1、M701FM701F燃氣蒸汽聯合循環機組燃氣蒸汽聯合循環機組循環水系統培訓講義循環水系統培訓講義循環水系統主要部件結構、工作原理、主要故障及處理循環水系統主要部件結構、工作原理、主要故障及處理劉安云劉安云n一、循環水系統介紹一、循環水系統介紹n二、循環水系統主要設備及工作原理介紹二、循環水系統主要設備及工作原理介紹n三、循環水系統運行及保護介紹三、循環水系統運行及保護介紹n四、常見的系統故障及處理四、常見的系統故障及處理n五、結束五、結束一、循環水系統介紹 n 循環水系統主要是為凝汽器提供冷卻水來凝結汽輪機低壓缸的排循環水系統主要是為凝汽器提供冷卻水來凝結汽輪機低壓缸的排汽，以維持運行中凝汽器

2、建立真空，并使汽水循環得以繼續；同時為汽，以維持運行中凝汽器建立真空，并使汽水循環得以繼續；同時為閉式冷卻水系統的水水交換器提供開式冷卻水，為電廠必不可少的公閉式冷卻水系統的水水交換器提供開式冷卻水，為電廠必不可少的公用系統之一。用系統之一。n 循環水供水系統主要分為開式和閉式兩種。我廠為靠近江、河、循環水供水系統主要分為開式和閉式兩種。我廠為靠近江、河、湖、海的電廠一般采用開式循環，直接取相鄰水源的水作為冷卻水。湖、海的電廠一般采用開式循環，直接取相鄰水源的水作為冷卻水。系統主要技術參數 循環冷卻水量：24970t/h（保證工況） 循環水工作壓力：0.23 MPa 循環水閉泵壓力：0.45

3、MPa 冷卻水進水溫度：29（保證工況） 冷卻水出水溫度：37.1（保證工況） 冷卻面積：11020m2 管板間距10500mm 冷卻管外徑25mm 冷卻管壁厚0.5mm(主材)/0.7mm(外層) 管束材質：鈦管 流程數：2 冷卻水管內流速：2.30m/s 最高水溫：32 最低水溫：16.3 最小含砂量：0.001kg/m3 最大含砂量：0.018kg/m3n 我廠循環水系統的構成我廠循環水系統的構成n 1.1 循環水的引水系統循環水的引水系統 我廠的循環水直接取用海水作為冷卻水，采用直流供水冷卻方式。循環水進水口位于電廠的西側，通過循環水的引水管道，將海水引入循環水前池，海水在前水池進行加

4、氯處理；在每臺循環水泵的吸入口都裝有進水間平板閘門，在平板閘門之后為攔截體積較大的異物設置有攔污柵，同時為攔污柵配置了撈污機，當攔污柵處異物較多時，可開啟撈污機清楚、除，海水再經過旋轉濾網濾（每臺循泵配置一臺旋轉濾網）除體積較小的生物及雜物后，進入循環水泵吸水池。n 1.2循環水系統循環水系統 我廠循環水系統為每臺機組配置兩臺循環水泵、兩臺恒電位儀以及循環水泵及電機的冷卻水系統和軸承潤滑油系統等相關的管道、閥門、儀表等，每臺循環水泵出口都配有一個液控蝶閥；環水泵冷卻水系統配置有一個低位水池、四臺升壓水泵、2臺冷卻塔及相關管道，冷卻水采用工業生活水；循環水泵軸承潤滑油配置有一個高位油箱、一個低位

5、油箱、一臺濾油機及相關管道儀表等。 每臺機組的循環水泵出口母管之間有聯絡閥連接，循環水系統可以單元制運行也可以母管制運行。n 1.3機組循環水系統機組循環水系統 每臺機組均配有兩臺循環水泵，設計為50%X2。機組循環水通過機組循環水母管引至各機組的凝汽器循環水側，在循環水母管上還設置了2個自動排氣閥。為了使進入凝汽器的冷卻水進一步得到過濾，在凝汽器循環水進口管上裝設一個二次濾網。至此，經過凝汽器A、B兩側的進口電動門后冷卻水從凝汽器的前水室的下半部分進來，通過冷卻水管（鈦管）進入后水室，向上折轉，再經上半部分冷卻水管（鈦管）流向前水室，最后排出。我廠循環水排水口位于電廠的東側。此外，在每臺機組

