火电厂汽轮机调试经验总结 第四章 BOP调试3 (闭式水系统)
第三节闭式水系统调试中问题及解决措施
一、 闭式水系统概述
通常对300MW机组来说,闭式循环冷却水系统其补充水源有两路:一路由凝结水泵出口来,一路由凝结水输送泵出口来。 其主要用户有:电泵机械密封冷却器、电泵前置泵机械密封冷却器、汽泵机械密封冷却器、汽泵前置泵机械密封冷却器、凝结水泵机械密封冷却器、凝结水泵推力轴承冷却器、凝结水泵电机推力轴承冷却器、空预器轴承冷却器、至凝结水泵本体密封水系统、顶轴油泵轴承冷却器、EH油站冷却器、凝输泵轴承冷却器、凝补水泵轴承冷却器等,为了减缓闭式冷却水在循环过程中因受热膨胀对设备及管道冲击,闭式冷却水系统配套设计有一台容量为20m3的膨胀水箱。膨胀水箱通常布置在19m平台,这样布置的优点是减小闭式水泵发生汽蚀的概率。
闭式水泵通常采用双吸式离心泵,扬程通常在40~80m之间,工作温度小于60℃。
闭式冷却水系统调试从闭式冷却水泵单体调试结束后的动态交接验收开始,包括阀门确认、联锁保护试验、系统测点检查、系统投运及动态调整等项目。
闭式冷却水泵电机试运、闭式冷却水泵单体试运、系统水冲洗、热工仪表投入,由安装单位负责。
二、 闭式水系统调试过程
(一)执行机构检查
检查验收气动调节门,记录以下数据:
KKS码
名称(若电厂对门有具体描述,以电厂描述为准)
指令上行为0%、25%、50%、75%、100%时、指令下行为100%、75%、50%、25%、0%时分别对应的就地位置指示和反馈指示(要求指令和反馈相差不超过5%)
失去气源时执行机构是处于开、关还是保持原位
失去电源时执行机构是处于开、关还是保持原位
是否有快开、快关功能
试验日期
试验负责人签名
(二) 阀门动作试验及开关时间测定
试验内容为确认电动阀就地及CRT开、关动作正常,状态显示正确,并测试其开、关时间。
(三)联锁保护及 警试验
闭式水系统的联锁保护如下:
(1) 闭式水泵启动允许条件:闭式循环冷却水泵远方控制状态;闭式循环膨胀水箱水位正常;入口门在开位;出口门在关位或联锁投入;无跳闸条件存在。
(2) 闭式水泵保护跳闸条件:闭式水泵A任一轴承温度≥80℃(70℃ 警)(2点);电动机线圈温度≥140℃(6点取2);闭式循环冷却水泵A出口电动门关,延时5S;闭式膨胀水箱水位低低(PGA01CL001<20mm)延时5S。
(3) 闭式水泵出口电动门联锁:闭式水泵投入备用,联开出口电动门;闭式水泵运行,联开出口电动门;闭式水泵停止,联关出口电动门。
(4) 闭式水泵投备用联锁:泵在运行中且出口压力低(0.35MPa),联启备用泵;运行泵跳闸, 联启备用泵。
(5) 闭式循环冷却水箱水位调节阀联锁打开条件:闭式循环膨胀水箱水位低。
(四) 闭式冷却水泵试运行
(1) 闭式冷却水泵电机空转试验
a.确认电机的安装工作已经结束
b.确认电机的动力电源在断开位置,电机绝缘合格
c.确认电机与闭式冷却水泵的靠背轮已经脱开,给电机加注需要的润滑剂;
d.手盘电机转子,确认动静部分无摩擦,轴承无异音;
e.确认闭式冷却水泵的电机保护试验合格;
f.对不影响安全,且满足不了的保护或联锁进行强制,并记录
(2)电机点动:
a.合上电机动力电源及操作电源;
b.启动电机,待电机电流回落后,就地使用事故按钮停电机,转动中注意是否有异音,记录以下数据:
启动电流
电流回落时间
c.停止电机过程中,检查并确认:电机旋转方向正确,转动中无异音,动静部分无摩擦。
(3)电机试运行:
a. 20分钟后,在 CRT上重新启动电机。注意电机的启动时间间隔不得小于厂家或电气要求。转动中注意是否有异音,记录以下数据:(所有参数记录就地及 CRT的指示值)
启动时间
运行电流
轴承振动
轴承温度
以上数据中, CRT上的数据半小时记录一次,就地数据一小时记录一次。
b.试运2小时后, CRT上停止电机运行,记录结束时间以及惰走时间
c.停闭式冷却水泵电机动力电源
d.将在10.4.1.6中强制的热工联锁、保护等恢复
(4) 闭式冷却水泵及闭式水系统试运行
