凝结水与凝补水系统

河坡350MW超临界机组凝结水与凝补水系统介绍

李双校

2015年3月目录第一节：凝结水系统主路第二节：凝结水系统辅助用户第三节：凝结水系统补水管道布置第四节：主要操作及注意事项凝结水系统（图）1.任务：主要功能是把凝结水从凝汽器热井送至除氧器。为了保证系统安全可靠运行和提高循环热效率，在输送过程中对凝结水进行控制、除盐、除氧等一系列必要环节。2.主要设备：凝汽器、2台凝结水泵、一台轴封加热器、精处理装置、3台低压加热器、6台冷渣器、1台除氧器。凝结水和化学补水在凝汽器和除氧器中进行除氧。第一节：凝结水系统主路（图）主系统流程：凝结水从热井→凝结泵→凝结水精处理装置→轴封加热器→#7低压加热器→#6

冷渣器低压加热器→#5低压加热器→除氧器。还装有再循环管路。其次还有密封水管路，抽真空管，冬季供热时使用热网疏水冷却器管道。一、凝结泵：（图）凝结泵规范：凝结泵型号NLT350-400*7型式立式出水温度65.9℃额定流量1039m³/h设计扬程320m必需汽蚀余量3m泵推力轴承冷却水量0.7-0.9m³/h冷却水压0.4-0.6MPa机械密封冷却水量0.8-1.3m³/h冷却水量0.2-0.6MPa凝泵电机型号YSPKKL560-4型式立式额定功率1250KW额定电压6KV额定电流143.7A转速1489RPM功率因数0.88频率50HZ凝泵轴向密封

1、作用：（1）.封住外界空气，以保证泵内真空（2）.保证填料良好润滑2.水质要求：凝结水泵用别处来的水源会使凝水受到污染。因此用凝结水密封既能保证凝泵高真空下工作正常，又能保证水质不受污染。3.轴向密封水源：在泵启动时轴端密封采用除盐水，启动后密封水为泵体首级叶轮出口引入进行自密封。凝泵的抽空气管作用：凝结水泵是在高度的真空下把水从凝汽器抽出，凝泵进水管法兰和盘根容易漏入空气，同时进水中也可能带有气体，因此把水泵吸入室筒体上部与凝汽器相通。水泵在启动和运行时顺此管抽出水中分离出的气体，以及经过某些不严密处漏入的空气，以免影响凝泵的正常运行。凝泵在运行期间必须使此门保持开启。

二、凝结水精处理装置1、

作用：为确保锅炉给水品质，防止由于铜管泄漏或其它原因造成凝结水中的含盐量增大。（大机组特有）。当机组初投时，旁路阀开启，凝结水不进入精处理系统，待人工取样分析凝结水符合进水要求后，才可投入精处理，关闭旁路阀。2、凝结水精处理装置旁路电动门联锁条件：（1）精处理装置停止（2）精处理装置差压高于0.47MPa（3）进水母管压力超过4.2MPa时（4）凝结水温度高于72℃三、轴加型号QL-130-06面积(㎥)130㎥设计压力(MPa)管程4.0MPa壳程0.34MPa设计温度(℃)管程100℃壳程150℃最小冷却流量(㎥/h)350㎥/h管程水阻(MPa)0.02MPa四、凝结水再循环阀：。作用：保证在机组启动和低负荷时通过凝结水泵的流量在其最小流量以上，防止凝结水泵过热和汽蚀；二是保证在机组起动和低负荷时有足够的凝结水通过轴封加热器，保证对轴封漏汽的良好冷却，维持汽封加热器汽侧微真空，从而保证轴封系统的正常运行。再循环管路自轴加后接出，其流量取凝结水泵所需的最小流量和轴加所需的最小流量中之大者，以同时满足二者需要。凝结水再循环调整阀的联锁条件：联锁开启：凝结水流量低（≤350t/h）；联锁关闭：凝结水流量高（＞350t/h五、水水换热器作用：冬季热网运行时，对热网换热器疏水用凝结水进行冷却，提高换热效率冬季供热时，首先对热网系统的水水换热器进行冲洗，待水质合格后，开启至热网疏水冷却器供水门、至热网疏水冷却器回水门，关闭至热网疏水冷却器旁路门，投入热网水水换热器系统。六、低压加热器系统中的低压加热器均采用表面式加热器(抽汽压力由高到低依次为#5、#6、#7。）均采用小旁路(每个加热器有单独的旁路)。当加热器水位过高或因其它故障需要隔离检修时，关闭该加热器进、出口电动闸阀，电动旁路阀自动开启。优点：一台低加泄漏时只需解列此低加，其它可以正常运行，对除氧器影响较小。