6、循環水母管處還有一支路去水水交換器用以冷卻工業水。機組還為凝汽器A、B兩側配置了膠球清洗系統，用來清理凝汽器鈦管內的污垢。二、循環水系統主要設備及工作原理介紹n 2.1 旋轉濾網即沖洗水系統旋轉濾網即沖洗水系統n 旋轉濾網適用于清除海水中雜物以凈化海水之用，濾網過濾部分由懸掛在兩條滾輪傳動鏈上的單獨網片構成，各段網片間的間隙以橡膠布密封，滾輪傳動鏈懸掛在用楔形銷固定在同一軸上的兩個星形輪上，由電力傳動裝置帶動運行，電力傳動裝置由雙速異步電動機、擺線針輪減速機、懸掛式蝸輪蝸桿減速機組成。n 旋轉濾網運行時，由水流帶來的雜物積存在篩網上，篩網堵塞增加篩網前后的水位差，堵塞的篩網向上移動，從清洗裝置

7、旁通過時以水流沖洗掉雜物，清洗水帶走的雜物沿排水槽流走。n 沖洗水系統主要是為旋轉濾網提供沖洗水，另外，在循環水全停的情況下為水水交換器提供工業一次水，我廠一期總共配置了4臺沖洗水泵，n 我廠為每臺循環水泵配置了一臺旋轉濾網，并配置了四臺沖洗水泵為旋轉濾網提供沖洗水，一般要求沖洗水壓力不小于0.30MPa。旋轉濾網的運行方式有以下幾種：n 自動方式（濾網控制方式在“自動”位置、沖洗水泵控制方式在“自動”位置）。（此種方式在邏輯中有缺陷暫時無法使用）n 旋轉濾網前后水位差大于0.5m 時，濾網自動啟動；旋轉濾網前后水位差小于0.5m且旋轉濾網已啟動運行超過3 分鐘后，該濾網自動停運；n 旋轉濾網

8、每隔3 小時自動啟動一次，每次啟動運行3 分鐘后自動停運。n 2. 遠方手動方式（濾網、沖洗水泵控制方式分別在“遠方”、“手動”位置），遠方手動啟停沖洗水泵和旋轉濾網。n 3. 就地手動方式（濾網、沖洗水泵控制方式分別在“就地”、“手動”位置），遠方手動啟停沖洗水泵，就地手動啟停旋轉濾網。n2.2 循環水泵循環水泵n2.2.1 循環水泵的主要參數n生產廠家：上海KSBn型號：SEZ1200-970/800n型式：立軸、固定轉速、固定葉片、單級混流泵, 由立式感應電動機驅動；n布置方式：立式，戶內布置；n工作介質：海水,水溫范圍：040；n設計流量：1560013500m3/h；n相應揚程：17

9、.420.2m；n閥門關閉揚程：34m；n泵效率：n兩臺泵并聯運行：87.5%；n單泵運行：87%；n泵轉速：595r/min；n汽蝕余量(運行點)兩臺泵并聯運行：11.4m； n吸入口直徑：1320mm；n出口直徑：1200mm；n密封冷卻水量：2.4m3/h；n 密封冷卻水壓：0.25-0.3Mpa；n 水泵轉動慣量：80kgm2；n 水泵運行扭矩：1800.7Nm n SEZ型循環水泵的特點 SEZ型立式混流泵是一種新利的混流泵，具有揚程高、流量大、效率高、適應范圍廣的優點(在揚程變化較大時，電機功率變化很小。SEZ，型立式混流泵采用一種上支承的方式，電機與水泵連接為一體，因此安裝極為方

