水环式真空泵工作液冷却水改造.pdf

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1、第31卷第12期华电技术V01．3lNo．122009年12月HuadianTechnologyD12(3．2009水环式真空泵工作液冷却水改造袁宁，张士强(华电彰武发电有限公司，辽宁彰武123200)摘要：某发电公司一期工程安装4台300MW凝汽式汽轮机，每台机组配备2台2BW4353—0型水环式真空泵。该泵工作液冷却水采用以凝汽器的循环水为水源的开式循环冷却水，在夏季运行时冷却效果差，达不到要求，使真空泵出力下降、泵轮气蚀，影响机组的安全和经济运行：对水环式真空泵的原理、运行特点进行了阐述，提出了

2、对真空泵工作液冷却水系统进行改造的方案：关键词：水环式真夺泵；冷却水；凝汽器；泵轮气蚀中图分类号：TK264．14文献标志码：B文章编号：1674—1951(2009)12—0064—021300MW凝汽式汽轮机真空系统2水环式真空泵的工作原理真空系统中的抽汽设备是凝汽式汽轮机的重要该公司水环式真空泵的泵叶轮在泵体内偏心安组成部分，它的任务是将漏入凝汽器内的空气不断装，启动前向泵内注入一定量的水作为工作液。当地抽出，以维持凝汽器的正常真空。某发电公司真叶轮旋转时，水被叶轮抛向四周，由于离心力的作空系统

3、中的抽汽设备采用武汉水泵厂生产的水环式用，水形成了一个决定于泵腔形状的近似等厚度的真空泵，每台机组配置2台相同型号和出力的真空封闭水环；叶片及两端的侧板形成一个密闭的月牙泵。正常运行时1台运行，1台备用。其系统流程形空腔，在前半转的旋转过程中，密闭的月牙形空腔图如图1所示。容积逐渐扩大，气体由设在该处的吸气口被吸入，当图1凝汽器抽真空系统图吸气结束时空腔与吸气口隔绝；在后半转的旋转过造成泵气蚀，在系统内往复做功的工作液需要被不程中，密闭月牙形空腔的容积逐渐缩小而使气体被断地进行冷却。压缩，当密闭的月牙

4、形空腔与排气口相通时，气体被当工作液携带由凝汽器内抽吸的气体从泵体排排出泵外。可见，水环式真空泵是靠泵腔容积的变出到汽水分离器时，在分离器内一定正压和真空泵化来实现吸气、压缩和排气的。体内一定负压的联合作用下，工作液流出汽水分离真空泵的工作液为汽轮机凝结水，正常运行时，器，经过1台水平安装在泵体一侧的冷却器冷却后由凝结水泵升压的水通过补、排水浮子阀维持真空分为2路，一路直接补充到泵体内作为工作液，一路泵内正常水位。由于工作液在泵体内做功产生热量经过泵吸人口管对从凝汽器内抽出的气体进行冷却同时吸收从凝汽

5、器内抽出的气体的热量，因而其温降温，并随抽吸的气体一同进入泵内作为工作液，在度升高，为维持工作液温度在其汽化温度以下，避免泵体内做功后再排入汽水分离器，如此往复循环。真空泵工作液的冷却水原设计水源为闭式循环收稿日期：2009—08—03的循环水，经开式循环泵升压后称为开式冷却水。第12期袁宁，等：水环式真空泵工作液冷却水改造·65·200当工作液进入冷却器壳侧时，冷却水由冷却器的一160侧水室进入冷却器的管侧后由另一侧水室流出，这120样工作液就被冷却。F80403水环式真空泵的运行特性2468101

6、2l4抽吸压力／kPa水环式真空泵的运行特性如图2所示(图2a中120的进气量为干燥大气加饱和蒸汽的进气量，从上到凄10080下3条斜线依次表示抽吸压力下饱和温度与冷却水6024681012l4人口温度之差分别为16．7，13．9，10．6cc时的特性抽吸压力／kPa线)，由图2不难看出，当冷却水温度降低时，真空泵抽吸能力会有所提高，真空泵的出力也会随之提图2水环式真空泵的运行特性高。在实际运行中，因为冷却水对工作液的冷却达4水环式真空泵工作液冷却水系统改造方案不到设计效果，尤其在夏季室外气温较高，水

7、环式真空泵的工作液温度升高而汽化，使密闭的月牙形空原冷却水由汽机侧的开式循环冷却水系统提腔内有部分气体来自工作液汽化的气体，减少了对供，其水源为凝汽器的循环水，故而水温较高。经过凝汽器内的不凝结气体的抽吸量，使水环式真空泵分析后，冷却水改由机组的工业用水提供，工业用水的出力下降。同时，泵内的运行工况变得极其恶劣，为水库来水，水温较低，能够达到冷却要求。造成真空泵叶轮气蚀，严重时造成设备损坏，对机组4．1真空泵冷却水改造前后试验数据的安全运行构成严重威胁。为此提出了对该水环式真空泵冷却水改造前后试验数据

8、对比见表1(A真空泵工作液冷却水系统的改造方案。表示改造前进行的试验，B表示改造后的试验)。表1真空泵冷却水改造前后试验数据对比4．2数据分析业水冷却比用开式水冷却时的真空提高0．1kPa；第分析真空泵前后试验的数据可知：第1次试验2次试验在循环水温度变化0．25qC的影响下，真空在循环水入口温度变化0．6cc的影响下，单独用工提高0．2kPa。如果排除循环水人口(下转第72页)·72·华电技术第31卷会节约各个电站的研究和处理成本，减少实施投人，树脂、