七、启动排水系统：

#5低压加热器出口门前管道上和轴封加热器后管道上各引出一路排水管合并后接至大气式疏水扩容器，排水管道上设有一个电动闸阀和一个手动闸阀。该管道只在机组启动期间使用，以排放水质不合格的凝结水。当凝结水的水质符合要求时，关闭排水阀，开启#5低压加热器出口阀门，凝结水进入除氧器。七、除氧器前逆止门作用：#5低压加热器出口的主凝结水经过一个逆止阀进入除氧头。逆止阀可以防止机组低负荷或事故甩负荷时，除氧器内蒸汽倒入凝结水系统，造成管系振动。第二节：凝结水系统辅助用户凝结水系统的辅助用户:各种减温器喷水和其它杂项用水在化学除盐装置后的凝结水管道或经一根减温水总管引出。其主要用户有：凝结水泵密封水、闭式水箱补水、凝汽器真空破坏门密封水、水幕喷水、低压缸喷水、采暖加热器减温水，低旁减温水、至辅汽供轴封蒸汽减温器，主机轴封母管减温器，低旁三级减温水、本体疏水减温器、事故疏水减温器。水幕喷水、低压缸喷水以及低旁三级喷水减温区别：低压缸喷水：

位置在低压缸喷水在低压缸排汽口，环绕末级叶片一圈。低压缸喷水减温的目的就是机组在启动、空载及低负荷特别是在高背压下运行时，因蒸汽通流量较小，不足以将叶片鼓风摩擦产生的热量带走，致使排汽缸温度升高，从而有可能致使汽缸发生热变形，使汽轮机振动，同时排汽温度过高，会引起凝汽器铜管涨驰，造成泄漏，因此设置了低压缸喷水。以便在排汽缸温度升高时将凝结水喷入排汽口，以降低排汽缸温度。凝结水至低压缸喷水气动调门的联锁条件:联锁开启：低压缸排汽温度＞79℃，转速≥2600r/min并且负荷≤52.5MW，DEH请求喷水；联锁关闭：低压缸排汽温度＜70℃并且没有联锁开条件。低压缸喷水图片水幕喷水：位置：凝汽器水幕保护在凝汽器喉部，低旁排汽口上部，环绕凝汽器一圈。作用：形成水幕，可以防止低旁蒸汽进入凝汽器后引起低压缸升温，保护低压汽缸。另外在低负荷、空负荷时排汽温度高，也可防止高温排汽直接冲刷凝汽器铜管。

水幕喷水气动门的联锁条件：联锁开启：低旁快开联锁关闭：与低旁同步水幕喷水（图）低旁三级喷水减温：

一般与低旁联动，是旁路进入凝汽器前的喷水减温，围着管道一圈形成水幕，低旁进汽经三级减温器后进入凝汽器。作用是当低旁开启时，降低低旁排入凝汽器蒸汽温度，从而保护凝汽器和防止热汽返回低压缸。它的位置在凝汽器喉部下方，低压缸喷水,水幕喷水下面,靠近低旁管道和凝汽器连接处。三级喷水减温总结：位置作用低压缸喷水最高（低压缸内）叶片摩擦鼓风产生的热量带走，降低排气温度水幕喷水中间（凝汽器喉部）形成水幕防止低旁蒸汽进入凝汽器后引起低压缸升温三级喷水减温最低（水幕喷水下面）当低旁开启时，降低低旁排入凝汽器蒸汽温度从而保护凝汽器和防止热汽返回低压缸。第三节：凝结水系统补充水213凝补水系统（除盐水系统）凝补水系统主要设备:除盐水箱2台，容积2000m3。除盐水泵3台，出力60m3/h，0.35MPa，机组正常运行中的补水。启动除盐水泵1台，出力300m3/h，0.5MPa，负责在机组启动前以及锅炉启动过程中大量冷态冲洗和热态冲洗期间的系统补水。凝结水补水管道分为三路：凝结水补水（1）启动前除氧器上水。（2）正常和启动时，凝汽器补水。（3）在凝结水母管处还接有从凝输泵出口来的管路，其主要作用是为凝结泵启动前，用于凝结水母管注水放气。如果凝泵暂时不能运行时，也可通过此管路由凝输泵进行除氧器上水工作。凝汽器补水控制装置设置两路：一路为正常运行补水，另一路为启动时凝结水不合格放水时的大流量补水。其它：真空泵启动补水，定子冷水箱补水，闭式水箱启动补水。第四节：主要操作一、凝结泵启动允许条件二、凝结泵保护停泵条件三、凝结水系统投入四、凝结泵变频启动五、凝结泵切换六、凝结泵停运凝结水泵工频启动允许条件：首出已复位；凝汽器水位正常；入口电动门已开，轴封加热器出入口电动门开启或旁路电动门开启；出口门已关闭或投备用且出口门已开启；电气无故障无报警；：电机线圈温度小于130℃；泵轴承温度小于85℃；

