#5机组给水泵暖泵装置改造

李顺海，楮衍强，刘林涛

广东茂名臻能热电有限公司，广东茂名 525000

0 引言

茂名热电厂#5机组（200mW）配备了两台沈阳水泵厂生产的给水泵，配上海电机厂制造的电动机（型号：YKK5500-4）和奥地利福伊特驱动技术有限公司（Voith）制造的液力偶合器（型号：R15K-551.1），其主要规范如下表1。

表1

根据厂家说明书要求，主给水泵上下外壳金属温度差在泵组备用和运行中不能超过20℃，自#5机组投入商业运行以来，运行泵组上下外壳金属温度差能符合厂家要求,但泵组在备用暖泵时达不到厂家的要求，主给水泵组上下外壳金属温度差在18℃～22℃之间，特别是冬季时更为严重。

1 原暖泵装置设计的不足

图1是原给水泵暖泵装置的系统图，由图1知给水泵备用时可实现如下3种暖泵方式：

第一种暖泵方式的流程是在给水泵进口管道前接一路暖泵管经阀1电动门→阀2→阀3→前置泵，但暖泵效果甚差，给水泵外壳金属温度差基本上达不到厂家低于20℃的要求，特别是在冬天时更难达到。原因是暖泵的进出口水压差相对小（基本上可说没有），流过给水泵的加热水量少，水量流通少造成泵体上外壳温度高，下外壳温度低而使泵组外壳温度差拉大；第二种的暖泵流程方式是经阀1电动门→阀2→阀3→阀4回至轴加热器疏水水封前，但经实践证明该暖泵方式不行，原因是当使用该暖泵运行方式时轴封加热器水位升高不能维持轴封加热器正常运行，故这一暖泵方式不能满足本机组的运行要求，上面二种暖泵方式是厂家设计的暖泵方式，在运行中都不能满足给水泵备用的要求，因此，为了能使给水泵在备用时外壳金属温度差不超过20℃，故在现有的设备系统上采用如下暖泵方式，1电动门→阀2→阀+3→阀5→阀6排至地沟，这种在现有设备不变的情况下暖泵，其最大的不足之处是除氧器的水和热量白浪费掉，而且造成给水泵运行环境的恶化，有可能造成给水泵保护误动作。而且采用这种暖泵方式泵体外壳金属温度差在冬天一样超过20℃。

图1

2 给水泵暖泵装置的改造

#5机组自投产以来，给水泵的暖泵装置都不是按设计安装进行给水泵备用时的暖泵方式，而是按上述第三种暖泵方式的，虽然能满足厂家对给水泵热备用的技术要求，该种暖泵方式最大的不足是降低了机组的经济性和污染环境，且在冬天时一样达不到厂家的规范。因此有必要对#5机组给水泵的暖泵装置进行改造，借鉴兄弟厂家同类式泵组的暖泵方式，经过对其经济性和安全性进行分析，并且在原暖泵装置的设备改动不大和尽量利用原暖泵装置设备的原则，最后筛选出两种给水泵暖泵装置的方案，两个改造方案在图一的设备基本变动不大的基础上改进的，在阀门2和阀门3这间加装一个止回阀7（其作用是防止泵组运行时高压水进入前置泵出口），在阀门2前接一个加热管道通过阀门8至主给水泵低压侧，保留阀门5、阀门6、和阀门4在给水泵检修放水，暖泵改造系统如图2所示，两个暖泵装置改造方案的最大不同之处是暖泵的加热水源取处不同。

方案一：在运行中的一台给水前置泵出口处接一暖泵加热水源，通过阀门1分二路去给水泵暖泵，一路通过阀门2→止回阀7→阀门3进入主给水泵出口侧，另一路通过阀门8进入主给水泵进口侧经主泵和前置泵回除氧器或经给水泵再循环门回除氧器。

图2

方案二：在主给水泵出口电动门后接一暖泵加热水源，通过阀门1分二路去给水泵暖泵，一路通过阀门2→止回阀7→阀门3进入主给水泵出口侧，另一路通过阀门8进入主给水泵进出口侧经主泵和前置泵回除氧器或经给水泵再循环门回除氧器。方案一与方案二对比：运行安全性方面：方案一用的暖泵加热水的压力为1.35MPa至1.45MPa左右，而方案二用的暖泵加热水的压力为12MPa～14MPa左右，设备的泄漏机率方案二比方案一的高。因此，方案一比方案二有优势。运行经济性方面，方案一用的是前置泵出口的加热水源，而方案二用的是主给水泵出口的加热水源，加热的热损失显然是方案二比方案一的高，而方案二在设备上要全部采用高压阀门，因此，方案一比方案二有优势。

综合二个暖泵改造方案的安全性和经济性比较，最后采用第一个暖泵方案，即是如图2所示的给水泵备用暖泵装置。

3 给水泵暖泵装置改造的效果

#5给水泵暖泵装置按图2改造后，给水泵热备用时通过调整阀2、阀3和阀8的开度，使给水泵在热备用时主泵体上下金属壳体的温度差小于20℃，夏天时主泵上下体金属温度差最高不超过16℃，并且减少了给水的热量损失和水源损失，机组的经济性也提高了，给水泵暖泵时造成的环境污染相比以往也大大减小了。以下是给水泵暖泵装置改造前和改造后主泵外壳金属温度差的对比。

表2 给水泵暖泵装置改造前、后主泵外壳金属温度（选取冬季、夏季二组数据）