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一种汽动给水泵及其系统优化改进的装置及其工作方法
申请号	CN202311578539.0	申请日	2023-11-23	公开(公告)号	CN117738874A	公开(公告)日	2024-03-22
申请人	西安热工研究院有限公司;			发明人	牛坤; 闫文辰; 刘文娟; 刘承鑫; 马翼超; 张志博; 贾若飞; 范志东;
摘要	本发明公开了一种汽动给水泵及其系统优化改进的装置及其工作方法，包括除氧器、第一给水泵组、机组排水槽、给水泵滤网排水手动阀、汽泵前置泵滤网排水手动阀、给水泵出口电动阀、除氧器出口电动阀、第二给水泵组、高压加热器系统、汽泵前置泵滤网及给水泵滤网；第一给水泵组包括汽泵前置泵、汽动给水泵及给水泵汽轮机，该装置及其工作方法能够在给水泵汽轮机处于盘车状态下清理滤网，提高系统运行的安全性。
权利要求	1.一种汽动给水泵及其系统优化改进的装置，其特征在于，包括除氧器(1)、第一给水泵组、机组排水槽(22)、给水泵滤网排水手动阀(17)、汽泵前置泵滤网排水手动阀(15)、给水泵出口电动阀(13)、除氧器出口电动阀(10)、第二给水泵组(9)、高压加热器系统(8)、汽泵前置泵滤网(2)及给水泵滤网(4)；第一给水泵组包括汽泵前置泵(3)、汽动给水泵(5)及给水泵汽轮机(6)；给水泵汽轮机(6)与汽动给水泵(5)同轴布置，汽动给水泵(5)与汽泵前置泵(3)之间通过减速箱(7)相连，除氧器(1)的凝结水出口依次经除氧器出口电动阀(10)、汽泵前置泵滤网(2)、汽泵前置泵(3)、给水泵滤网(4)、汽动给水泵(5)及给水泵出口电动阀(13)与高压加热器系统(8)的入口相连通，除氧器(1)的凝结水出口经第二给水泵组(9)与高压加热器系统(8)的入口相连通；汽泵前置泵滤网(2)的排水口经汽泵前置泵滤网排水手动阀(15)与机组排水槽(22)相连通，给水泵滤网(4)经给水泵滤网排水手动阀(17)与机组排水槽(22)相连通；除氧器(1)的凝结水出口通过补水管道与汽动给水泵(5)的入口相连通，补水管道上设置有补水电动阀(14)。 2.根据权利要求1所述的汽动给水泵及其系统优化改进的装置，其特征在于，汽动给水泵(5)的出口依次经给水泵出口逆止阀(12)及给水泵出口电动阀(13)与高压加热器系统(8)的入口相连通。 3.根据权利要求1所述的汽动给水泵及其系统优化改进的装置，其特征在于，汽动给水泵(5)的入口处设置有汽动给水泵入口压力测点(P1)；汽动给水泵(5)的出口处设置有汽动给水泵出口压力测点(P2)；汽泵前置泵滤网(2)的前后侧设置有汽泵前置泵滤网差压测点(P3)。 4.根据权利要求1所述的汽动给水泵及其系统优化改进的装置，其特征在于，给水泵滤网(4)的前后侧设置有给水泵滤网差压测点(P4)。 5.根据权利要求1所述的汽动给水泵及其系统优化改进的装置，其特征在于，汽动给水泵(5)的出口与给水泵出口逆止阀(12)之管道通过排空气管路手动阀(18)与外部环境(23)相连通。 6.根据权利要求1所述的汽动给水泵及其系统优化改进的装置，其特征在于，第二给水泵组(9)为汽动式给水泵或电动式给水泵。 7.根据权利要求1所述的汽动给水泵及其系统优化改进的装置，其特征在于，给水泵汽轮机(6)的入口连通有抽汽回热系统中的主机第四级抽汽管道(20)。 8.根据权利要求1所述的汽动给水泵及其系统优化改进的装置，其特征在于，还包括凝汽器(21)，给水泵汽轮机(6)的排汽口与凝汽器(21)的入口相连通。 9.根据权利要求1所述的汽动给水泵及其系统优化改进的装置，其特征在于，还包括控制系统(24)，汽动给水泵(5)的出口与给水泵出口逆止阀(12)之管道的最高位置处设置有浮球式液位开关(19)，浮球式液位开关(19)与控制系统(24)。 10.