电机上、下轴承温度小于70℃；

入口滤网差压小于60KPa；

工频启动时至变频器隔离刀闸断开；凝结水再循环流量调节阀阀位大于80％。凝结水泵变频启动条件：4.3.9.1凝结水泵工频允许启动条件满足，且变频器出线对应侧隔离刀闸合状态；4.3.9.2变频器前进线电源开关（6KV）合闸状态；4.3.9.3变频器进线隔离刀闸合闸状态；4.3.9.4变频器处于热备用状态；4.3.9.5变频器无轻（重）故障、交流失电等凝结水泵工频保护停止条件（以下任一条件满足）：凝汽器水位低于300mm时；泵推力轴承温度大于80℃；电机上、下轴承温度大于80℃；泵入口滤网差压大于60KPa；运行凝结水泵入口门关到位；运行凝结水泵出口门关到位泵运行60秒后密封水压小于0.1MPa（延时2秒）；凝结泵启动延时？秒出口门未开。凝结水泵工频保护跳闸条件满足，且该泵侧变频器出线隔离刀闸合状态；4.3.10.2凝结水泵变频运行，且变频器前进线电源开关（6KV）分闸状态；4.3.10.3变频器重故障报警；4.3.10.4变频器交流失电。凝结水泵可以在工频和变频两种状态下启动，采用一拖二方式。凝结水泵凝结水泵启动允许条件：（1）首出已复位；（2）凝汽器水位正常；（3）入口电动门已开，轴封加热器出入口电动门开启或旁路电动门开启；（4）出口门已关闭或投备用且出口门已开启；（5）电气无故障无报警；（6）电机线圈温度小于130℃；（7）泵轴承温度小于75℃；（8）电机上、下轴承温度小于70℃；（9）入口滤网差压小于60KPa；（10）工频启动时至变频器隔离刀闸断开；（11）凝结水再循环流量调节阀阀位大于80％凝结水泵出口电动门的联锁条件：联锁开启：凝结水泵合闸或投备用；联锁关闭：凝结水泵跳闸。凝结水泵保护停止条件（以下任一条件满足）：凝汽器水位低于400mm时；泵推力轴承温度大于80℃；电机上、下轴承温度大于80℃；泵入口滤网差压大于60KPa；运行凝结水泵入口门关到位；运行凝结水泵出口门关到位泵运行60秒后密封水压小于0.1MPa（延时2秒）；凝结泵启动延时60秒出口门未开。凝结水系统的投入：确认凝结水输送泵至凝结水母管注水管道手动门开启，启动凝结水输送泵，凝结水母管注水至0.1MPa以上。检查凝结水再循环旁路门关闭，再循环前后手动门开启，投入凝结水再循环调整门自动，检查凝结水再循环调整门开度大于80%。变频启动一台凝结水泵，注意启动电流及其返回时间，检查出口门自动开启，检查泵组振动、声音、轴承及电动机线圈温度、出口压力、进口滤网前后压差、密封水压力、热井水位均正常，检查系统应无泄漏。关闭凝结水输送泵至凝结水母管注水管道手动门。检查凝结水母管压力＞2MPa，打开备用凝结水泵出口门，注意泵不应倒转，投入凝结水泵联锁凝结水水质合格后投入凝结水泵自供密封水，关闭凝结水输送泵至凝结水泵密封水门。。运行控制参数名称单位正常报警备注热井水位mm1200高一1500，高二1700，低一700，低二400400跳泵凝结水溶氧μg/l100凝结泵出口压力MPa＜4.2凝结水系统母管压力Mpa≤1.2联启备用泵凝结泵密封水压力Mpa0.2-0.6小于0.2时，20分钟后停泵轴机械密封水量m3/h0.8～1.2机械密封水温度℃38.5泵推力瓦温度℃657580停机电机定子绕组温度℃130140停机电机轴承温度℃7080停机轴承冷却水压MPa0.3～0.6轴承冷却水量t/h0.78～0.9本体、事故疏扩℃＜100减温水调阀投自动设定值不低于70℃严禁超120℃凝汽器最高工作温度℃≤80℃凝结水过冷度℃≤0.5凝汽器两组管束循环冷却水的出口温差℃≤2

