循环水系统设计说明

1系统概述
电厂本期供水系统采用以自然通风冷却塔为冷却设备的扩大单元制循环供水系统。

每台机组配一座自然通风冷却塔，一条压力进水管，一条压力排水管，设 2 台循环水泵．两台机组在冷却塔前共建一座循环水泵房，冷却塔至循环水泵房段采用 4 条循环水回水沟。

考虑到运行及检修的灵活性以及冷却塔在冬季防冻的要求，在两台机组循环水进水管上及排水管上设联络管，两座冷却塔水池之间设连通沟．在循环水排水管上设有通往冷却塔贮水池的旁路管。

经冷却塔冷却后的循环水，通过循环水回水沟自流到循环水泵房，通过清污机至循环水泵吸水池，经循环水泵升压后由压力进水管送到凝汽器，经凝汽器升温后排出的热水，通过循环水压力排水管送回冷却塔冷却。

循环水系统工艺流程如下：
循环水泵→循环水压力给水管→凝汽器及辅机冷却器→循环水压力排水管→自然通风冷却塔→循环水回水沟及循环水连通沟→清污机→循环水吸水前池→循环水泵。

供水系统图见F4495-S0201-01 。

2 循环水量
根据初设优化结果，循环冷却水冷却倍率采用热季55 倍、冬季为33 倍。

本期工程两台35OMW 机组的循环冷却水量见表2-1 。

本期扩建工程循环水量表表2-1
3 循环水泵
根据供水系统优化结果，循环水系统采用变倍率运行，夏季为55 倍，冬季为33 倍．按汽轮机额定运行工况选择循环水泵，每台机组配2 台50 ％容量循环水泵，采用立式斜流泵。

由于本工程为供热机组，每台机组循环水泵均采用双速电机。

夏季运行2 台循环水泵，冬季运行1 台循环水泵或1台低速循环水泵。

根据循环水系统水力计算结果，采用双速电机循环水泵及电动机特性参数如下：
流量：Q = 5.20m3 / s 或Q ＝4.46 m3/s
扬程：H = 23m 或H = 17m
电动机功率：N =1600 KW 或1010kW
电压：U = 6000V
N=495rpm 或425rpm
4 循环水管沟
本期每台机组设一条压力进水管，一条压力回水管，循环水管主管采用DN2400 加肋钢
管（内壁特种涂料防腐），两台机组循环水管主管总长约为430m ，当通过循环水量为37122 m3/h 时，管内循环水流速为2.28m/s 。

循环水泵出口和进出主厂房的循环水支管采用加肋钢管。

两台机组的压力进水管与压力回水管上分别设一条D163Ox1O 钢管为联络管，通过电动阀门控制。

每台机组设一条通往冷却塔水池的直接放水旁路管，采用D163Ox1O 钢管，通过电动阀门控制。

冷却塔至循环水泵房段采用循环水回水沟连接，每台循环水泵对应 1 条循环水沟，主沟宽度为B＝2m ，高为3.1 m 。

在两塔水池之间的连通沟上设置了闸门，同时在回水沟上设放空溢流井。

5 循环水泵房
根据总图布置，本期工程两台机组在冷却塔区合建一座循环水泵房。

循环水泵房地下部分平面尺寸为33mx18m ，深8m ，净高14m 。

泵房内设有4 台循环水泵，每台循环水泵出口均装有液控蝶阀。

每台循环水泵前配有1 台转刷网蓖式清污机。

循环水泵房内设置一台32t/5t 电动桥式起重机，用于循环水泵、电动机等设备的安装和检修。

6 冷却塔
6 . 1 冷却塔工艺布置
本期每台机组拟采用一座4250㎡自然通风冷却塔，采用高度为1.25m 的塑料双斜波淋水填料。

冷却塔采用单竖井配水，竖井位于冷却塔的中心，一条钢筋混凝土压力进水沟从冷却塔外穿过池壁，直接进入中央竖井。

中央竖井与呈十字型布置的 4 条压力配水槽相连，配水槽再连接塑料配水管，形成全塔的配水系统。

在淋水装置上方装设除水器，以减少循环冷却水的风吹损失．
为了在塔内形成内外围分区配水系统，采用人工配水型式，主水槽相应分为上下两层。

上层水槽负担冷却塔内围配水；下层水槽负担冷却塔外围配水。

为了做到随季节变化切换内外围分区配水，竖井内水槽入口处设置了手动闸板门装置。

当夏季运行时，循环水量大，内外围同时配水。

当冬季运行时，循环水量少，只通过下层水槽在外围配水，起到防冻作用。

为了达到均匀配水的目的，根据塔内的配水压力，塔内不同区域采用不同直径的配水管和不同型号的喷嘴。

6 . 2 防冻设施
本工程地处寒冷地区，冬季采取如下防冻措施：
1)冬季手动关闭内围配水，增加外围配水的密度，达到该季节的防冻目的。

2)冷却塔水池内设旁路管。

在冬季机组启动初期或停机时凝汽器热负荷很小或无热负荷时，为避免冷水上塔导致填料结冰，循环水可通过旁路管在水池内旁路运行
3)冬季在冷却塔进风口悬挂玻璃钢挡风板，并根据实际天气情况进行适当地调节。

