汽管压力波动的问题。
针对上述问题,需要对电厂汽轮机疏水系统进行优化改造,旨在能够更好地解决相关问题。
本文首先针对疏水系统优化原则进行阐述,然后进行疏水系统的相关问题进行原因分析,并提出有效的解决方案和投资估算,希望能够在确保机组正常运行的前提下降低经济成本。
关键字:汽轮机;疏水系统;自动疏水器引言:目前某机组存在着导汽管及高压缸排汽管疏水阀内漏和轴封汽疏水管无疏水器的问题,准备在进行机组A级检修时对该机组导汽管及高压缸排汽管疏水系统进行改造,从而解决导汽管及高压缸排汽管疏水阀阀门外漏、内漏的问题,还有在轴封汽疏水管原设计未配置自动疏水器导致机组启动时,轴封汽管压力波动的问题。
针对此问题,下面让我们具体进行分析。
一、电厂汽轮机疏水系统优化原则电厂汽轮机疏水系统在进行优化时,需要通过一定的原则进行改造。
疏水系统设置是为了能够及时地排走系统内部存在的积水,从而能够有效提高机组的安全性。
因此,机组的安全应该放在第一位,在进行优化时有限考虑安全性能,然后在保证安全的情况下进行系统优化改造。
在充分保证系统安全的情况下,部分疏水如果能够取消就可以进行取消。
在进行疏水系统优化的过程中,可以将同等压力的两路及以上的疏水改造成一路,这样能够通过一个阀门就能够对其进行控制。
与两路疏水相比,一路的疏水内漏量会明显减少很多,从而可以达到降低经济成本的目的。
也可以在疏水气动阀门前面加装手动阀门,通过此种优化,能够在气动阀门内漏严重的情况下,通过手段阀门进行关闭,从而能够减少漏汽量,进而节约经济成本[[]]。
二、电厂汽轮机疏水系统问题分析该机组导汽管和高压缸排汽管疏水阀原来安装的设备是进口的球阀,它是一个气动阀,设计的压力为17.5MPa,设计的温度为545°,此气动疏水阀在这些年中的机组运行和使用过程中出现了以下几个问题:(一)阀门内漏首先,是阀门内漏的问题。
轴封加热器疏水无法正常回收的处理方案
轴封加热器疏水无法正常回收的处理方案摘要】针对湖南华电常德发电有限公司#2机组轴加U型多级水封筒(以下简称水封筒)投运后,凝汽器真空下降严重,导致疏水无法正常回收使用,严重影响机组运行经济性,多次分析处理,最终通过技术改造解决问题,本文进行了详细介绍。
【关键词】轴加水封筒凝汽器真空经济性技术改造一、引言我公司汽轮机为上海汽轮机厂设计生产的N660-25/600/600型超超临界中间再热凝汽器式汽轮机。
轴封加热器由上海汽轮机厂设计并供货,轴封加热器疏水系统由湖南电力勘测设计院设计,一路排入凝汽器底部排污坑,一路经水封筒进入凝汽器底部热井。
#2机组轴封加热器投产初期就存在疏水不能正常回收至凝汽器热井缺陷。
通过调研发现许多火电厂存在共同问题。
我厂排查出多处缺陷,解决后仍不理想,确定为轴封加热器通过U型多级水封筒疏水至凝汽器热井存在较多不稳定因素,我厂经过技术改造后彻底解决问题。
二、轴封加热器水封筒简介1、水封筒的作用:轴封加热器的疏水是高品质除盐水,需要回收至凝汽器热井,同时要保证轴封加热器的水位保持一定高度,若轴封加热器内水位太高,将减少换热面积,使换热效果减弱,并有可能引起轴封压力的异常变化,使汽轮机轴端冒汽,油中进水;而水位太低,多级水封将失去作用,轴封排汽将直接进入凝汽器,影响真空;凝汽器的真空远大于轴封加热器的负压,水封筒就是增大疏水回水的阻力,使水在多级水封中曲折流动形成一定压差,并利用其特有结构只许疏水通过,不让蒸汽通过,以此来控制轴封加热器内水位。
2、水封筒的特点:结构简单,维护方便,没有机械传动装置,不耗电,无磨损、无卡涩,没有电气、热控元件,制作成本低;但是停机后水封管内残留积水,易造成金属锈蚀,影响再次启动时凝结水的品质,水封筒及管段上安装的阀门密封性要求高,如果泄漏会影响凝汽器真空,对机组正常运行是个非常大的安全隐患。
三、分析问题、查找原因#2机组每次投运轴封加热器疏水系统,均出现凝汽器真空下降问题,导致疏水只能通过旁路排入凝汽器底部排污坑。
轴封加热器加装隔离门、紧急疏水门技改
大唐阳城发电有限责任公司
DaTang Yangcheng Power Co.,Ltd
轴加入口, 无隔离门
手动旁路门
轴加出口, 无隔离门
大唐阳城发电有限责任公司
DaTang Yangcheng Power Co.,Ltd
★轴封加热器的技术改造方案 :
• 为消除轴封加热器管束破损导致汽轮机进水的隐患,保证机组的安全运行, #7机组、#8机组对轴封加热器进行技术改造。
