火力發(fā)電機(jī)組凝結(jié)水泵密封水回收改造

姚昆鵬 戈建新 淮滬煤電有限公司田集發(fā)電廠

一、概述

我廠凝結(jié)水泵是NLT500*570*5S 型筒袋型立式多級離心泵。它是上海凱士比公司在引進(jìn)國外技術(shù)的基礎(chǔ)上改進(jìn)設(shè)計而成、且廣泛應(yīng)用于國內(nèi)、外各大電廠（見圖1）。

田集發(fā)電廠四臺汽輪發(fā)電機(jī)組主凝汽器凝結(jié)水泵型號為NLT500-570×5S，共布置凝泵8 臺，每臺機(jī)組一運一備，凝結(jié)水泵的軸封均采用機(jī)械密封結(jié)構(gòu)來保證密封問題，為保證軸封不漏真空，維持凝汽器真空度，同時保證機(jī)械密封動靜環(huán)間處于良好的潤滑狀態(tài)，機(jī)械密封需時刻保證內(nèi)密封和外密封兩路密封水運行，并且時刻保持兩路密封水的壓力在0.3-0.5Mpa，流量保持在0.3-0.6m3/h，包括備用泵也必須時刻保證兩路密封水的不間斷供應(yīng)。為保證真空嚴(yán)密性，外密封因直接與外界接觸，因此密封水必須保證溢流狀態(tài)，給凝結(jié)水造成較大損失。國家電力投資集團(tuán)公司燃煤機(jī)組節(jié)能精細(xì)化管理要求對除鹽水進(jìn)行最大限度回收，因此凝泵機(jī)械密封處的外密封水回收再利用項目具有重大理論和實踐意義。

本工程擬對田集發(fā)電廠四臺機(jī)組主凝汽器凝結(jié)水泵機(jī)械密封外密封水進(jìn)行回收再利用，減少廢水排放，節(jié)省除鹽水，同時保證水箱能夠自動調(diào)整水位與流量，根據(jù)水位控制溢流管道的閉合，水位高時自動打開水箱至凝汽器的管路，水位較低時閉合該管路，保證凝汽器真空不泄露，維持凝汽器真空狀態(tài)，同時保證在異常故障發(fā)生時，與凝汽器能夠有效隔離，保證機(jī)組能夠正常運行。

圖1 凝結(jié)水泵部分結(jié)構(gòu)圖

二、改造內(nèi)容

該密封水回收裝置設(shè)計為兩臺凝泵密封水溢流出來的水到中間水箱，再由中間水箱回到凝汽器。方案為：割除原凝結(jié)水泵機(jī)械密封外疏水管。鋪設(shè)一根DN50 的不銹鋼管，將外密封的水引至該管道。安裝凝結(jié)水密封水箱，將DN50 的不銹鋼管引至該疏水箱接口。再由疏水箱浮子筒下部接口用DN20 的不銹鋼管引至凝汽器的汽側(cè)（接口位置不低于凝汽器汽側(cè)最高運行時水位），中間設(shè)置真空截止閥，便于應(yīng)急處理。改造后系統(tǒng)圖及新增中間水箱如圖2 所示。

圖2 改造后系統(tǒng)圖及新增中間水箱

三、經(jīng)濟(jì)性

田集發(fā)電廠二期660MW 超超臨界機(jī)組改造施工材料成本約為3.6 萬元每臺機(jī)組，包含中間水箱及管路閥門等設(shè)備。一期600MW 超臨界汽輪發(fā)電機(jī)組直接利用原有的給水泵密封水回收水箱，只需增加密封水回收管道，材料費約為1 萬元每臺機(jī)組。四臺機(jī)組施工材料費合計約為9.2 萬元。根據(jù)凝泵機(jī)械密封運行要求，一臺凝泵密封沖洗水量規(guī)定為5-10L/min，按照0.6m3/h 計算，每臺機(jī)組共兩臺凝泵，兩臺凝泵每日消耗除鹽水量約為28t，1 噸除鹽水成本約25 元，年運行小時數(shù)按7000h 計算，每臺機(jī)組年收益約為21 萬元，四臺機(jī)組年收益約為84 萬元。凝泵密封水未改造之前直接流進(jìn)凝汽器坑，此改造之后流進(jìn)凝汽器坑的水量減少，減少了凝汽器排污泵的啟停次數(shù)。

四、結(jié)語

本改造工程首次利用中間水箱及其附屬管閥系統(tǒng)，對田集發(fā)電廠四臺汽輪發(fā)電機(jī)組主凝汽器凝結(jié)水泵機(jī)械密封外密封水進(jìn)行回收至凝汽器，中間水箱的結(jié)構(gòu)設(shè)計合理，浮子動作靈活，能夠根據(jù)水箱水位自動控制管道閉合，回收凝泵密封水的同時不對凝汽器真空造成任何影響，同時設(shè)計了水箱就地放水門與凝汽器管路的隔離閥門，可在故障工況下對水箱進(jìn)行隔離檢修。該裝置的投運可以有效減少廢水排放和凝污泵啟停次數(shù)，減少除鹽水損失，響應(yīng)國家電力投資集團(tuán)公司燃煤機(jī)組節(jié)能精細(xì)化管理要求，對除鹽水進(jìn)行最大限度回收，對廠區(qū)廢水排放進(jìn)行嚴(yán)格管控，因此凝泵機(jī)械密封處的外密封水回收再利用項目具有重大經(jīng)濟(jì)和社會效益。