a.试运前检查、确认以下条件满足:确认各设备、管路及电气接线等符合要求;电气试验及联锁试验已完成;凝结水输送泵试运结束;闭式冷却水泵电机单体试转结束;确认闭式冷却水系统安装结束、系统完整;闭式水管道水压试验合格;闭式冷却水泵电机单体试转结束,电机和闭式冷却水泵联轴器恢复好;系统表计投入(需要冲洗仪表管的表计待冲洗结束后投入);闭式水箱、闭式水系统进出口管道及滤网清理干净;闭式冷却水泵各个轴承有足够的润滑剂;检查填料的压紧程度,不要太紧或太松,同时填料压盖应压得均匀;手动盘闭式冷却水泵转子正常。
b.对不影响安全,且满足不了的保护或联锁进行强制,并记录。
c.闭式冷却水泵试运系统的流程:闭式水箱→闭式冷却水泵→闭式水冷却器→各闭式冷却水用户→闭式冷却水泵入口;
首次启动因管道未冲洗,需将各闭式冷却水用户的进出口管短接进行试运,为防止闭式冷却水泵过电流,可开启部分闭式冷却水用户进出口隔离门,其余闭式冷却水用户进出口隔离门关闭,试运结束后进行管道冲洗;也可以试运与冲洗同时进行,但是要注意闭式水箱应随时进行换水,以保证水质比较干净,冲洗时各管道应交替进行,另外要确保泵的运行情况良好。
d.闭式冷却水泵启动准备:检查并确认闭式水箱放水门关闭后,用凝结水输送泵将闭式水箱水位补至正常水位;检查各轴承油位正常;关闭泵组及管道上的所有放水阀;打开闭式冷却水系统中的排空气门,排出水后关闭;打开闭式冷却水泵进口阀和出口阀,向泵体及管道注水。注水结束后,关闭出口阀;闭式冷却水泵绝缘合格,合上闭式冷却水泵动力电源。
e.合上泵的动力电源,启动泵5秒钟后停泵,检查:泵的转向是否符合设计要求;是否有异常声音;轴承油位、油温正常;振动是否正常。
在空载与满载情况下轴承垂直、水平、轴向振动(双振幅)用经过校验合格的振动表测定不超过下表中的规定
|
转 速 |
振 幅 (mm) |
||
|
优 等 |
良 好 |
合 格 |
|
|
n<=1000 |
0.05 |
0.07 |
0.10 |
|
1000<n<=2000 |
0.04 |
0.06 |
0.08 |
|
2000<n<=3000 |
0.03 |
0.04 |
0.05 |
|
n>3000 |
0.02 |
0.03 |
0.04 |
系统水管路是否有泄漏
f.再次启动泵,启泵后缓慢打开出口门向系统充水,待管道压力正常后全开出口门。记录以下参数:(所有参数分别记录就地和 CRT的指示值)开始时间;启动电流及电流回落时间;闭式冷却水泵电流;电压;闭式冷却水泵出口压力;闭式冷却水泵入口压力;闭式冷却水泵振动;闭式冷却水泵电机线圈温度;闭式冷却水泵轴承温度;闭式水箱水位。
以上数据中,在 CRT上能够看到的那些数据需要半小时记录一次,就地数据一小时记录一次。
g.运行期间注意滤网是否堵塞。
h.检查系统是否有泄漏、支吊架是否正常。
i.闭式冷却水泵试运8小时,试运结束后停泵并记录结束时间,记录闭式冷却水泵的惰走时间。
j.停闭式冷却水泵动力电源。
(5)闭式循环冷却水系统冲洗:
a闭冷水冷却范围包括:(1)主机设备冷却:汽轮机润滑油冷却器、发电机氢气冷却器、电液EH油冷却器、发电机定子水冷却器、发电机除湿装置冷却器、发电机密封油真空泵冷却器等设备的冷却水。(2)锅炉各辅机冷却:空气预热器、磨煤机润滑油站冷却器及电机空冷器、一次风机轴承、送风机轴承、送风机调节油站等密封风机、火检风机、暖风器疏水泵、等离子点火装置冷却、锅炉汽水取样冷却器等设备的冷却用水。(3)汽机各辅机冷却:小机冷油器、电动给水泵工作油冷却器、电动给水泵润滑油冷却器、电动给水泵电动机空冷器、汽泵前置泵机械密封、电泵前置泵机械密封、电泵机械密封、凝结水输送泵轴承、凝结泵轴承、开式冷却泵轴承、闭式冷却泵轴承、主机交流油泵轴承、主机直流油泵轴承、小机交流油泵轴承等设备的冷却用水。(4)真空泵汽水分离器补水(5)脱硫系统、除灰压缩机房的冷却水,柴油发电机冷却器等。
b 冲洗前将系统中各分系统上的滤网拆除、调节门全开。
c 将各分系统设备的进出口管短接。
d 维持泵的出口压力,用各闭式冷却水用户进口门控制,进行冲洗,冲洗时各管道应交替进行,以达到较好的冲洗效果。
e冲洗质量:要求水质清洁、透明、无杂物,经各方检查验收。
f 冲洗结束后将各系统恢复,并清理滤网及闭式水箱。