• 在轴封加热器抽汽入口管道上安装1台电动闸阀(DN300 PN1.6), 在紧急情况下能够迅速隔离轴封母管,避免凝结水进入汽轮机轴封处。 同时加装轴加抽汽至轴加风机排汽管的旁路管道及电动闸阀 (DN200 PN1.6),以便在隔离后轴封可维持排汽。
加装的抽汽隔 离电动门
加装的抽汽至风 机排汽的旁路管
★改造后的运行方式:
• 2、轴加发生泄露情况下应立即关闭抽气隔离门(防止汽轮机进水), 开启轴加旁路门和事故疏水阀(保证轴加壳侧不超压),关闭轴加出、 入口电动门,开启轴加抽气旁路门(保证汽轮机轴封漏气量减小,轴 承箱不进水)。
开 关
关
开 关
开
大唐阳城发电有限责任公司
DaTang Yangcheng Power Co.,Ltd
• 改造用主要备件:
序号 1 2 3 4
名称 电动闸阀(出、入口、旁路)
电动闸阀(事故疏水) 电动闸阀(抽汽隔离) 电动闸阀(轴封漏气旁路门)
规格型号 DN400 PN6.4 DN150 PN1.6 DN300 PN1.6 DN200 PN1.6
数量 3个 1个 1个 1个
• 另附弯头、三通、信号电缆、电源电缆、I/O模件若干。
加装的事故放水 管道、电动门
引风机汽轮机轴加疏水的改造与优化
引风机汽轮机轴加疏水的改造与优化
曾庭;关海东;郭晓明
【期刊名称】《价值工程》
【年(卷),期】2014(33)2
【摘要】本文就该电厂引风机汽轮机在调试过程中引风机汽轮机轴封加热器疏水出现的问题进行了分析,并提出了解决方法。
%In respect of the problems about shaft seal heater's condensate in the process of induced draft fan turbine's commissioning, the article analyzes the reason and proposes the solution.
【总页数】2页(P25-26)
【作者】曾庭;关海东;郭晓明
【作者单位】中电投电力工程有限公司,上海200000;黑龙江省火电第一工程公司,哈尔滨150090;上海电力安装第二工程公司,上海200000
【正文语种】中文
【中图分类】TK284
【相关文献】
1.600MW汽轮机轴抽风机疏水管线改造 [J], 张学海;梅森
2.200MW汽轮机轴封系统疏水改造分析 [J], 刘永生
3.汽轮机轴封冷却器疏水至多级水封改造 [J], 马生亮;曾琦;高磊
4.汽轮机轴封风机疏水管线改造 [J], 王斌
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C ia N w T c n lge n rd c s h n e e h 技 术
轴 封加热器疏 水系统优化改造探 讨
颜 云
( 东粤电湛江生物质发 电有限公 司, 广 广东 湛江 54 0 ) 2 30
摘 要 : 绍 国产 5MW 汽轮机 轴封 加 热器疏 水 系统的 工作原 理 , 介 0 通过分 析 湛江生 物质发 电厂 两 台机组 轴封 加 热器 疏水 系统 无 水位 运行 的 原 因, 明 由此 导致 汽轮机 真 空下 降的危 害 , 出轴封 加 热器疏 水 系统 改造 的尝试 、 阐 提 思路 。疏水 系统 成 功改 造后 , 轴加 实现 正 常 水位 运行 , 有效提 高 了机 组运行 的安 全性 和 经济性 。 关键 词 : 轴封 加热 器 ; 水 系统 ; 水位 ; 空 疏 无 真 中图分 类号 : K 6 T 2 文 献标识 码 : A 气混合物直接排 人凝 汽器中 。 轴加疏水 系统概述 线 与轴 加筒体 中心线一致 ,轴加筒体 内半径 为 器 中不凝 结的汽一 u型水封管通常应用在 电厂 轴封加热器疏 4 0 m, 0r 即就地水位 计显 示值为 10 m时轴加 a 6m 方面, 蒸汽进入凝 汽器中使凝汽器 的热 负荷 增大, 在循环水量 不增 加的情况下 , 汽器的真 凝 水 至凝 汽器 的管路上 , 它是依靠介 质在 U型水 无水位运行 。 另一方面 , 入凝汽 器空气量增 漏 封管进 口与出 口之 间的压 力差来进 行疏 水 , 分 通 常 , 多级水 封管每 级水 封管 的高度 空必然会 下降 ; u型 为单 级和多级 ,在 电厂实 际应用 中以多级水封 可以用 下列公 式计算 : 大, 使气体分 压力升高 , 阻碍 蒸汽凝 结 , 也会 从 管居多 。 