主给水及除氧系统

21谢 谢！22来自162.2正常运行

正常运行期间，在机组不同负荷下，要求两台汽 动给水泵组和三台高压加热器全部投入运行。给 水泵汽轮机转速投入自动调节，电动泵自动备用。 给水流量由小汽轮机转速进行调节。即使机组负 荷降至50％MCR以下时，仍要求两个汽动给水泵 均保持运行。这主要是因为：一，汽轮机负荷低 于50％以后，抽汽参数较低，没有足够的能量驱 动一台汽动给水泵满出力运行。如果将一台给水 泵的汽源切换至新蒸汽（高压汽源），虽然单泵 能维持机组约60％的负荷，但热经济性较差。二， 给水泵汽轮机启停操作过多，不便于机组快速增 加负荷。
除氧器水箱有三根出水管分别接至给水泵组的 三台前置泵。汽动泵的前置泵由单独配备的电 动机驱动，与给水泵不同轴；电动给水泵的前 置泵与电动给水泵通过液力联轴器同轴连接。 前置泵的进水管道上依水流方向分别设置了一 个闸阀和一个粗滤网。滤网可以防止在安装检 修期间可能聚积在除氧器水箱和吸水管内的焊 渣、铁屑等杂物进入水泵。运行一段时间待系 统干净后，可拆除滤网，以减少流动阻力。前 置泵的入口水管上进口闸阀后还设置了泄压阀， 以防止该泵组备用期间进水管超压。泄压阀的 出口接管进入一个敞开的漏斗，方便运行人员 监视。如果有泄漏，运行人员可以从泄压阀出 口发现。
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高压加热器的给水压力较高，因此阀门须承受很 高的压力，造价较高。如果采用小旁路，会使管 系过于复杂，阀门增多，投资加大，可靠性降低。 并且，目前高压加热器的质量提高，单台高压加 热器的事故率减少，可用率增大。因此，本机组 的高压加热器系统配置一套由一个三通阀和一个 电动闸阀组成的给水大旁路系统，＃3高压加热器 入口设置三通阀，＃1高压加热器出口设置电动闸 阀。当任何一台高压加热器发生故障时，关闭高 压加热器组的进、出水阀，给水经旁路向锅炉省 煤器直接供水。 每台高压加热器的出口管道上均装有一个安全阀。 这是为了防止高压加热器停运后，由于汽轮机抽 汽管道上的隔离阀关闭不严，漏入加热器的蒸汽 使加热器管束内的给水受热膨胀，引起水侧超压。
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（3）高压加热器解列

由于疏水不畅或管子泄漏，引起高压加热 器汽侧水位超过最高水位时，高压加热器 自动旁路保护系统动作，给水走旁路，三 台高压加热器解列。关闭抽汽管道电动隔 离阀和逆止阀，防止汽轮机超速和进水。 打开抽汽逆止阀前的疏水阀，进行疏水。
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2.4 正常停机



