电厂水环式真空泵冷却水系统的改造
密封油真空泵冷却水系统改造分析
密封油真空泵冷却水系统改造分析作者：***来源：《机电信息》2020年第14期摘要：某2×660 MW机组密封油系统真空泵冷却靠闭式水冷却，在机组停运后，为确保密封油系统的安全、稳定运行，密封油真空泵需保持连续运行，闭式水系统无法退出运行，闭式水泵运行造成辅机电耗增加、运行成本增加的问题，为此，对密封油真空泵冷却水系统进行了改造。
同时，为变废水为宝，通过增加一路复用水作为密封油真空泵冷却水，在机组停运后，可将密封油真空泵由闭式水冷却切换为复用水冷却，闭式水系统退出运行，达到节能降耗的目的。
关键词：闭式水;复用水;密封油真空泵;改造方案0 引言燃煤电厂发电机普遍采用水-氢-氢冷却方式，发电机密封油系统的作用是防止发电机内氢气从发电机壳与转子间的缝隙漏出，带走发电机运行时密封瓦产生的热量[1]。
国内氢冷发电机组密封油系统主要有单流环式密封油系统[2]、双流环式密封油系统[3]和三流环式密封油系统[4-5]，其通常采用闭式水冷却方式冷却，闭式水冷却的弊端在于只有密封油系统全停后才能停运闭式水泵，闭式水泵长时间运行造成厂用电率增加。
密封油系统能否安全、稳定运行將直接影响机组运行的安全、经济性[6]。
本文介绍了某2×660 MW机组单流环密封油系统的真空泵闭式冷却水系统改造方案，既解决了闭式水冷却存在的问题，又能将复用水变废为宝。
1 设备概述该电厂装机容量为2×660 MW，发电机密封油系统为单流环密封油系统，发电机额定氢压为0.45 MPa，额定氢压下发电机密封瓦进口处的密封油压为0.51 MPa，保持密封油压与氢气压力差值在55～75 kPa，发电机设计漏氢量≯14 m3/d。
密封油压与氢气压力的差值由差压阀自动调节。
密封油真空泵冷却水系统主要由密封油箱、浮子油箱、回油扩大槽、空气抽出槽、2台交流密封油泵、1台直流事故密封油泵、密封油真空泵及其附属设备、管道、各取样开关等组成，如图1所示，密封油真空泵靠本机闭式水冷却。
某厂1000MW机组水环式真空泵密封水冷却水改造
某厂 1000MW 机组水环式真空泵密封水冷却水改造发布时间：2022-01-07T05:53:37.188Z 来源：《中国电业》2021年第22期作者：丁炳光[导读] 某电厂安装2台1000MW凝汽式汽轮机，每台机组配备3台200EVMA型水环式真空泵丁炳光国家能源集团谏壁发电厂【摘要】某电厂安装2台1000MW凝汽式汽轮机，每台机组配备3台200EVMA型水环式真空泵。
该泵密封水冷却水在夏季运行时冷却效果差，使真空泵出力下降，影响机组的经济运行。
本文对水环式真空泵的原理、运行特性进行了阐述，探讨提高真空泵效率，改善机组真空的途径。
夏季循环水温度较高时，用空调冷冻水通过板式换热器冷却真空泵密封水，能够明显降低水环式真空泵的工作水温度，使真空泵在夏季能达到较好的出力，提高机组效率，节能效果明显。
【关键词】水环式真空泵密封水空调冷冻水 1前言某电厂处于长江沿岸，某期工程安装了2台1000MW凝汽式机组，凝汽器排汽采用开式循环冷却水，每台凝汽器抽真空系统配置3台200EVMA型水环式真空泵，真空泵密封水的冷却水源采用闭冷水和工业水。
在夏季运行时闭冷水和工业水温度高，水环式真空泵冷却器的冷却效果差，达不到使用要求，使水环式真空泵的出力下降，影响机组的安全和经济运行。
因此，为了改善水环式真空泵内的工作环境，降低水环式真空泵密封水温度，提高凝汽器的真空度，本文提出了用闭冷水冷却和空调冷冻水冷却并联运行的改造方案。
2真空系统简介真空系统中的抽汽设备是凝汽式汽轮机的重要组成部分，它的任务是将漏入凝汽器内的空气和不凝结气体不断地抽出，以维持凝汽器的正常真空。
每台机组配置3台相同型号100%出力的真空泵。
正常运行时2台运行，1台备用。
真空泵的密封水为汽轮机凝结水，正常运行时，由凝结水泵升压的水通过补、排水浮子阀维持真空泵正常水位。
由于密封水在泵体内做功产生热量同时吸收从凝汽器内抽出的气体的热量，因而其温度升高，为维持密封水温度在其汽化温度以下，避免造成泵气蚀，在系统内往复做功的密封水需要被不断地进行冷却。
真空回潮机冷却水系统技术改造
响生产的问题。
关键词 ：真 空回潮机 ；冷却水 ；循环泵
中 图分 类 号 ：Ｔ Ｓ ４ ３ 文 献标 识码 ：Ｂ
一
、
改造背景
等 ，冷却塔储 水罐 内的存水量 也不 同，因此会 出现工 作时 部分冷却塔 “ 缺水 ”和补水时部分储水 罐 “ 溢水 ”的情况 。 为此 ，在４ 个冷却 塔储水 罐底 部增 加管路 将４ 个储 水罐 连通 ，来平衡４ 个储 水罐 的存 水量（ 见 图Ｉ ） ，以减少 “ 溢水”
线 优化 的主要对象 ，在实 现闭环 自动 控制 的基础上 ，可 以
对风量 的给定计算进行优化处理 ，以提高锅炉的效率。
三 、系统 实施效果
整个 系统 的实施包括优化控制系统与Ｄ Ｃ Ｓ 的通信 、优化 控制 方案在 线仿真 、投运 准备 、试运行 、验 收投运 五个 阶