10、便，機組振動小，運行平穩。SEZ型立式混流泵的結構如右圖所示。2.2.2 我廠循環水泵的特點 水泵為混流式葉輪，導葉出水，立式結構； 泵體帶進水錐，出水彎管的導水筒體，軸封為填料式密封； 驅動方式為三相異步電動機驅動； 聯軸器形式為剛性法蘭式； 水泵為單支座布置, 水泵與電動機直聯, 安裝在同一基礎上, 泵體安裝 在濕式泵坑內。水泵轉動部件為可抽式, 且具有互換性, 在維護或更換轉動部件時不需拆卸水泵外殼； 水泵在各種條件下(包括水泵在關閉揚程和反轉時)產生的水平、豎向力和力矩, 包括出水彎管水平推力、泵外殼的重量、泵的軸向力、傳動裝置與電機重量, 此外還應包括由于地震及溫度變化引起的力和力矩

11、，均由水泵機組本體承受, 并傳給設備基礎層樓板的水泵基礎。 n 2.2.3 我廠SEZ型循環水泵的結構 我廠的循環水泵機組主要由水泵，連軸器，電機座和驅動電機組成； 其中，泵體部分的主要部件有進水喇叭，出水彎管，泵蓋，導葉體，進水錐，泵軸，中間軸，傳動軸，葉輪，電機座，軸承支架，填料函，填料壓蓋，軸套，陶瓷軸承，接管，護套管，件聯軸器部件。 陶瓷座陶瓷軸承內泵筒上、中、下三根軸軸承支架可添加陶瓷軸承不需添加陶瓷軸承葉輪2.3 泵出口液控蝶閥蝶閥主要技術參數蝶閥主要技術參數1.閥門型式： 雙球面偏心水平板式，雙法蘭聯接，電動/手動液壓（中壓）自補償系統，重錘儲能，快慢關程序可調，液控手動、聯動/

12、遠程控制，介質充壓軟密封止回蝶閥。2.基本參數： 公稱直徑：DN1400mm 公稱壓力：PN=0.6Mpa。 嚴密性試驗壓力：0.66Mpa 強度試驗壓力：0.9Mpa3.液壓執行機構安裝方式：側向水平安裝。4.嚴密性等級：雙向零泄漏。5.閥門開度：全開角度為90，全閉角度為0；帶中間接點，失電關閉型。液壓站電控箱傳動機構閥門本體液控蝶閥特點 液控止回蝶閥靠液壓驅動，開閥時靠油泵電動機提供動力，關閥時由液控止回蝶閥靠液壓驅動，開閥時靠油泵電動機提供動力，關閥時由升起的重錘提供能量驅動閥門關閉，關閥時不需驅動電源，為停電關升起的重錘提供能量驅動閥門關閉，關閥時不需驅動電源，為停電關閥型。閥型。

13、閥門結構簡單，介質通過時對流態影響小（流阻小），密封付耐磨，閥門結構簡單，介質通過時對流態影響小（流阻小），密封付耐磨，在管路內可更換密封圈，安裝方便及雙向止水性能好。在管路內可更換密封圈，安裝方便及雙向止水性能好。 液壓系統中有自動保壓裝置液壓系統中有自動保壓裝置，使閥門全開后蝶板能保持全開位置并使，使閥門全開后蝶板能保持全開位置并使蝶板無抖動現象。蝶板無抖動現象。液壓系統的油源有電動、手動兩套系統以便操縱閥液壓系統的油源有電動、手動兩套系統以便操縱閥門的開啟和關閉。門的開啟和關閉。液控原理圖液控原理圖13MPa11MPa7MPa電磁換向閥控制特征為正作用型，即：電磁閥得電蝶閥開閥、失電蝶閥

