氢冷发电机组密封油真空泵系统优化与改进

1、氢冷发电机组密封油真空泵系统优化与改进（1 北方联合电力有限责任公司包头第三热电厂，内蒙古包头 014040； o内蒙古工业大学，内蒙古呼和浩特010051 ）及2台罗茨泵, 水环真空泵异常时，真空油箱真空无法保证，影响机组的安全稳定运 行。经分析，决定在密封油真空系统中增加1台备用水环真空泵，同 时取消罗茨泵组。系统改造后，机组各项技术指标均能满足要求，每 年可节约厂用电量26.28mwh. 1设备概述包头第三热电厂安装2台 300mw机组，汽轮机为东方汽轮机有限公司牛产的亚临界、单轴、 一次中间再热、双缸双排汽、抽汽凝汽式机组，型号为 c300/227-16.7/0.35/537/537,

2、发电机由东方电机有限公司生产，型号 为qfsn-300-2-20b,冷却方式为水氢氢。机组密封油真空泵系统配套使用rh自贡电力设备有限公司生 产的zs-70.70.35型水环真空密封油机组，机组极限真空25pa,额定 出力70l/s系统原设计安装1台水环真空泵、台罗茨泵，各泵并刘海 龙（1976）,男，内蒙古人，工程师，从事火电厂生产技术工作。排气管密封水水环空泵联使用。系统投运时，先启动水环泵， 再启动罗茨泵（电动机功率l5kw）,系统真空要求达到-0.75-0.85mpa. 机组密封油真空泵系统见所示。罗茨泵水环真空泵密封油真空泵系统示意系统功能及存在的 隐患氢冷机组正常运行时，润滑油不断

3、地补充到真空油箱中，润滑油 中含有的水分和空气在真空油箱中分离出来后，需要通过真空泵排 出，以使进入密封瓦的油得以净化，防止空气和水分对发电机内的氢 气造成污染。水环真空泵是机组密封油系统中的重要设备，对于提高 氢气纯度、确保机组安全稳定运行起着关键作用。包头第三热电厂机组密封油系统原设计只配置1台水环真空 泵，这种系统结构虽然在设备正常吋能够满足运行要求，但由于没有 备用泵，当泵组设备发生故障时，会直接影响机组密封油系统及主机 的安全稳定运行，存在较大的安全隐患。例如，2008年包头第三热 电厂1号机组曾经因密封油系统水环真空泵轴承损坏，造成了机组被 迫停运事故。为了彻底消除安全隐患，包头笫

4、三热电厂利用机组小修机会对 密封油真空泵系统进行了优化改造。3技术改造3.1系统配置方案由于水环真空泵采用先进的水力 模型设计，具有结构先进、密封效果好、运行平稳、使用寿命长等优 点，所以改进方案确定为：系统配备2台2s-185型100%容量的水环 真空泵组，1备用1运行，取消原系统中的罗茨泵组。改造后系统主 要设备包括2台水环真空泵、2台水环真空泵电动机、2套阻液器、2 个电磁阀及切换阀门和管道系统，系统设备布置在汽轮机房0m原密 封油站芳。3.2改造后主要技术参数改造后，单台水环真空泵运行时的极 限真空为3.3kpa,额定出力35l/s,配置额定功率为5.5kw的电动机。 水环真空泵部件及

5、电动机的主要技术参数分别见表1、表2表1水环 真空泵部件主要技术参数部件材质泵体、泵盖铸铁叶轮轴机械密封石 垂、合金表2改造后电动机主要技术参数型号额定功率/kw额定电压 /额定转速/功率因数效率/%水环真空泵进、出气口直径50mm,进水 口直径21mm,出水口直径50mm；泵组设置1个总进水口，1个总 出水口；电控箱设远程、就地及自动、手动装置；油箱配备了阻液器, 防止水流倒灌。系统补充水来自凝结水或除盐水系统，冷却器冷却水 来自循环水或开式水系统；真空泵的排气管连接方式为直接顶排式。 改进后的密封油真空泵系统见。密封油箱密封水r改进后密封油真空泵系统示意改进效果机组 密封油真空泵系统改进后

6、，取得了明显效果：正常工况下，2台真 空泵都能够运行在最高效率点，且抽吸性能（抽空气量、真空度）均 可以得到保证。单泵运行时，真空油箱真空值可以达到-0.086mpa, 完全能够满足现场运行要求。c2真空泵采用1用1备的配置方式，机组运行的安全可靠性 明显提高。2台泵都能满足机组启动时对抽真空时间的要求，都可以连续、 长周期运行。改进后的水环真空泵为双机械密封结构，加强了密封性能，降 低了工质泄漏损失。泵组采用不锈钢材质叶轮，增强了抗腐蚀性能，延长了使用寿由于2台真空泵的型号相同，泵组的零部件（包括备用品）都 可以互换，检修、维护更加方便。降低了厂用电量，提高了机组运行经济性。改进后，系统运行

7、 时需要1台5.5kw的水环真空泵和2台1.5kw的罗茨泵同时投入， 年耗电量约为74.46mwh；改进后，系统仅需1台5.5kw水环真空泵 运行，年耗电量约48.18mwh,每年可节约厂用电量26.28mwh,机 组运行经济性得到提高。5结语包头第三热电厂机组密封油真空泵系统改造前，需要1 台水环真空泵及2台罗茨泵共同运行才能维持真空，改造后仅需1台 水环真空泵运行即可满足密封油系统的正常运行，且系统有了备用设 备，消除了安全隐患，机组运行安全稳定性得到提高。同时，罗茨泵 组的取消，降低了厂用电量，提高了机组运行经济性。改造后经过 la的运行考验，各项参数指标均在规程要求范围内，改造工作达到

8、 预期效果。韩中合，田松峰，马晓芳。火电厂汽机设备及运行。北京：中 国电力出版社，2002： 81-106.黄保海，白玉，牛卫东。汽轮机原理及 构造。北京：中国姚振，郭建祥。发电机密封油系统优化运行。江西 电力职业技术学院学报，2006, 19 (3)编辑：白永军(上接第63页) 固定污染源排气中粒物测定与气态污染物采样方法。北京：中国标准 出版社，1996.国家环境保护总局。h/t76固定污染源烟气排放连续监 测系统技术要求及检测方法。北京：中国环境科学出版社，2007.国 家环境保护总局。h/t75固定污染源烟气排放连续监测技术规范。北 京：中国环境科学出版社，安徽蓝盾光电子股份有限公司。

9、ydzx-01 型烟气排放连续监测系统说明书。铜陵：安徽蓝盾光电子股份有限编 辑：张俊英新一代核聚变实验装置获突出成果中科院合肥物质科学研 究院消息：我国新一代”人造太阳，'实验装置east中性束注入系统(nb1)测试台近fi在进行大功率离子束引出实验过程中，首次成功 获得兆瓦级强流离子束。据负责这项研究工作的胡纯栋研究员介绍， east中性束注入系统测试台在实验过程中，成功获得了束能量 50kv、束流22a、束脉宽106ms的引出束流，离子束功率达到1.1mw. 测试结果完全达到了 east-nbi兆瓦级强流离子源研制的阶段性计 划目标，表明我国自主研制的第1台兆瓦级强流离子源以及大功率中 性束注入器实验装置完成了具