收稿 日期 ：２ ０ １ ２ — １ ２ — ２ １
４ 号 冷凝 泵
４ 号储 水罐
补水 ；自动控制主要用于每天开机前补充生产损耗冷却水 。
２ ． 将４ 个冷却塔储水罐联通
图１ 冷却塔储水 罐联通改造示意 图
３ ． 通过水温探测控制冷却水塔风扇 的启停
冷却水依 靠室外 冷却塔 风扇 降温 ，冬 季外界 温度过低 时 ，风扇运转会 导致冷却水冻结 ，造成冷却塔缺水。
集水温入Ｐ Ｌ Ｃ 控制程 序中 ，冷却水的温度低于 ｌ ２ ℃时冷却水 塔风扇 自动停止 ；冷却水温度高于 １ ８ ℃时水塔 风扇启动 。 ４ ． 冷却水循环管路 防冻改造
真 空回潮机冷却 水从冷凝 泵进 入每个 凉水塔冷 却段前
＝ ＝ ＝ — 崮 — — 管 ７ １
＼＼ ｆ
— — — — — — — —
330MW机组真空泵工作液冷却水系统改造节能分析
330MW机组真空泵工作液冷却水系统改造节能分析发表时间：2019-05-17T11:02:34.667Z 来源：《电力设备》2018年第33期作者：骆炎军程燕[导读] 摘要：真空泵的运行状态直接影响机组的真空度。
（广东国华惠州热电分公司广东惠州 516082）摘要：真空泵的运行状态直接影响机组的真空度。
为保障机组运行安全，提高机组的经济性，对真空泵工作液冷却水系统进行了改造。
通过试验和计算分析，对真空泵工作液冷却水系统的改造效果进行了定量分析评估。
关键词：真空泵；冷却水；改造；节能分析 Analysis on Energy Saving of 330MW Unit Vacuum Working Liquid Cooling Water System Pump LUO Yan-jun，CHENG Yan Guangdong guohua huizhou thermal power plant branch，Huizhou 516082 Abstract：The vacuum of the unit was directly affected by the vacuum pump operation conditions.It is important to reconstruct the vacuum pump working liquid cooling water system to guarantee the security of the unit and improve the economical efficiency of the unit.Through the experiment and the calculation and analysis，the quantitative analysis and evaluation of the reforming effect of the vacuum pump working liquid cooling water system are carried out. Key word：vacuum pump；cooling water；reconstruction；energy efficiency analysis 0.概述某电厂处于广东惠州沿海地区，一期工程已投产两台330MW双抽凝汽式供热汽轮机，凝汽器排汽采用海水开式冷却，每台凝汽器抽真空系统配置2台200EVMA型水环式真空泵，真空泵工作液的冷却水源采用开式循环水，在夏季运行时循环水温度高，水环式真空泵冷却器的冷却效果差，达不到使用要求，使水环式真空泵的出力下降，影响机组的安全和经济运行，因此，为了改善水环式真空泵内的工作环境，降低水环式真空泵工作液温度，提高凝汽器的真空度，本文提出了在原有管式冷却器上串联加装板式换热器的改造方案。
丰润热电公司真空泵冷却系统技术改造
丰润热电公司真空泵冷却系统技术改造摘要：本文简要阐述了水环真空泵的主要作用和结构原理，并通过丰润热电2×300MW供热机组4台真空泵冷却系统的技术改造，从理论和技改前、后实际数据对比上，证实了改造后获得的经济效益。
关键词：真空泵真空度冷却器冷却水一、概况丰润热电公司两台机组为哈汽公司生产的C250/N300-16.7/538/538型亚临界供热凝汽式汽轮机，投产于2009年，每台机组配置了2台湖北同方高科泵业有限公司制造的“2BW4 353-OEK4”型水环式真空泵。
1.真空泵的主要作用：a.在机组启动和运行过程中，使凝汽器建立和维持一定的真空度；b.将凝汽器汽侧不溶于凝结水的气体不断排出。
2.汽轮机真空在线系统图见图1图 1 汽轮机SIS在线真空系统图2.丰润热电水环真空泵基本参数表1二、水环真空泵结构及工作原理1.水环式真空泵组的组成水环真空泵组主要由以下设备和构件组成：泵体、电机、汽水分离器、板式冷却器、系统管道阀门、系统控制元件、热工探头和仪表、连接件等。
组装图见图2，外形照片见图3。
图 2 水环真空泵组的组装图图 3 水环真空泵组照片2.水环真空泵内部结构水环式真空泵均为单级单作用水环泵结构，叶轮两侧同时吸、排气。