14、關閥(圖示為失電狀態）4MPa N2液壓站包括油泵機組、手動泵、蓄能器、電磁閥、溢流閥、流量控制閥、截止閥、壓力表、壓力開關、液控止回閥、液壓集成塊、油箱等零部件。蓄能器用作系統壓力的補償。流量控制閥用于開閥時間調節壓力表常開閥常閉閥手動泵高壓開關低壓開關主電磁閥蓄能器油泵電機液控止回閥流量控制閥（調節開閥時間）液壓站液壓站電控箱電控箱電源介紹：系統動力電源為AC380V，來自循泵房MCC，控制電源是AC220V，來自循泵房UPS，信號電源為DC24V， AC220V通過自帶整流模塊完成。電控箱內有兩個空開：QF1為AC380V開關， QF2為 AC220V及DC24V的開關。380V電源22

15、0V電源流量控制閥（調節開閥時間）液控止回閥2.4 二次濾網n 二次濾網是火電站及核電站冷卻水過濾系統中的重要設備之一。主要用于過濾冷卻水中的纖維狀及粗粒雜質，包括雜草，稻稈，海藻及其他海生物等，保證冷凝器或熱交換器的正常運行。二次濾網電機壓差變送器反洗排污管可旋轉濾網人孔n 二次濾網主要參數二次濾網主要參數 型式(或型號)： PR-BW800, DN2000 出入口直徑：202016（DN2000） 型式：臥式（帶彎頭）法蘭連接連接，為水平方向布置。 長度：水平直管段（帶彎頭）布置，直段長度1200mm，彎頭彎 曲半徑2050mm。 濾芯網孔：5 mm 海水流速：2.18 m/s 海水壓力：

16、0.0740.2MPa（g）（水工專業提供） 運行水阻： 500mmH2O 電動機規范 380V/50Hz/ IP54 數量：1臺/機組n 二次濾網具有自動反沖洗功能，濾網前后設壓差測量系統，當前后壓差不斷增加達到設定值時，濾網自動進行反沖洗，同時還有力矩保護、自動反轉等功能。n 二次濾網一次反沖洗時間小于1分鐘，且一次清洗帶走的水量小于相應時間內額定流量的3.5%。同時還具有力矩保護，自動反轉等功能，反洗轉子在轉動受阻時會自動反轉同時報警，以保證整個循環水系統安全高效地全自動運行。n 濾器主要構成n 1) 濾器腔室；n 2）濾網元件；n 3）反洗轉子；n 4）轉子驅動機構；n 5）分隔；n

17、6）密封條；n 7）排污管路；n 8）排污閥；n 9）濾器殼體；n 10）差壓測量系統2.5 膠球清洗裝置n 每臺機組配置兩套自動膠球清洗系統，一期三臺機共配置6套。n 凝汽器自動膠球清洗是借助水流的作用將大于冷凝管內徑的膠球擠進凝汽器冷凝管，對冷凝管進行擦洗，維持冷凝管內壁清潔，保證凝汽器設計換熱效率不下降，從而維持凝汽器的端差和汽輪機背壓；同時避免冷凝管內壁腐蝕，改善運行條件，延長機組壽命。主要技術參數1 收球網：水平布置法蘭連接 出入口管規格：DN 1400 總長度： 1600 mm 收球網網孔型式及規格： 隔柵型，隔柵間距7mm 運行水阻：300mmH2O2 裝球室：布置于汽機房0m處

18、 出入口規格：DN 1400 裝球數： 400 3 膠球輸送泵：布置于汽機房0m處 流量： 28.843.2 T/h 出口壓力： 12 mH2O 轉速： 1450 rpm 軸功率/電機功率： 2.8 kw/ 4 kw 電動機電壓為 380 V，防護等級IP54 效率： 70 %4 膠球 膠球規格為 26-P150-3 。n 系統采用全自動運行方式，在每間隔168h或網板前后壓差達到預設值8.8KPa時(可現場調整)自動收球并反洗網板，反洗完成后自動回到運行狀態，在網板前后壓差達到預設值9.5KPa時(可現場調整) 自動緊急反洗同時發出報警信號，以保證系統安全高效地運行。n 當凝汽器處于正常工作