一种权利要求1所述汽动给水泵及其系统优化改进的装置的运行方法，其特征在于，包括以下步骤：当系统正常运行时，除氧器出口电动阀(10)、给水泵入口电动阀(11)及给水泵出口电动阀(13)开启，给水泵汽轮机(6)带动汽动给水泵(5)及汽泵前置泵(3)运行，将凝结水从除氧器(1)中抽取并送至高压加热器系统(8)中；当汽泵前置泵滤网(2)或给水泵滤网(4)前后侧的差压大于0.1MPa，此时停运第一给水泵组，第二给水泵组(9)投入运行，当给水泵汽轮机(6)惰走结束、盘车投入后，首先关闭给水泵入口电动阀(11)及给水泵出口电动阀(13)，将汽动给水泵(5)隔离，并保证汽动给水泵(5)处于满水状态，然后关闭除氧器出口电动阀(10)，开启放水管路角阀(16)、给水泵滤网排水手动阀(17)及汽泵前置泵滤网排水手动阀(15)，将管道内的水排尽，然后关闭汽泵前置泵滤网排水手动阀(15)及给水泵滤网排水手动阀(17)，进行滤网清理工作；当滤网正在清理时，给水泵汽轮机(6)处于盘车状态，保证汽动给水泵(5)处于满水状态。
说明书全文	一种汽动给水泵及其系统优化改进的装置及其工作方法技术领域 [0001] 本发明属于电厂给水系统技术领域，涉及一种汽动给水泵及其系统优化改进的装置及其工作方法。背景技术 [0002] 电厂给水系统主要由除氧器、给水泵组、高压加热器、滤网和阀门组成，其主要功能是通过给水泵组提高除氧器来的主凝结水压力，经过多级高压加热器进一步加热后达到锅炉给水的要求，将凝结水输送至锅炉省煤器入口。给水泵组是给水系统的重要组成部分，目前国内大多数电厂采用的是汽动给水泵组加电动给水泵组的配置形式。 [0003] 汽动给水泵组主要包括汽动给水泵、汽泵前置泵、给水泵汽轮机、滤网等设备。对于大型火力发电机组，一般设置两个汽泵前置泵滤网，即主路滤网和备用滤网；对于中小型火力发电机组，只设置一个汽泵前置泵滤网，当滤网发生堵塞时，需停运给水泵汽轮机进行清理，汽轮机停运后需立刻投入盘车，盘车过程中汽动给水泵必须满水。但清理滤网前要将管道内的水排空，且电厂现有运行系统无法将汽泵前置泵滤网与汽动给水泵隔离开，所以只能在盘车停止后进行滤网清理工作，这大大增加了设备维护时间和维护成本，影响机组的高效正常运行。所以有必要针对汽动给水泵系统进行优化改进。发明内容 [0004] 本发明的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供了一种汽动给水泵及其系统优化改进的装置及其工作方法，该装置及其工作方法能够在给水泵汽轮机处于盘车状态下清理滤网，提高系统运行的安全性。 [0005] 为达到上述目的，本发明所述的汽动给水泵及其系统优化改进的装置包括除氧器、第一给水泵组、机组排水槽、给水泵滤网排水手动阀、汽泵前置泵滤网排水手动阀、给水泵出口电动阀、除氧器出口电动阀、第二给水泵组、高压加热器系统、汽泵前置泵滤网及给水泵滤网；第一给水泵组包括汽泵前置泵、汽动给水泵及给水泵汽轮机； [0006] 给水泵汽轮机与汽动给水泵同轴布置，汽动给水泵与汽泵前置泵之间通过减速箱相连，除氧器的凝结水出口依次经除氧器出口电动阀、汽泵前置泵滤网、汽泵前置泵、给水泵滤网、汽动给水泵及给水泵出口电动阀与高压加热器系统的入口相连通，除氧器的凝结水出口经第二给水泵组与高压加热器系统的入口相连通； [0007] 汽泵前置泵滤网的排水口经汽泵前置泵滤网排水手动阀与机组排水槽相连通，给水泵滤网经给水泵滤网排水手动阀与机组排水槽相连通；除氧器的凝结水出口通过补水管道与汽动给水泵的入口相连通，补水管道上设置有补水电动阀。 [0008] 汽动给水泵的出口依次经给水泵出口逆止阀及给水泵出口电动阀与高压加热器系统的入口相连通。 [0009] 汽动给水泵的入口处设置有汽动给水泵入口压力测点； [0010] 汽动给水泵的出口处设置有汽动给水泵出口压力测点； [0011] 汽泵前置泵滤网的前后侧设置有汽泵前置泵滤网差压测点； [0012] 给水泵滤网的前后侧设置有给水泵滤网差压测点。 [0013] 汽动给水泵的出口与给水泵出口逆止阀之管道通过排空气管路手动阀与外部环境相连通。 [0014] 第二给水泵组为汽动式给水泵或电动式给水泵。 [0015] 给水泵汽轮机的入口连通有抽汽回热系统中的主机第四级抽汽管道。 [0016] 还包括凝汽器，给水泵汽轮机的排汽口与凝汽器的入口相连通。 [0017] 还包括控制系统，汽动给水泵的出口与给水泵出口逆止阀之管道的最高位置处设置有浮球式液位开关，浮球式液位开关与控制系统。 [0018] 本发明所述汽动给水泵及其系统优化改进的装置的运行方法包括以下步骤： [0019] 当系统正常运行时，除氧器出口电动阀、给水泵入口电动阀及给水泵出口电动阀开启，给水泵汽轮机带动汽动给水泵及汽泵前置泵运行，将凝结水从除氧器中抽取并送至高压加热器系统中； [0020] 当汽泵前置泵滤网或给水泵滤网前后侧的差压大于0.1MPa，此时停运第一给水泵组，第二给水泵组投入运行，当给水泵汽轮机惰走结束、盘车投入后，首先关闭给水泵入口电动阀及给水泵出口电动阀，将汽动给水泵隔离，并保证汽动给水泵处于满水状态，然后关闭除氧器出口电动阀，开启放水管路角阀、给水泵滤网排水手动阀及汽泵前置泵滤网排水手动阀，将管道内的水排尽，然后关闭汽泵前置泵滤网排水手动阀及给水泵滤网排水手动阀，进行滤网清理工作； [0021] 当滤网正在清理时，给水泵汽轮机处于盘车状态，保证汽动给水泵处于满水状态。 [0022] 本发明具有以下有益效果： [0023] 本发明所述的汽动给水泵及其系统优化改进的装置及其工作方法在具体操作时，当汽泵前置泵滤网或给水泵滤网发生堵塞，即汽泵前置泵滤网或给水泵滤网前后侧的差压大于0.1MPa，则对第一给水泵组进行停运，第二给水泵组投入运行，对汽动给水泵进行有效隔离，使汽动给水泵处于满水状态，再对汽泵前置泵滤网及给水泵滤网进行清理，在清理滤网的同时保证给水泵汽轮机盘车的正常投入，降低维护成本，提高系统运行的安全性。附图说明 [0024] 图1为本发明的结构示意图。 [0025] 其中，1为除氧器、2为汽泵前置泵滤网、3为汽泵前置泵、4为给水泵滤网、5为汽动给水泵、6为给水泵汽轮机、7为减速箱、8为高压加热器系统、9为第二给水泵组、10为除氧器出口电动阀、11为给水泵入口电动阀、12为给水泵出口逆止阀、13为给水泵出口电动阀、14为补水电动阀、15为汽泵前置泵滤网排水手动阀、16为放水管路角阀、17为给水泵滤网排水手动阀、18为排空气管路手动阀、19为浮球式液位开关、20为主机第四级抽汽管道、21为凝汽器、22为机组排水槽、23为外部环境、24为控制系统、P1为汽动给水泵入口压力测点、P2为汽动给水泵出口压力测点、P3为汽泵前置泵滤网差压测点、P4为给水泵滤网差压测点。具体实施方式 [0026] 为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例，不是全部的实施例，而并非要限制本发明公开的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要的混淆本发明公开的概念。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。 [0027] 在附图中示出了根据本发明公开实施例的结构示意图。这些图并非是按比例绘制的，其中为了清楚表达的目的，放大了某些细节，并且可能省略了某些细节。图中所示出的各种区域、层的形状及它们之间的相对大小、位置关系仅是示例性的，实际中可能由于制造公差或技术限制而有所偏差，并且本领域技术人员根据实际所需可以另外设计具有不同形状、大小、相对位置的区域/层。 [0028] 参考图1，本发明所述的汽动给水泵及其系统优化改进的装置，包括除氧器1、第一给水泵组、第二给水泵组9、高压加热器系统8、汽泵前置泵滤网2及给水泵滤网4； [0029] 其中，第一给水泵组包括汽泵前置泵3、汽动给水泵5及给水泵汽轮机6，给水泵汽轮机6与汽动给水泵5同轴布置，汽动给水泵5与汽泵前置泵3之间通过减速箱7相连。 [0030] 所述除氧器1的凝结水出口依次经除氧器出口电动阀10、汽泵前置泵滤网2、汽泵前置泵3、给水泵滤网4及汽动给水泵5与高压加热器系统8相连通，抽汽回热系统中的主机第四级抽汽管道20与给水泵汽轮机6的入口相连通，给水泵汽轮机6的排汽口与凝汽器21的入口相连通。 [0031] 汽动给水泵5的出口依次经给水泵出口逆止阀12及给水泵出口电动阀13与高压加热器系统8的入口相连通，除氧器1的凝结水出口经第二给水泵组9与高压加热器系统8的入口相连通，汽动给水泵5的入口处设置有汽动给水泵入口压力测点P1，汽动给水泵5的出口处设置有汽动给水泵出口压力测点P2，汽泵前置泵滤网2的前后侧设置有汽泵前置泵滤网差压测点P3，给水泵滤网4的前后侧设置有给水泵滤网差压测点P4。 [0032] 汽泵前置泵滤网2的排水口经汽泵前置泵滤网排水手动阀15与机组排水槽22相连通，给水泵滤网4经给水泵滤网排水手动阀17与机组排水槽22相连通； [0033] 汽动给水泵5的出口与给水泵出口逆止阀12之管道通过排空气管路手动阀18与外部环境23相连通，汽动给水泵5的出口与给水泵出口逆止阀12之管道的最高位置处设置有浮球式液位开关19，浮球式液位开关19与控制系统24。 [0034] 除氧器1的凝结水出口通过补水管道与汽动给水泵5的入口相连通，补水管道上设置有补水电动阀14。 [0035] 第二给水泵组9为汽动式给水泵或电动式给水泵。 [0036] 本发明所述汽动给水泵及其系统优化改进的装置的运行方法包括以下步骤： [0037] 当系统正常运行时，除氧器出口电动阀10、给水泵入口电动阀11及给水泵出口电动阀13开启，主机第四级抽汽进入到给水泵汽轮机6中做功，以带动汽动给水泵5及汽泵前置泵3运行，将凝结水从除氧器1中抽取并送至高压加热器系统8中，在此过程中，实时观测汽动给水泵入口压力测点P1、汽动给水泵出口压力测点P2、汽泵前置泵滤网差压测点P3及给水泵滤网差压测点P4的数值，维持系统正常运行； [0038] 当汽泵前置泵滤网2或给水泵滤网4前后侧的差压大于0.1MPa，导致汽动给水泵出口压力测点P2的数值存在波动时，说明汽泵前置泵滤网2或给水泵滤网4已经严重堵塞，影响到系统的正常运行。此时停运第一给水泵组，第二给水泵组9投入运行。当给水泵汽轮机6惰走结束、盘车投入后，首先关闭给水泵入口电动阀11及给水泵出口电动阀13，将汽动给水泵5隔离，并保证汽动给水泵5处于满水状态，然后关闭除氧器出口电动阀10，开启放水管路角阀16、给水泵滤网排水手动阀17及汽泵前置泵滤网排水手动阀15，将管道内的水排尽，然后关闭汽泵前置泵滤网排水手动阀15及给水泵滤网排水手动阀17，进行滤网清理工作； [0039] 当滤网正在清理时，给水泵汽轮机6仍处于盘车状态，保证汽动给水泵5处于满水状态，避免汽动给水泵5可能发生干磨，造成设备的损害。当汽动给水泵入口压力测点P1及汽动给水泵出口压力测点P2的数值发生波动，或浮球式液位开关19显示关反馈信号时，则说明汽动给水泵5未处于满水状态，此时开启补水电动阀14及排空气管路手动阀18，当汽动给水泵入口压力测点P1及汽动给水泵出口压力测点P2的数值稳定、浮球式液位开关19显示开反馈信号且排空气管路有连续水流出时，则说明汽动给水泵5处于满水状态，关闭补水电动阀14及排空气管路手动阀18； [0040] 当清理滤网所需时间很长，当给水泵汽轮机6的汽缸温度小于150℃后，即可停止盘车，此时汽动给水泵5不需要一直处于满水状态，将系统中的各阀门均处于关闭状态； [0041] 当汽泵前置泵滤网2及给水泵滤网4清理好、回装完成后，汽动给水泵5恢复正常，处于备用状态。 [0042] 本发明适用于火力发电机组，但不仅限于这些机组。以上的所有描述阐述了本发明的基本原理、主要特征以及本发明的优点。本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书只是说明本发明的原理。本发明会根据实际设计施工过程中存在各种变化和改进，这些变化和改进均属于本发明要求保护的范围内。