叶轮偏心地置于由侧盖和泵体组成的腔室中，叶轮叶片是前弯式的。
轴的两端分别由装在轴承架内的滚动止推轴承支承。
轴的一端用刚性联轴器与电动机连接。
轴封装置为填料轴封，在轴与填料接触部位装有轴套，以防止泵轴腐蚀和磨损。
内部结构示意图见图4.1、水环2、泵体3、叶轮4、吸气腔5、排汽腔图 4 水环真空泵内部结构图3.水环式真空泵工作原理水环式真空泵的工作原理可用图3来具体说明。
当径向式叶轮在部分充水的壳体中运转时，由于受离心力的作用，水被甩向四周，如图5（b）所示，形成同心的水环，该水环被6片叶片等分成6个小水室，因此，小水室中的气体不会被扩展或压缩。
然而，当叶轮装成如图5（c）所示的偏心位置后，叶片小室1～3的容积是逐渐扩大的，这就产生了从连接点C开始，经吸入段S的吸气过程；另一方面，叶片小室4～6的容积则随着叶轮的转动而逐渐缩小，这就构成了气体通过压出段D的排气过程。
浅析#1机凝汽器真空泵冷却水系统的改造
空泵因抽吸 自身工质汽化产生的气体挤占真空泵抽气量 ， 造成真 空泵 出力 严重不足 ， 不凝气 体在凝汽器 内积聚， 造成传 热恶化 ， 破坏 凝汽器 真空 ， 从 而降低机组经济性。 ３ ． ３改 造 后 ， 全 年 约 可 降低 煤 耗 １克 ／ 千 瓦时， 节约标煤 ６ １ ５ ． １ １吨 ， 节约 燃料成本 ３ ０ ． ７ 万元 ， 很 大 程 度 上 提 高 了机 组 效 率 。
科 学论 坛
张 吉磊
满
浅析 ≠ ≠ １ 机凝汽器 真空泵冷 却水系统 的改造
（ 大唐 哈尔滨第一热 电厂） 摘 要： 凝汽 器的真 空高低 ， 影 响着汽轮机 的安全经济运行 ， 真 空高可使汽轮机耗汽量减少 ， 供 电煤耗降低。保持凝汽器较高 的真空和较低的端差， 是 提高机组循环热效率 的主要方法 。 而凝汽 器真 空泵运行 的好 与坏 ， 将直接影响着凝汽器真空 的高低 。 我厂≠ ≠ １ 机 组真空泵 出力不足的主要原因是工作水温 度较高 ， 致使泵 内发生汽蚀 ， 影响 了真空泵 出力。对影响真空泵的冷却器进水温度， 我们进行了试 验研究。试验表 明： 降低工作水温 ５ － ８ ℃， 可以提 高真空 ０ ． ５ —１ ． ５ Ｋ Ｐ ａ ， 节 能效果 明显 。 经过对 ≠ ≠ １机组真空泵冷却系统的改造， 真空泵的工作介质温度明显下降， 泵 出力大大增强 ， 凝汽器的真空度也明显提高， 机组 运 行 热 耗 显 著 降低 。 关键词 ： 真空泵 真空度 冷却水 经济性 安全性
凝汽器水环式真空泵工作液冷却系统的优化改造
经济性。因此，本文针对真空泵工作液温度对真空
为了验证真空泵工作液温度对汽机真空和负
和汽机负荷的影响展开研究，以指导进行全厂真空 荷的影响，在 CCPP 机组上进行了实验研究，本试验
冶金动力
2020 年第 1 期
42
METALLURGICAL POWER
总 第 239 期
凝汽器水环式真空泵工作液冷却系统的优化改造
林万安，宋澜波，张 卫，付岳峰，邓永康
（湖南华菱涟源钢铁有限公司能源总厂，湖南娄底 417009）
【摘 要】 凝汽器真空系统对于电厂运行非常重要，直接影响电厂的经济性和系统运行的稳定性。夏季
真空度存在提升空间[3,4]。
排 出 压 力 为 1015 kPa，抽 汽 量 1128 m³/h，抽 速 为
综上所述，真空泵工作液温度对其抽吸能力有 7.5~18.8 m³/min。 进 气 温 度 20 ℃ ，进 水 温 度
直接影响，而真空泵的抽吸能力则直接影响机组的 15 ℃，设计极限压力为 3.3 kPa。
改善真空可达到降耗节能的目的[2]。 华菱涟钢能源总厂拥有多套煤气锅炉-汽轮机
发电机组，凝汽器均配套采用水环式真空泵，工作 原理如图 1 所示，运行中发现工作液温度直接影响 机组的真空。在实际运行过程中，由于循环冷却水 系统的能力问题，真空泵工作液长期处于较高的运 行温度（≥35 ℃），夏季尤为明显。真空泵能抽吸到 的极限真空为工作液温度对应的饱和压力，当工作 液温度达 40 ℃时，对应的饱和压力为 7.4 kPa，此 时可建立的极限真空达到 8 kPa 以上，再提高抽吸 能力也无法突破3h排气温度排气压力mpa主汽温度主汽压力mpa主汽流量th补汽温度补汽压力mpa补汽流量th汽机负荷mw循环水进水温度循环水出水温度真空kpa工作液温度1261120976579034833553785207703142218830236937222226751218445800294851567932084031422206302363935253325861190845740334816557812084031432171302364933263425551181645790324835554785208403142216230336693127452499116429572034806548777208403144215930336692928662621241105750294804552783208303244