湛江生物质发 电厂 # 、汽轮机 为东方 12 H =( i Pn—P u n +(5 ln o t ^ 0 ~y yy . ( 而使凝汽器真空降低。 1 ) 汽轮 机厂生产 的 N 08 35 5-. — 型高温 、高压 、 8 凝 式 中 :一 H 多级水 封 中每级 水封 管 的高 度 , 为定量分析轴加无 水位运行对机组真空 的 PnP u 多级水 封进 1 、出口的压 力 , p ; 影 响 , 2 1 年 1 月 份 , 一 : 3 Ma 于 01 2 在机组 负荷 5M 、 0W 汽式 汽轮机 , 配套轴 封加热器型号 为 J _0 1 m;i、o t Q 5L , - 温度及循环水温 、 水量等参 循环 换热 面积 5m ,汽 侧 工 作 压 力 为 0 9 1 P r 多级水封中的水封级数 ; 水的重度 ,/ 0 . 5M a 卜 0 Nm ; 系 轴封供汽压力 、 数稳定 的条件下 ,通过 以下试验来获 取相关数 () 加疏水 初步设计方案为疏水 经 u型三级 数( —卜富裕度( 忽略) a, 轴 0 1 5 石 丁 。 水封管 直接疏 至凝 汽器 。汽轮机布置在运转层 轴加 汽侧工作 压力 为 0 9 1 P ()凝汽 据 。 . 5M aa, 0 2 P( , a U型水封按三级设计 , 1. .1关闭 U型水封出 口 3 疏水 手动 门 (m) 轴封加热 器布置在 4 m层 , 8 , . 3 u型三级 水 器设计背压为 7 K a ) 缓慢关闭水封出 口疏水手动 门 , 轴加水位 封管布置在 0 m层 。 将相 应数据代 入公式 ()计算 出 H =. m, 1, 2 3 而 9 原 来设 计 u型多 级水 封每级 水封 管 的高度 为 升 至正常水 位 (4m 时迅 速打 开此 门 , 此 20 m) 在 1轴加运行存在 的问题及原 因分析 2 9 (l 1 . m  ̄ 图 所示 )明显偏小 , 6 t l , 是造成水 封破坏 门关 闭 的这段 短时 间内 ,机组真 空 由原 来 的一 1 . 1轴加无水位运行 2 8 P升 8 9 . K a真空提高 1 K a 2 A P。 轴封 加热器投运前 , u型 三级水封 管注 的主要原 因。 对 另外 , 造成 U型水封破坏的原因还 9 . K a 至一4 8 P , 负压侧 沿程 阻力和局部阻力较小 , 以抵消 难 1 _ 台、 .2单 3 两台真 空泵运行 的真空值 比较 水 赶 尽 空 气 、继 续 注 水 至 轴 加 正 常 水 位 有 : 在 两 台 真 空 泵 同 时 运 行 ,机 组 真 空 一 (4 m ) , 止注水 , 20 m 后 停 投入轴加 u型水 封管疏 真空的影 响 , u型套 桶管里未能建立起水封 ; 24 P, 9 B泵单 独运行 时机组 水 系统运行 。 组启 动过程 中 , 机 随着凝汽器真空 疏水 在 U型管负压侧上升过程 中,压力下降而 9. K a停 运 A真空泵 , 平均密度下 降 , 平衡 u型管两侧压差所需 真空掉至-0 5 P;停运 B真空泵 , 单独 9. K a 2 A泵 提高 , 轴加 u型水封 管进 、 口压差逐 渐增大 , 汽化 , 出 9. K a真空泵单 台运 3 发生水封破 坏现象 , 轴加水 位迅速 降至 10 m 有效水封高度 比计算 值大 ;生物质 发电机组 由 运行时机组真 空掉至一0 7 P ; 3r a 说 ( 就地水位计 )轴加为无水位运行状态。 , 于燃料特性 的原 因负荷变化较频繁 ,轴封加热 行相 比双台运行时真空下 降较 多 , 明机组真 器进汽量及 内部压 力经常变化 ,使轴加 的水位 空严密性差 , 有较多空气漏人凝汽器 中。 1 - 障原 因分析 2故 1 3 真空严密性试验 . 3 根 据 厂 家 资 料 , 轴 加 水 位 低 I值 为 无法维持在一定范 围内,而导致其 u型水封管 10 m,正 常 水位 为 20 m,水 位 高 I 为 内的疏水量经常变化 。 8m 4m 值 按照真空严密性试验步骤做完试验 ,测得 30 m, 0r 水位高报警值为 30 m。如图 2 a 4m 所示 , 1 轴加无 水位运行对机组 的影 响 3 数据并计算 出真空下 降值 为 1 5P mn 右 , . k N i左 3 . k g i, 6 就地水位 计满刻 度 50 m, 6m 水位计 上接管 中心 轴加无水位运 行 , u型水 封破坏 , 轴封加 热 而真空严密性试验合格值为 0 7P mn 再 次