19、狀態時，在設計的循環水量下自動膠球清洗裝置的收球率為 95% 。n 機組在正常運行條件下，正常投運自動膠球清洗裝置應能保持凝汽器冷卻管潔凈，清潔系數為0.9以上。三、循環水系統的運行及保護n 3.1 我廠循環水系統的啟停及主要運行方式我廠循環水系統的啟停及主要運行方式n 循環水泵及配套輔助系統，循環水系統可以單元制運行也可以母管制運行。正常運行時，保持循環水母管的壓力在0.10MPa左右，由于循環水泵為混流泵，出口壓力越低，泵的電流越小，故在保證機組真空的前提下，可以盡量降低泵出口母管壓力，即循環水供水壓力。n 我廠循環水常用的運行方式為母管制運行，根據不同的天氣狀態及機組運行情況來決定循泵運

20、行臺數。在一些特殊條件下無法采用母管制時，采用單元制運行，并確保一臺機必須兩臺循泵運行。n 循環水系統啟動主要操作和注意事項：n 循環水系統啟動前，必須確定機組循環水系統和公用循環水系統檢修工作已全部總結，各密閉性試驗已合格，系統各閥門狀態已恢復至正常狀態。n 循環水系統啟動前必須對相應機組的循環水系統管道進行注水排空，若有相鄰機組的循環水系統在運行，則采用相鄰機組的循環水進行注水，若沒有其它循環水系統運行，則啟沖洗水泵對機組循環水系統管道注水。n 啟動循環水泵前應確定泵的絕緣合格，檢查泵的冷卻水、潤滑油、及泵出口蝶閥電源及油位正常，電機加熱器若需手動投退，則推出電機加熱器。n 啟泵后應加強泵

21、及系統檢查，若發現異常須緊急停止循環水泵時，可采用就地泵旁的緊急停泵按鈕停泵。n 啟泵后，調節機組凝汽器循環水出口開度，保持循環水母管壓力在0.1MPa左右。n 檢查機組循環水母管二次濾網是否投入，否則投入機組二次濾網至自動控制模式。n 3.2 我廠循環水系統的邏輯保護我廠循環水系統的邏輯保護n 1、循泵推力軸承驅動端溫度達到85報警，達到95保護動作跳泵；n 2.、循泵推力軸承非驅動端溫度達到80報警，達到90保護動作跳泵；n 3.、循環水泵出口蝶閥不在全開位且泵在運行，延時60s 保護動作跳泵；n 4、循環水泵出口蝶閥關至75且循環水泵在運行，循環水泵跳閘；n 5、循環水泵電機電氣保護動作

22、跳閘；n 6、任一電機繞組溫度達到110時報警；n 7、旋轉濾網后水位低于6.5m 報警；n 8、循環水泵電機冷卻水流量低，循環水泵閉鎖啟動；n 9、循環水泵冷卻水壓力低于0.22MPa時報警；n 10、二次濾網前后壓差差達10.7kPa 應自動清洗濾網，壓差達13.4kPa 控制面板和控制室內將發出報警信號；n 11、膠球清洗裝置收球濾網差壓8.8kPa 時進行自動反洗，收球網壓差9.5kPa 時進行緊急反洗，并發報警；n 12、兩臺循環水泵均不在運行狀態時啟動凝汽器低真空保護。四、系統常見故障及處理n循環式泵運行中突然跳閘循環式泵運行中突然跳閘n機組運行時，循環水泵突然跳閘，循環水母管壓力降低，此時若母管制運行，則立即啟動備用循環水泵，調節各機組出口閥開度來調節母管壓力；若循環水系統為單元制運行，此時應向中調申請適當降低負荷并調節循環水壓力，若條件允許可將循環水系統切至母管制運行，保證機組出力，若無法切至母管制運行，將水水交換器工業一次水切至其它機組供水，并檢查跳泵原因，通知檢修人員盡快處理。n循環水泵出口蝶閥卡在全開位置無法關閉循環水泵出口蝶閥卡在全開位置無法關閉關閉該