随着机组负荷的降低，两台汽动给水泵逐渐降低负荷。 当机组负荷降至40％MCR时，汽动给水泵小汽轮机自 动开启高压主汽门，由新蒸汽驱动。当负荷低于 30%MCR时，投入给水泵最小流量再循环，并逐渐停 用一台汽动给水泵。 当汽轮机负荷降至一定负荷以下时，可停运高压加热 器。首先关闭加热器抽汽管道上的电动隔离阀和逆止 阀，切断汽源，同时开启抽汽管道上的疏水阀。应注 意给水温度降低速度在规定范围内。 根据运行情况，启动电动给水泵，停汽动给水泵，由 电动给水泵维持锅炉的最小给水流量直至停止给水。
本机组的给水系统采用单元制。超高参数以下机 组普遍采用的单母管制、集中母管制和扩大单元 制形式。单元制给水系统具有管道最短、阀门最 少、阻力小、可靠性高、非常便于集中控制等优 点。 2.1给水泵组系统及其管道 系统设置给水泵的作用是提升给水压力，以便能 进入锅炉后克服其中受热面的阻力，在锅炉出口 得到额定压力的蒸汽。理论上给水在锅炉中吸热 是一个定压过程，实际上由于存在压力损失，所 以给水泵出口处是整个系统中压力最高的部位。
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电动给水泵运行一段时间后，锅炉点火，当负荷逐渐 增加至30％MCR左右时，可以启动一台汽动给水泵。 先启动与汽动给水泵匹配的前置泵，给水通过再循环 管回到除氧器水箱。前置泵运转正常后，手动开启给 水泵驱动小汽轮机的高压主汽门，同时开启给水泵的 出口电动阀，汽动给水泵投入运行。在其出口给水压 力达到给水母管中给水压力之前，给水仍由再循环管 回到除氧器给水箱，然后该汽动给水泵开始向给水母 管送水。此后，逐渐增加汽动给水泵的转速，增大给 水流量，同时减少电动给水泵的流量。这时电动给水 泵仍继续运行直至汽轮机负荷大于50％MCR，第二台 汽动给水泵投入运行为止。当汽轮机的负荷增加，抽 汽压力和流量能够驱动给水泵汽轮机时，给水泵汽轮 机的低压主汽门自动开启，逐步切换到四段抽汽供汽； 与此同时，高压主汽门逐渐关小直至完全关闭，高压 汽源处于热备用状态。
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2.2给水泵最小流量再循环装置



三台给水泵出口均设置独立的再循环装置，其作 用是保证给水泵有一定的工作流量，以免在机组 启停和低负荷时发生汽蚀。最小流量再循环管道 由给水泵出口管路上的逆止阀前引出，并接至除 氧器给水箱。 最小流量再循环装置由两个隔离阀和一个电动调 节阀组成。给水泵启动时，阀门自动开启；随着 给水泵流量的增加，阀门逐渐关小；流量达到允 许值后，阀门全关。当给水泵流量小于允许值时 须自动开启。 再循环管道进入除氧器给水箱前，经过一个逆止 阀，防止水箱内水倒入备用给水泵。
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系统包括一台除氧器、三台给水泵、三台 前置泵和三台高压加热器，以及给水泵的 再循环管道、各种用途的减温水管道以及 管道附件等。 主给水系统的主要流程为：除氧器水箱→ 前置泵→流量测量装置→给水泵→＃3高压 加热器→＃2高压加热器→＃1高压加热器→ 省煤器进口集箱→流量测量装置。
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2 .给水系统的组成
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3 给水系统的运行



3.1 启动 给水系统的设备和管道在启动运行之前应全部充满 水并排走系统内部的积存空气。各给水泵启动之前， 应将其轴承润滑和冷却系统投入运行，并进行暖泵。 各泵满足启动要求后，应依次启动电动给水泵的前 置泵和电动给水泵，其前置泵的入口闸阀全开，给 水泵的出口电动闸阀处于全关位置。启动初期，给 水经给水泵最小流量再循环管道返回除氧器水箱。 其出口电动阀门随锅炉给水调节自动投入，并逐渐 开大。当锅炉给水需求量大于给水泵所需要的最小 流量时，再循环阀自动关小直至关闭。

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本系统配置两台50％容量的汽动给水泵作为 经常运行，一台30%容量的电动调速给水泵 作为机组启动和汽动给水泵故障时的备用 泵。电动给水泵在机组正常运行期间处于 热备用状态，当汽轮机甩负荷或汽动给水 泵突然出现故障时，电动给水泵能立即投 入运行。电动给水泵能够自动跟踪汽动给 水泵的运行状态，并可以与汽动给水泵并 列运行。
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2.3再热器减温水管道和汽轮机高压旁路 减温水管道