213630236692133772635121377579031482355578620830324421153013639123758261512209957703348235497792077031432059303648994079262122192580031483755678620770314320630236489540810265312205058003348415567872077031432035303366893408112625121696578029483555678820830324521330336691342122605122763577028481455578820860324421630336492629132557120308573028480541768206903422109301361932241426191198815790334839556784208103142220529936936209燃气轮机余热锅炉汽轮机序号图3汽轮机负荷随工作液温度的变化趋势4改造效果项目改造完成后技术设备科组织车间进行了工作液冷却试验观察工作液温度对汽轮机真空和负荷的影响
火力发电厂真空泵节能改造方案
泵 工 作 液 温 高 于 设 计 值 影 响 了 水 环真 空 泵 的 极 限 真 空 制 约 了 间 切 换 到 高 效 抽 真 空 泵 组 而将 原 有 的
， ，
，
２
台 水环 真 空 泵 作 备 用
，
凝 汽 器 真 空 度 的 提 髙 高 温 季 节 问 题 尤 为 明 显 部 分 机组 还 出 现 提 高 了 运 行 的 可 靠 性 和经 济 性
火力 发 电厂 真空泵节能 改造方案
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（
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，
神 华 国 神 集 团 技术研 究 院 西 安
７
１
０ ０６ ５
）
摘
要 火 力 发 电 厂 真 空 系 统 的 效 率 对 电 厂 的 经 济性 有 较 大 的 影 响 而 真 空 泵 作 为 主 要 设 备起 着 至 关 重 要 的 作 用
１
工 作液 深 度 冷 却 技 术 气体 进人 真 空 泵 进 口 管 道 由 真 空 泵排 向 大 气 。
，
真 空 泵 工 作 液 深 度 冷 却 技 术 是 通 过 降 低 真 空 泵 工 作 液 温 ３
度 提 高 真 空 泵 抽 吸 能 力 从 而 维 持 凝汽 器 较 高 的 真 空 度 ３
： ， ，
。
通过对真 空泵 主
要 问题 的 分析
：
提 出 真 空 泵 几 种 节 能 提 效 改 造 方 案 为 不 同 电 厂 的 节 能 改造 提 供 借鉴
，
。
关 键 词 火 力 发 电 厂 真空 泵 节 能 改造 经 济 性
；
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ＤＯ
Ｉ
：
１
０
锦州热电厂2x30万机组水环改喷射器技术方案
水环真空泵改装喷射器技术方案广东省佛山水泵厂有限公司2009年4月1、电厂情况介绍水环真空泵的规格大小是根据电厂发电机组的设计运行工况进行选型确定的，当运行在设计工况范围内，真空泵正常运行；如因其它原因而偏离了运行工况（超出设计工况），真空泵会产生汽蚀现象，严重时会影响真空泵叶轮使用寿命。
如果电厂系统由于其它原因（如凝汽器漏气量过小/冷却水压过小导致供真空泵换热器冷却水量过少）真空泵则会运行在较高真空下，相当于在接近或处于憋死状态下运行时。
由于固有的物理现象，在水温一定的情况下，真空越高，水温越高，泵内的水越接近沸腾，并会产生大量气泡，气泡的生产与破裂的过程会对叶轮造成汽蚀损坏，而且会发出非常大的汽蚀噪声。
如要解决这个问题，降低水温成本较大;降低真空度也就是让凝汽器背压上升这样更不可能。
理想的办法就是在原水温、系统真空不变的情况下能解决汽蚀的产生。
目前最佳的解决办法就是在真空泵上加装大气喷射器。
这样可以完全解决汽蚀的产生。
2、喷射器原理:大气喷射器又叫大气喷射真空泵,可以直接利用常压大气作介质，可以按一级、二级、三级串联工作。
在实际应用中，大气喷射泵是作为水环泵的前级泵，组成水环—大气喷射泵机组，来提高水环泵的极限压力和扩大其工作范围。
由于水环泵受到水温限制，在极限真空下其抽气速率大幅减少以及水环泵内部容易产生汽蚀状况，这时配带大气喷射泵就有很大的好处。
汽蚀是一种物理现象，当真空高到一定值时，真空泵内的工作水会不断产生气泡破裂的现象，当这种现象出现时，会导致真空泵噪声剧增，出现这种情况并不是泵的质量问题，只要是采用水作密封液（工作液）的真空泵就会出现这种情况；但出现汽蚀现象对真空泵来说也是一种非正常状态，经常在这种状态运行会影响到真空泵的使用寿命；为避免在这种情况下运行，最佳选择就是给真空泵加装大气喷射。