4)为了防止冬季冷却塔停运时冷却塔水池内结冰，本次工程在二座塔之间设有联络沟，保证停运冷却塔的水池内有热水。

7 补给水源及排污
电厂本期建设2x350MW 燃煤供热机组。

电厂的循环水补水、工业用水为城市中水，城市自来水作为消防用水、生活用水水源，备用水源为城市自来水。

本期工程夏季纯凝工况补给水量为1468.5 m3/h ，百万千瓦可比耗水量（含脱硫用水）为0.582 m3 / ( s·Gw ) ．本期工程夏季工业抽气工况补给水量为1564.5 m3/h ，百万千瓦可比耗水量（含脱硫用水）为0.621 m3/ ( S·Gw ）。

冬季供热工况用水量约655.5 m3 / h(含热网补水）.
按设备年利用小时数5500 小时计算，本期工程年用水808×104 m3 。

在本期工程设计中，大部分循环水排污水回收利用，作为化学锅炉补给水，多余部分排放至市政管网。

8 设备运行与控制
8.1 循环水泵
循环水泵按无人值班设计
循环水泵在就地设启、停按钮。

循环水泵在集控室远方实现DCS 操作。

循环水泵正常运行的必要条件:
a 吸水间水位在正常水位以上。

b 循环水泵出口阀门已打开。

c 泵润滑水及电机冷却水系统正常。

循环水泵的启动与其出口液控蝶阀联锁，先开启出口液控蝶阀至15°开度联锁启动水泵，出口液控蝶阀继续开启到全开。

特殊情况下，允许水泵与阀门同时启动，但要求45 秒后阀门能够全开，若出现故障，水泵启动45 秒后阀门仍未启动，则必须通过联锁控制系统紧急停泵。

正常运行停泵时，出口液控蝶阀先关闭到15°开度时，联锁停泵，出口阀门继续关闭到全关。

循环水泵完全停止旋转（包括正转反转）后，再将电机冷却水系统关闭。

事故停泵时，事故泵出口液控蝶阀同时联锁关闭。

循环水泵运行的显示及报警信号：
( 1 ）主厂房集控室有下列显示：
a 循环水泵运行状态
b循环水泵出口压力（就地也有显示）
c 电动机定子绕组温度及电动机润滑油温度
( 2 ）主厂房集控室有下列报警信号
a 循环水泵出口压力过低
b 电动机无冷却水流
c 吸水间高、低水位
d 运行异常，包括水泵跳间、电动机过载、泵轴承温度过高、泵启动失败
循环水泵的运行台数最终应根据负荷、气象条件、冷却塔防冰等因素确定，当掌握了一定运行经验后合理配置运行台数。

8.2 循环水泵出口液控蝶阀
该阀除在就地设开、关、停按钮外，在主厂房集控室远方实现DCS 操作，而且还与水泵联锁，详见循环水泵条款。

在主厂房集控室远方实现该阀的开、关状态显示，阀开启度及就地控制柜开关转到“自动”或“手动”的位置显示，并对阀门事故报警。

液控蝶阀开启方式：开阀时间25 ～60 秒（可调，暂定30 秒）。

蝶阀打开到15°时，联锁启动循环水泵。

液控蝶阀关闭方式：前75°快关，快关时间2.5 ～20 秒（可调，暂定6 秒）：后15 °慢关，时间为6 ～ 30 秒之间（可调，暂定20 秒）。

液控蝶阀的具体关闭时间，现场调试设定。

8 . 3 冷却水泵
每台循环水泵自带电动机润滑冷却水泵2 台，1 用1 备。

先启动电机冷却水系统，再运行循环水泵
冷却水泵启动顺序：启动前应确认过滤器出口阀已打开，旁路上的阀门已关闭，打开冷却水泵进口阀门，启动冷却水泵，打开冷却水泵出口和过滤器阀，打开压力表，观察读数是
否正常。

运行中如发现过滤器进口压力正常，过滤器出口压力明显下降，可能是过滤器堵塞，应立即打开旁通管路上的阀门，并对、清洗过滤器。

运行中如发现过滤器进口压力明显下降，可能是冷却水泵故障、阀故障或吸入管路故障，应立即打开备用泵进水阀门，启动备用泵，同时关掉故障泵及其出口阀，打开备用泵出口阀。

冷却水泵停止顺序：关闭冷却水泵出口及过滤器进口阀，关闭压力表，关闭冷却水泵。

8.4转刷网蓖式清污机
每台循环水泵入口均设置1 台转刷网蓖式清污机（宽4m ）。

清污机具有自动/手动两种运行操作方式,当清污机前后水位差≥150mm 或停运8 小时以上时，应自动开启板刷运行，进行除污，每次运行20 一30min。

当清污机前后水位差≥300mm 时，在就地及主厂房集控室报警。

8.5 排水泵
每个集水坑设置2 个排水泵。

排水泵除在就地设启停按钮外，还与集水坑内水位联锁，即高水位时启动一台排水泵，低水位时自动停止。

两台水泵互为备用，运行泵事故时，备用泵自动投入，同时向主厂房集控室报警。

8.6 冷却塔
冷却塔水池正常水深为2 米，当水深高于2 米或低于1.5 米时，向主厂房集控室发出高或低水位报警，此时应及时调整补给水量。

冬季防冻运行详见6.2 条款
8.7 电动蝶阀
冷却塔旁路蝶阀、冷却塔进水蝶阀及联络蝶阀采用电动蝶阀。

冷却塔旁路电动蝶阀、冷却塔进水管电动蝶阀及联络井电动蝶阀可在就地和主厂房集控室远方控制，并在集控室显示各阀的开、关状态。

当阀门事故时，在集控室报警。