给水泵中间抽头水供再热器减温用。从三台给水 泵的中间抽头各引出一根支管，每根管上装一个 逆止阀和一个电动隔离阀。逆止阀防止抽头水倒 流回给水泵，隔离阀则方便给水泵检修。三根管 子最后汇合成一根总管，通往再热器减温器。总 管上装有气动隔离阀。然后分为两根支管去再热 器事故减温器，支管上依次安装流量测量孔板、 调节阀和隔离阀。 给水泵至高压加热器的给水总管上引出一根支管， 为汽轮机高压旁路提供减温水。去高压旁路的管 道上设有电动隔离阀和电动调节阀。
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由于给水泵及其前置泵是同时启停的，因 此在前置泵出口至给水泵进口之间的管道 上不设隔离阀门。这段管道上依次设有流 量测量喷嘴和精滤网，给水泵最小流量再 循环控制阀的信号就取自这里。给水泵的 出口管道上依次装有逆止阀、电动闸阀。 给水泵出口设置逆止阀是当工作给水泵和 备用给水泵在切换，工作给水泵停止运行 时，防止压力水倒流，引起给水泵倒转。
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2.3．非正常运行
（1）一台汽动泵或其前置泵解列 当机组负荷大于60％MCR时，任何一台汽动给水 泵或其前置泵解列，电动给水泵组立即自动投入。 电动给水泵与另一台汽动给水泵并列运行时，机 组负荷不受影响。电动泵用改变泵的转速的方式 来调节泵出口的给水压力和流量。 若机组负荷小于60％MCR时，一台汽动给水泵或 其前置泵解列，则可以不必启动备用电动给水泵， 因为这时另一台汽动给水泵采用高参数主蒸汽驱 动单独运行，可满足锅炉给水量的要求。
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2.4 高压加热器系统


三台给水泵出口管道在闸阀后合并成一根给水总 管，通往＃3高压加热器。给水系统设置三台全容 量、卧式、双流程的高压加热器。加热器内分为 三个加热区段：过热蒸汽冷却段、凝结段和疏水 冷却段。 高压加热器进一步将给水加热，以提高循环经济 性。高压加热器的水管承受给水泵出口压力，如 果管子破裂，给水必然流向汽侧，使加热器水位 迅速上升，甚至倒流入汽轮机，发生严重事故。 因此必须为高压加热器系统设置自动旁路保护装 置。它的作用是一旦加热器故障，就及时切断加 热器与给水管道的连接；这时，给水经过旁路流 向锅炉，保证不中断地向锅炉供水。
主给水及除氧系统
杨飞
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1. 概述


主给水系统是指除氧器与锅炉省煤器之间 的设备、管路及附件等。其主要作用是在 机组各种工况下，对主给水进行除氧、升 压和加热，为锅炉省煤器提供数量和质量 都满足要求的给水。 整个过程从除氧器水箱开始，其中经过加 热、除氧的给水，经前置泵和给水泵升压， 再由三台高压加热器加热，最后通过给水 操作台送至锅炉省煤器进口集箱。此外， 给水系统分别向汽轮机高压旁路、各级过 热器和再热器提供减温水。
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为提高给水泵运行的经济性，大容量机组 都采用变速调节的高速给水泵，转速为 5000 ～ 6000r/min 。在同样的流量和扬程条 件下，采用高速给水泵，可以减少泵的体 积，减轻泵的重量，节省材料，提高运行 可靠性。
给水泵传送的流体是高温的饱和水，发生汽蚀的 可能性较大。要使泵不发生汽蚀，必须使有效汽 蚀余量大于必需的汽蚀余量。泵必需的汽蚀余量 随转速的平方成正比地改变，因此，高速泵所需 的汽蚀余量比一般水泵高得多，其抗汽蚀性能大 大下降，当滑压运行的除氧器工况波动时极易引 起汽蚀。
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加热器给水旁路系统分为大旁路和小旁路两种。 大旁路系统是多台加热器共用一个旁路。这种旁 路形式较为简单，管道附件少，设备投资小，安 全性高，但是如果一台加热器故障，就必须同时 切除高压加热器组，使给水温度大大低于设计值， 降低机组的运行热经济性。小旁路系统是指每台 加热器都具有单独的给水旁路装置，包括进口阀、 旁路阀和出口阀。因此其系统复杂，阀门数量多， 投资大；但它的突出优点是非常灵活，需要时只 切除故障的加热器，而其它加热器仍可继续投用， 对整个系统的热经济性影响较小。