加上大气喷射泵后，当发电机组在冬季运行时，整个真空泵组抽气性能会更好，因此凝汽器真空仍可保证在目前水平或者更高。
水环式真空泵冷却系统加装电制冷装修研究
水环式真空泵冷却系统加装电制冷装修研究水环式真空泵工作液温度过高影响抽吸能力以及安全性，进而影响凝汽器压力。
对水环式真空泵冷却系统进行加装电制冷装置，可有效控制工作液温度。
实验表明：在夏季高温环境下，工作液温度降低5℃，可提高真空0.4kPa，节能效果明显。
标签：水环式真空泵；工作液温度；电制冷；真空引言电厂凝汽器在运行过程中会不断聚集不凝结气体，凝汽器内的真空是蒸汽分压力和各类气体分压力之和，只有气体被抽出，其分压力接近零时，凝汽器的真空才是该空间蒸汽温度的饱和压力；否则，就会因气体分压力的存在而降低凝汽器的真空度。
此外，空气的存在也使管子汽侧热阻增大，降低总的传热系数。
可见，为了保持或者提高凝汽器的真空度，不仅要考虑凝汽器自身的结垢、堵塞、循环水温度、流量等因素，还需关注，抽真空设备的运行状况。
1、工作液温度对真空泵运行的影响水环式真空泵通过工作液与偏心叶轮之间形成的容积周期变化实现抽气与排气功能，作为大、中型电厂的最常用的抽真空设备，有功耗低、运行可靠、维护方便、系统简单等特点。
水环真空泵内部压力由工作液蒸发形成的分压和抽出的不凝结气体分压之和，考虑流动阻力，通常真空泵内部设计压力低于凝汽器压力约0.5kPa，若真空泵的压力升高，则会阻碍真空泵与凝汽器之间不凝结气体流动，导致凝汽器气体不能顺利抽出，真空度降低。
真空泵工作状态下吸气容积流量与设计状态下容积流量计算关系为：（1）式中：为工作状态吸气容积流量，m3/min；为工作液设计温度吸气容积流量，m3/min；为工作液设计温度下的饱和压力，Pa；为工作液工作温度下的饱和压力，Pa；为吸气压力，Pa。
由式（1）可知，当工作液温度升高时，对应的饱和压力随之升高，则真空泵实际吸气容积流量降低，甚至出现零流量工况。
为了防止真空泵工作液汽化导致泵内压力升高，工作液温度通常设计有4℃左右过冷度。
真空泵运行时，工作液通过换热器进行冷却，保持合理的温度。
真空系统节能技术在火电厂的应用唐亮
真空系统节能技术在火电厂的应用唐亮发布时间：2021-10-20T07:03:02.742Z 来源：《河南电力》2021年6期作者：唐亮[导读] 分析循环流化床运行特点，结合电厂运行实践分析循环流化床节能运行措施。
（华电福新广州能源有限公司 511300）摘要：现如今，我国的经济在快速发展，社会在不断进步，提高凝汽器的真空度?将使汽轮机的出力随之增加。
通过对两台机组真空系统的严密性试验?分析汽轮机真空系统节能降耗潜力。
从监测凝汽器的端差着手?改善清洗装置的投运方式?使凝汽器的真空度得到了提高?调整及优化真空系统设备的组合运行?可进一步提高机组的运行效率。
关键词：真空系统；节能改造；水环式真空泵引言电厂热动系统的主要组成就是锅炉，通过采取有效的锅炉节能措施，有助于降低能耗，提高热动系统运行效率。
循环流化床在电厂运行中发挥着重要作用，采取有效的节能降耗措施，提高循环流化床的运行质量与效率。
有鉴于此，文中选择电厂循环流化床锅炉为着手点，分析循环流化床运行特点，结合电厂运行实践分析循环流化床节能运行措施。
1概述凝汽器真空度是燃煤机组重要的经济指标，当保持主蒸汽流量不变时，真空度每下降1kPa，350MW机组做功效率下降0.7%左右，负荷将减少2.5MW，煤耗也会随之增加。
有研究表明：凝汽器背压每升高1kPa，机组热耗增加0.5%~1%。
目前，技术成熟的水环式真空泵组在火电厂的真空系统上应用较广泛，但是目前对水环式真空泵的选型出力偏大的问题较为突出，出力裕量大，厂用电消耗较大，设备运行的经济性较低。
夏季环境温度升高时，真空泵的出力下降引起机组真空的波动，容易造成真空泵叶轮的汽蚀，降低了抽真空系统设备运行的可靠性。
同时，水环式真空泵运行噪音大，达不到理想的环保效果。
针对水环式真空泵存在的这些问题，某电厂对真空系统进行了节能优化改造，在原有的基础上增加了一套高效节能罗茨真空泵组。
2真空系统节能技术在火电厂的应用2.1真空系统节能潜力分析凝汽轮机组需要快速建立真空以加快启动过程，设计选择的抽气设备往往较大。
水环真空泵性能优化改造
水环真空泵进口压力是负压，进口极限真空度 4.0 kPa （真空度 730 mmHg），液环温度约40 益时，液环必然部分汽化 引起汽蚀，机泵振动超过 5.5 mm/s，转子和叶轮有蜂窝状坑点 并出现了断裂情况，一般半年就需要更换叶轮转子，振动超标 也影响轴承使用寿命。一旦叶轮断裂会引起转子卡转而突然 停机，不但有可能烧毁电机，更引起空气倒窜回塔破真空，引起 安全生产事故。汽蚀也会引起泵房噪声超标，检测噪声跃86 dB， 造成环境污染。 1.2 真空度不足
真空泵水环汽化是不可避免的，转子和叶轮汽蚀坑点造 成水环旋涡损失，水环不完整的同时内漏量也加大，达不到理 想状态下的真空度。泵进口处水环汽化也挤占塔顶抽气的容 积，进一步导致塔顶抽气量减少，塔顶真空度随之降低。在夏 季温度的环境下，水环温度升高造成汽蚀更严重，真空泵进口 真空度更低至 9.3 kPa（真空度 690 mmHg），严重影响各塔分 离效果。 1.3 浪费新水