凝结水系统的停运：机组停运，真空破坏后，当低压缸的排汽温度小于50℃，没有上升趋势且确认凝结水系统没有用户时，可停运凝结水系统。确认除氧器已停止进水。通知化学，凝结水精处理装置切至旁路。闭式膨胀水箱补水切至凝结水输送泵供给。

解除凝结水泵联锁。关闭凝结泵出口门，停凝结水泵。热井补水调节门切至手动并关闭。A凝结泵变频启动1.A凝结泵启动条件满足2.检查机械密封水，轴承冷却水正常。3.检查开启A凝泵入口电动门，再循环调节门前后手动门开启，全开再循环调节门；开启除氧器水位调节门前后手动门及冷渣器压力调节门前后手动门，精处理出入口门或旁路门开启。4.A凝泵测绝缘合格后，查A凝泵工频电源开关在“停电”位，将A凝泵侧隔离开关合上，将#1机凝泵变频器电源开关送电“工作”位。5.在凝泵变频器控制画面检查开关状态，正常无报警信号。6.点击画面上变频器电源开关，将变频器合闸，检查变频器由绿色变为红色，变频器自动升频，凝泵以最小转速（30HZ）运行，其出口电动门联开，电流正常，出口压力，振动声音，以各部温度正常，后将密封水倒为自密封。7.用稍开除氧器水位调节门的方法，依次给各低加进行注水排空（待空气排尽后关闭排空门），投入各低加水侧。8.用稍开冷渣器进水门的方法，依次对各冷渣器注水排空（空气排尽后关闭排空门），待注水排空完成后，开启冷渣器回水电动门，投入冷渣器水侧。9.在凝结水水质合格以前，可逐渐开大（或关小）凝结水至除氧器上水调门，并配合#5低加出口门前放水门开度，调整凝结泵再循环调门的方法，开维持凝汽器水位正常。10.若凝结水水质合格，则用全开#5低加出口至除氧器上水电动门,关闭#5低加出口电动门前放水门的方法回收凝结水，并可逐步开大凝结水至除氧器上水调门，调节凝泵出口压力，在设定值，同时调节变频器输出，以及配合关小凝结水再循环调门，来保证除氧器及凝汽器水位正常，同时应保证密封水压力正常。11.据机组负荷和凝水流量、压力，逐渐关小再循环门直至全关。12.检查B凝泵工频开关在“工作”位，变频器至B凝泵输出隔离开关在断开位，且B泵具备启动条件投入“联锁”，注意B泵出口电动门联开正常。变频器一拖二机组正常运行中A凝结水泵变频运行切换至B凝结水泵变频运行1.接值长令A凝泵变频运行切换为B凝泵变频运行命令，做好联系及准备工作.2.检查A凝泵运行正常，无任何报警，B凝泵正常备用.3.将A凝泵变频自动解除，并逐渐升高A凝泵转速至额定速度（期间注意配合关小除氧器水位调门，冷渣器供水调门，必要时适当开启再循环调节门，以维持凝结水母管压力，冷渣器冷却水流量，凝汽器水位，除氧器水位正常）4.退B凝泵联锁，关闭B凝泵出口电动门.检查B凝6.将凝泵变频器电源开关摇至“停电”位，将变频器至A凝泵输出隔离开关断开，将A凝泵工频电源开关送电至“工作”位。7.待A凝泵变频停运后达1小时，启动A工频运行，查出口门联开运行正常（启动后的调整方法，注意事项与启B工频后相同）8.关闭B凝泵出口电动门,停止B凝泵工频运行（期间调整方法与启动时相反，注意事项相同）9.将B凝泵工频电源开关摇至“停电”位，将变频器至B凝泵隔离开关合上，将凝泵变频器电源送至“工作位”。10.待B凝泵工频停运后达半小时，启动B凝泵变频运行，查出口门电动联开,泵运行正常，在30s内提升B凝泵变频转速至100%。11.关闭A凝泵出口电动门，停止A凝泵工频运行（其间调整方法与停B泵工