(五) 整套运行阶段系统的运行
记录168期间闭式冷却水系统就地、 CRT上的所有参数。见附录8
a. 闭式冷却水泵系统投运及停止。系统投运前检查:确认闭式冷却水泵系统各联锁试验合格;对闭式冷却水泵系统设备及管路进行全面检查,确认符合运行要求;闭式冷却水泵及系统有关设备绝缘合格,电源送上;检查确认闭式水箱水位正常。
b.闭式冷却水泵投运:按本方案进行启动前的检查与准备;打开入口门; 手动盘车3转以上,一切正常;检查入口滤网,应清理干净;启动闭式冷却水泵,启泵后缓慢打开出口门进行系统充压,充压结束后全开出口门,全面记录各轴承温度、振动、电机电流、泵出口、入口压力;全面检查闭式冷却水系统的管道,支吊架及有关设备,发现异常应及时处理。
c.闭式冷却水泵的停止:停止闭式冷却水泵;关闭出口门。
(2)系统动态调整
在闭式冷却水泵系统投运过程中,应加强对系统内各设备的监护,发现偏离正常运行的情况及时进行调整,以确保系统处于最佳运行状态。
a 压力调整
b 温度调整
c 流量调整
(3)填写试运记录
启动试运中的主要参数应记录在专用的数据记录表中。应该记录的数据应该包括:闭式水压力、闭式水温度、闭式水泵电流、闭式水泵电机前后轴承温度、闭式水泵电机绕组温度。
三、 闭式水系统调试常见问题
(一)大机冷油器故障
故障现象:大机冷油器水侧端盖泄露。
原因分析:闭式水压力高。闭式冷却水设计供水压力为0.4~0.6MPa,实际供水压力达到0.75~0.8Mpa,闭式冷却水的设计压力和实际工作压力远远高于冷油器的设计冷却水压力,严重威胁主机的安全运行。
处理办法:加紧端盖法兰,降低闭式水压力,建议运行人员密切监视主要辅助设备的冷却水压力。
(二)闭式水泵运行中不起压
故障现象:闭式冷却水泵B运行中不起压。
原因分析:B泵出口电动门门芯脱落,不能正常使用。
处理办法:①浇少量煤油,敲开门座两侧;②用撬棍撬至阀门松动;③用绳索扎住阀芯并取
(三)闭式水压力高
故障现象:闭式冷却水系统水压力高。
原因分析:该机组由于采用中水作为补充水,主辅设备的冷却均设计由闭式冷却水系统来冷却,闭式冷却水设计供水压力为0.4~0.6MPa,实际供水压力达到0.75~0.8MPa,回水压力达到0.25MPa。
处理办法:建议运行人员注意监视主要辅助设备的冷却水压力。
(四)闭式水泵振动大
故障现象:闭式水泵试转过程中因振动大而停泵。
原因分析:电机端固定不够好。
处理办法:安装对电机进行了加固后振动正常。
(五)闭式水泵电机线圈温度高
故障现象:闭式水泵试运过程中电机线圈温度偏高。
原因分析:检查电气和电机冷却方面的原因,一切正常。
处理办法:建议运行人员注意监视。
出。
(六)闭式水泵启动后不起压
分系统试运期间,闭式水泵启动后,系统不起压,电流只有正常运行的一半,停泵后对泵体进行排空气后重新启动,闭式水系统正常。
(七) 闭式水泵入口滤网堵塞问题:
分系统试运期间,发现闭式水泵出口压力下降,闭式水泵电流也随之下降。怀疑为闭式泵入口滤网堵塞造成入口流量不足。切泵后,检查异常泵的入口滤网,发现滤网堵塞,遂对滤网进行了清理。在机组试运初期,因系统较脏,闭式泵入口滤网可能堵塞,从而影响闭式泵的安全稳定运行。因此在机组试运初期,要加强闭式泵电流、出口压力等重要参数的监视,确保闭式泵安全稳定运行。
(八)单泵运行出力不足问题:
由于闭式水系统用户较多,在试运初期投入用户较少,单台泵能满足系统要求,在机组带上大负荷运行后,冷却水用量相对较大,单台泵出力明显不足,单台泵运行出现过电流现象,在机组168小时试运期间,闭式水泵一直是两台并列运行,没有备用泵,不能保证机组长期安全运行,因此建议业主及设计院重新校核闭式水系统的出力及冷却用量,选择能满足系统流量要求型号的冷却水泵,以保证闭式水系统能满足大机安全可靠的运行。
(九)水泵试转过程中出现倒转现象
闭式循环水泵B运行过程中倒转,判断泵出口门和逆止门不严导致问题出现,安装人员将阀门处理后水泵运转正常。
(十) 更换闭式循环水泵电机
鉴于一号机组试运中出现单台闭式泵出力不足,为防止运行中出现过电流的现象,二号机组更换了B闭式泵的电机,满足了试运的要求,建议业主也将A泵电机更换,满足系统可靠运行。