死，导致导向杆不能灵活转动，且存在维修润滑时拆装困难、铰 点螺栓折断后不易更换等问题。在走车时拨动限位靠的是导向 杆上方的限位拨杆，由于导向杆过长、体积较大，导致导向杆下 方托辊行程较大，且上方限位拨杆行程相对较大。若限位杆变形 或者折断，会引起限位的误碰或需手动拨动限位，对门座式起重 机走车造成困难。 2 机械结构设计
水环式真空泵冷却水系统存在问题及对机组出力的影响
电厂水环式真空泵冷却系统存在问题及对机组出力的影响摘要：通过对电厂中常用的水环式真空泵冷却系统运行情况的分析研究，指出其实际运行中存在但常被忽视的问题：由于真空泵冷却水温升高而导致的抽气能力严重降低，使机组背压升高，出力下降。
文章提出了对冷却系统改进的建议。
关键词：真空泵冷凝器排汽压力机组出力1. 概述大型发电机组的真空系统目前多用偏心水环式真空泵，其优点是其抽单位干空气量的能耗较低。
但在实际运行中，常会发生抽气能力严重下降而导致的排汽压力偏高现象。
人们通常都把机组排汽压力偏高归咎于冷凝器本身的问题，如夏季水温偏高﹑铜管结垢﹑垃圾堵塞﹑循环水流量偏小等，而不会怀疑真空泵有什么问题。
某发电厂的600MW机组，其冷凝器真空系统每台机组配套三台水环式真空泵，其中一台备用，在启动及凝汽器性能恶化时也可三台同时投入运行。
机组在投运一段时间后，排汽压力明显升高。
在对冷凝器进行清洗后，其真空值也达不到刚投运时的指标。
由于背压上升，机组出力明显下降，严重时机组出力不足，对运行经济性产生很大影响。
经现场实际测试和检查分析，确认主要原因并不是循环水温或冷凝器本身的问题，而是真空泵冷却系统的原因，由于真空泵密封水的温度过高，达到饱和汽化，严重影响真空泵的抽真空能力，造成凝汽器内空气聚集，背压升高。
在大修中对真空泵进行解体检查，发现其叶轮汽蚀损坏严重，进一步证明了其密封水汽化的事实。
该真空泵由工业闭式冷却水进行冷却，虽然在设计上真空泵密封用水不会达到饱和值，但在实际运行中，由于工业闭式冷却水系统及真空泵本身的板式换热器因结垢而端差增大，加上设计中密封水过冷度本来就没有安全余量，因此在运行一段时间后就会出现问题。
如不加以注意，不但严重影响机组的出力，使机组运行经济性严重下降，而且由于密封水汽化，还会导致真空泵叶轮汽蚀损坏。
这里对该机组真空系统的运行情况进行了分析论证，并提出了一些预防和改进其冷却系统方面的建议。
2. 技术分析2.1 设计工况水环式真空泵在运行时，为保持抽吸能力，其密封用水必须保持一定的过冷度，如水温升高，则真空泵密封水发生汽化，其极限抽真空值就是该温度对应的饱和压力。
真空泵换热器系统改造
真空泵换热器系统改造于海（新疆天山电力股份有限公司玛纳斯832200）摘要：我厂三期2×300MW机组采用水环式真空泵抽气系统维持机组真空，一台300MW机组配备了2台真空泵，一台泵运行一台备用。
每台真空泵装有一台板式冷却器来冷却工作液，工作液的温度直接影响到真空泵的出力，温度越低相对机组的真空度也就越高，机组效率也就越高。
但是真空泵备用期间，换热器冷却水进、出水门处于完全打开状态，浪费了大量的冷却水，由于冷却水中含有较多杂质经常堵塞换热器，降低了换热器换热效果，影响到了机组的效率及安全运行。
本文就以上两个问题，提出了解决方案和效益分析。
关键词：真空泵换热器冷却水1 概述我厂三期两台300MW机组配备了4台真空泵，每台真空泵装有一台板式换热器来冷却工作液，工作液的温度直接影响到真空泵的出力，温度越低相对机组的真空度也就越高，有助于提高机组效率。
冷却水采用开式水，因为水质比较差，经常造成换热器内部翅片积累沙粒等的堵塞物，严重影响了换热效率和机组的真空度。
夏季，冷却水温度相对较高，使得真空泵的工作液温度也相对较高，机组真空度较低，影响了机组效率。
每月检修人员都要对换热器进行清扫一次。
清扫时都要将真空泵退出备用、解列换热器，这项工作只有在夜间零点后机组低负荷时进行，清扫一台冷却器大约需要5小时，无备用泵将严重影响机组的安全运行。
由于真空泵处于备用状态时，为保证机组安全运行，备用泵随时联动，换热器冷却水进、出水门始终处于全开状态，浪费了大量的冷却水，增加了换热器的清扫频率，若加以改造将很有利于节水降耗，降低机组运行风险。
2 真空泵换热器系统状况我厂真空泵系统主要由真空泵、气水分离器、换热器组成。
换热器是用来冷却气水分离器中分离出来的工作液，以供真空泵循环使用。
采用开式水作为冷却水，换热器的冷却水进、出口门为PN16 DN100的手动蝶阀，换热板面积11.8m2，原装换热片共65片，设计冷却水量50t/h。
水环泵密封水冷却技术改造
水环泵密封水冷却技术改造大唐淮南田家庵发电厂大型发电机组的真空系统目前多用水环泵进行抽真空，而现阶段大部分电厂的水环泵密封水冷却器的设计冷却水源均取自于循环水，而循环水受到季节环境气温的影响，到了夏季循环水温根本无法满足密封水的冷却要求，密封水水温远不能达到设计的15℃水平，这也成为限制电厂水环泵工作能力提高的一个主要因素，由于密封水温度对水环泵出力有很大影响，温度升高将减少水环泵出力使抽气量变小。
进而导致凝汽器真空恶化，增大凝汽器压力，影响其正常运转。
最终降低机组效率。
而加装制冷设备降低水循环真空泵密封水温度能显著提高真空泵出力，改善凝气器真空及减少水环泵电流，提高机组经济性。
本文在介绍水环式真空泵工作原理的基础上，简要介绍密封水冷却的技术改造。
一、水循环真空泵简介及用途水循环真空泵（以下简称水环泵）是一种粗真空泵，它所能获得的极限压力，对于单级泵为2.66～9.31kPa；对于双级泵为0.133～0.665kPa。
水环泵也可用作压缩机，它属于低压的压缩机，其压力范围为（1～2） 105Pa表压力（在特定的条件下）。
水环泵广泛应用于石油、化工、机械、矿山、轻工、造纸、动力、冶金、医药和食品等工业及市政与农业等部门的许多工艺过程中，如真空过滤、真空送料、真空脱气、真空蒸发、真空浓缩和真空回潮等。
由于水环泵压缩气体的过程是等温的，故可抽除易燃、易爆的气体，此外还可抽除含尘，含水的气体，因此，水环泵的应用日增大。
二、水循环真空泵工作原理图1为水环泵的工作原理示意图，水环泵是由叶轮、泵体、吸排气盘、水在泵体内壁形成的水环、吸气口、排气口、辅助排气阀等组成的。
叶轮被偏心的安装在泵体中，当叶轮旋转时，进入水环泵泵体的水被叶轮抛向四周，由于离心力的作用，水形成了一个与泵腔形状相似的等厚度的封闭的水环。
图1.水循环真空泵工作原理图水环的上部内表面恰好与叶轮轮毂相切，水环的下部内表面刚好与叶片顶端接触（实际上，叶片在水环内有一定的插入深度）。
罗茨水环真空泵组在9E联合循环机组节能改造中的应用
罗茨水环真空泵组在 9E 联合循环机组节能改造中的应用摘要：介绍了某9E联合循环机组N60-5.6/0.56/527/255型双压凝汽式汽轮机在真空系统上的节能技术改造，在原有真空泵组的基础上并接一套小型的罗茨--水环真空泵组。
机组正常运行中利用罗茨--水环真空泵组替代原有真空泵组维持凝汽器真空，以降低厂用电率，提高机组发电效率。
关键词：罗茨水环真空泵凝汽器真空节能改造0引言某厂建有2套180MW的9E蒸汽-燃气联合循环发电机组，其中汽轮发电机组为哈尔滨汽轮机厂有限责任公司生产的型号为：N60-5.6/0.56/527/255 型双压凝汽式汽轮机。
凝汽器型号为N-6200-10型，单壳体、双分流、表面式，冷却面积为6200 m2 ，凝汽器背压为7.4KPa，额定乏汽流量为210t/h。
每台机组配置2台100% 容量AT-1006型双级锥体水环式真空泵，机组启动初期为了快速建立真空，通常采取两台真空泵组并列运行，机组正常运行时两台真空泵组一用一备，运行电流80A左右。
双级锥体水环式真空泵名牌参数如表一所示。
表一双级锥体水环式真空泵1原真空泵组运行状况从多年的运行情况来看，虽然机组的真空严密性较好，基本都达到低于100Pa/min的优良水平，但也呈现真空严密性变差趋势，真空泵组叶轮等也出现一定程度的汽蚀损坏。
水环式真空泵存在着以下几个缺点：1.选型偏大。
该厂在汽机真空泵设计选型时，主要考虑满足机组快速启动的响应速度（3 0分钟内能达到机组启动要求真空值）和最大的允许漏气量作为选型原则，以适应二班制、启动频繁等各种运行工况。
在机组正常运行时，凝汽器真空主要依靠大量循环冷却水冷却做功后排入凝汽器的乏汽，使乏汽迅速冷凝，原蒸汽空间形成高度真空；少量不凝结气体及漏入凝汽器的空气靠真空泵组抽出。
故机组正常运行时，利用原真空泵组维持系统真空有较大富余量，真空泵配置的功率偏大。
AT-1006型双级锥体水环式真空泵由两级叶轮组成；低真空运行期间，位于第二级的排气汇集管里的逆止阀处于打开状态，允许第一级的排出物直接排到外面的大气排气分离器，只有第一级具有抽吸功能；第二级叶轮处于空转状态，轴功率损耗大。
火力发电厂真空泵冷却水加装制冷装置的应用
火力发电厂真空泵冷却水加装制冷装置的应用摘要：300MW火力发电机组的凝汽器真空是影响机组效率的重要参数，目前国内300MW火力发电机组普遍采用水环式真空泵来配合凝汽器维持机组较良好的真空状态。
但是真空泵在工作过程中需要给其提供温度较低的冷却水来达到良好的工作状态，如果冷却水温度较高将严重影响真空泵的工作效率，从而影响机组真空。
现在就以大唐哈尔滨第一热电厂为例，来探讨一下火力发电厂真空泵冷却水加装制冷装置的应用。
关键词：真空泵；密封水；制冷机一、凝汽器真空及真空泵的工作原理和重要性1.1、为何要制造真空及如何维持真空火力发电机组采用蒸汽驱动汽轮机工作，在蒸汽做工过程中，要想提效率，则提高焓降，即提高新蒸汽的初焓，降低排汽焓。
当锅炉达到满负荷出力时，再想提高初焓不太容易实现。
最合理可行的办法就是降低排汽焓值，要想降低排汽焓值，就得降低排汽压力。
一般来说，排汽压力每降低2kpa，循环热效率就可提高约3.5%。
所以降低排汽压力对于提高汽轮机组循环热效率是非常重要的。
凝汽器通过冷却水营造一个密封的、温度较低的环境，汽轮机的排汽进入凝汽器后，将受到冷却凝结成水，体积突然缩小，而形成真空。
同时再用真空泵将漏入空气不断抽出，保持真空。
1.2、水环真空泵的工作原理水环真空泵在泵体中装有适量的水作为工作液。
当叶轮顺时针旋转时，水被叶轮抛向四周，由于离心力的作用，水形成了一个决定于泵腔形状的近似于等厚度的封闭圆环。
水环的下部分内表面恰好与叶轮轮毂相切，水环的上部内表面刚好与叶片顶端接触。
此时叶轮轮毂与水环之间形成一个月牙形的空间，而这一空间又被叶轮分成叶片数目相等的若干个小腔。
如果以叶轮的下部0度为起点，那么叶轮在旋转前180度时小腔的容积由小变大，且与锥轮上的吸气口相通，此时气体被吸入，当吸气终了时小腔则与吸气口隔绝；当叶轮继续旋转时，小腔由大变小，使气体被压缩，当小腔与排气口相通时，气体便被排出泵外。
如此往复便可不断的排除气体制造真空。
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电厂水环式真空泵冷却水系统的改造
水环式真空泵属于机械式离心泵，在圆筒形泵壳内偏心安装着叶轮转子。
当叶轮在电动机的带动下旋转时，工质在叶片的推动下获得圆周速度，由于离心力的作用被甩向外径，形成沿泵壳旋流的水环，由于叶轮的偏心布置，水环相对于叶片作相对运动，使相邻两叶片间的空间容积呈周期性变化，犹如液体活塞在叶栅间做径向往复运动，当两叶片间的“水活塞”离心向外推去时，空间容积由小逐渐变大，于是就从轴向吸入口把气体抽吸出来。
而当叶片间的“水活塞”向轴心方向作相对运动时，空间又逐渐由大变小，将吸入的气体逐渐压缩，通过排气口排出。
随着叶轮稳定转动，每个容积轮番变化，使吸、排气过程持续下去，如所示。
水环真空泵泵体结构I.S体2.胶球3.排气口4.吸气口5.叶轮6.水环阳城电厂真空泵采用鹤见真空(上海)有限公司的设备。
真空泵组型号为150EVMA(原装进口、不锈钢叶轮)，级数为2，压缩比为1：5、1：6.水环式真空泵机组性能如下：水环式真空泵吸入压力：最低吸入压力(极限轴功率：最大轴功率为49kW，最小轴功率为在11.8kPa时轴功率为45kW. 315M8，额定功率为75kW，转速为740r/min，电压380V，电动机防护等级为IP44，电动机绝缘等级为F级。
泵热交换器：冷却水量25m3/h，水质为循环水，水温为2033C.(两泵同时运行)。
热交换器：(板式选用阿法拉伐进口产品)换热面积为7m2，冷却水压力<0.2MPa，冷却水进口设计额定温度20C，最高温度33C，冷却水量为25m3/h，工作水量为12.5m3/h，工作水入口温度为28C，出口温度为22C，端差为2C，冷却水侧压降<0.05MPa(注：工作水采用除盐水)。
改造丨r;增加k件水进水真空系统改造图三、真空系统改造的必要性在电厂的运行中，凝汽器工作状态的恶化将直接引起汽轮机的消耗和机组出力，当机组汽耗量不变时，真空恶化1%，将引起汽轮机的功率降低约为额定容量的0.7%1%，当机组负荷不变时，相当于电厂的燃煤耗量增加大约1%2%.一般电厂真空泵板式换热器冷却水系统采用工业水，到夏季，工业水冷却水水温高达33C左右，造成板式换热器冷却效果降低，导致汽水分离器内工作水温高达42C左右，由真空泵的工作原理和一定饱和温度对应一定的压力可知，当工作水温达42C时，真空泵理想抽真空能力为93.1kPa，真空降低，严重影响着机组的效率。
电厂汽轮机凝汽器水环真空泵的大小是根据阳城电厂发电机组的设计运行工况选型确定的，当运行在设计范围之内时，真空泵能正常运行，但是，在夏季冷却水温度较高或板式换热器脏污导致真空泵换热器冷却效果差，真空泵则会在高真空下运行，相当于接近或处于憋死状态下运行，由于固有的物理现象，在水温一定的条件下，真空越高，水温越高，泵内的水接近沸腾并会产生大量的气泡，气泡的产生与破裂过程会对叶轮造成汽蚀损坏，破坏叶轮的动平衡，引起泵体的强烈振动，振坏真空泵的附属设备(压力真空表、压力开关、入口气动门的反馈装置等)，而且会发出非常大的汽蚀噪声，这些状况严重影响了真空泵组的安全运行和汽轮发电机组的安全运行。
基于以上分析，要解决机组真空降低和防止真空泵产生汽蚀损坏设备，最好的解决办法就是降低工作水四、改造过程及改造后的效果改造过程阳城电厂根据厂内实际情况，在考虑最小投资的情况下，采用深井水冷却工作水，取得了良好的效果。
为真空系统改造后情况。
厂内深井水压力0.4MPa，管径为50mm，冷却水流改造后的效果及效益采用深井水冷却，首先解决了夏季运行真空降低，影响机组经济性的问题。
夏季深井水平均温度为18C，工作水经深井水冷却后水温为21C，汽水分离器内部工作水温度为27C，真空泵理想的抽真空能力为97.8kPa，按照理想状态，凝汽器真空能够提高4.7kPa，由于在实际运行中，受机组负荷、板式换热器结垢、脏污的影响，凝汽器真空平均提高3.5kPa，提高率为3.45.%.。