浅谈300MW汽轮机组润滑油泵布置与改进
300MW机组电泵改汽泵可行性分析
300MW机组电泵改汽泵可行性分析【摘要】电动给水泵改为汽动给水泵方式时，可有效降低发电厂用电率，同时可以利用锅炉富裕的蒸发量，保持发电机功率不变可以增加机组的上网电量。
【关键词】电泵改汽泵；改造；节能降耗引言随着能源紧缺，全球气候变暖，空气污染严重，节能降耗是关系经济社会可持续发展的重大战略问题。
火电行业既是优质清洁能源的创造者，又是一次能源消耗大户和污染大户，因而也是国家实施节能减排的重点领域。
降低火电厂供电煤耗的一个主要方面就是降低厂用电率和机组的背压。
其中给水泵电耗占厂用电2.6%，电动给水泵在直接空冷机组应用多年，从自身角度挖掘降低能耗的措施，电动给水泵改造汽动给水泵，成为降低厂用电的有效措施。
300MW直接空冷机组在夏季环境温度达33℃，机组运行背压高、煤耗大，本着节能降耗的原则，必须增加空冷系统冷端能力，以满足机组夏季带负荷能力，减少发电煤耗，降低机组运行成本。
1 改造方法1.1 拆除电厂现有的1台50%容量的电动给水泵及前置泵，改造为1台100%的汽泵，布置于汽轮机房0米，给水泵汽轮机采用上排汽方式，排汽至主机空冷排汽管道，在水平段加装真空蝶阀。
拆除靠固定端侧的一台电动给水泵组，以便于安装汽前泵及电机。
1.2 可将原有的两根50%容量的前置泵入口管道其中两根合并，引出DN500mm的前置泵入口管道（降低流速，减小阻力），接至布置于0m汽前泵，最后经汽前泵出口引至0m的汽动给水泵入口管道。
汽轮机给水泵出口管道与原给水泵母管相连。
1.3 采用主机四段抽汽为给水泵汽轮机驱动汽源（压力0.832Mpa，温度300℃），给水泵汽轮机进汽量约60t/h。
1.4 新建湿式冷却塔，尖峰冷却运行。
2 经济性比较2.1 300MW机组电泵与汽泵方式经济性对比2.1.1汽动给水泵改造，采用主机四段抽汽为给水泵汽轮机驱动汽源（压力0.8Mpa，温度300℃），按四段抽汽为驱动汽源对两种给水泵方式经济性进行对比：2.1.2采用汽动给水泵时，主机抽汽是通过小汽轮机做功后经过输出轴直接拖动给水泵做功。
汽轮机润滑油系统
• 扬程—— 127m
• 出油量— 3m³/min
交流启动油泵
布置在汽机房零米层。汽机启停机过程中（主油泵未正 常工作时），向调节保安系统及润滑油系统供油。
技术规范：
• 转数——
• 电机型号：YB2-
2950rpm
250M-2
• 扬程——108m • 电机功率：55KW
表示。 • 闪点：加热到一定温度时，部分油变为气体，
这个温度就叫 闪点。
注意事项
为了防止调节系统因压力油降低而引起停机事故， 所以当主油泵出口油压降低至1.0MPa时，由压力开 关使高压交流油泵自动启动投入运行。
机组正常运行时，电动辅助油泵都应停止运行。由 主油泵向机组提供调节油、安全油、润滑油。
汽轮机润滑油系统
目录
系统概述 主要设备 系统流程 注意பைடு நூலகம்项
系统概述
汽轮发电机组是高速运转的大型机械，其 轴承和轴承座需要大量的油来润滑和冷却，因 此汽轮机必须有供油系统用于保证汽轮机组的 正常工作。
系统概述
系统组成：汽机润滑油系统由油箱、主油泵、
交流启动油泵交流润滑油泵、直流事故油泵、
• 出油量—
• 电压：AC380V
1.55m³/min
交流润滑油泵/直流事故油泵
在机组启、停时由交流润滑油泵经冷油器向润滑油系统供油，事故情况下由 直流润滑油泵经冷油器向润滑油系统提供机组顺利停机的润滑油。
技术规范：
• 转数—— 2950rpm
• 扬程——34m
• 出油量— 0.4m³/min
技术规范主：要数 进口油 出口油 出口油 安装位
据 压(Mpa)压(Mpa) 量 置
300MW汽轮机低压缸排汽通道优化改造
表 1 2004 年 9 月大修后几次起动过程振动情况统计
时间
起动 5 ⊥最大 对应转速 6 ⊥最大 对应转速 方式 值/μm / r ·min - 1 值/μm / r ·min - 1
2005 年 1 月 温态
2005 年 3 月 冷态
2005 年 6 月 冷态
2005 年 6 月
降速后 再升速
[ 参 考 文 献 ]
[ 1 ] 万逵芳. 凝汽器入口蒸汽流场的模拟试验研究 [ D ] ,保定 : 华北电力大学 ,2005.
[ 2 ] 邓进龙 , 等. 汽阻对凝汽器的影响和减少措施[J ]. 汽轮机 技术 ,2000 ,42 (1) :44248.
[ 3 ] 上原春男 ,滕井哲著. 表面式凝汽器的总传热系数和热力 计算[J ] . 朱永荃译. 电站辅机 ,1984 , (1) :21234.
处中部为很大的漩涡区 ,从传热角度看 ,这不仅使凝汽 器有效传热面积减小 ,而且不凝结气体会汇集在该区 域 ,造成该区域的传热系数大幅度下降 。此外 ,凝汽器 冷却管束入口处蒸汽速度在50 m/ s以下时 ,冷却管束 的局部传热系数随蒸汽速度的增加而增加 ,但当蒸汽 速度达到50 m/ s后 ,传热系数将不再变化[3] 。由图 1 还可看出 ,引进型 300 MW 机组凝汽器冷却管束入口 处蒸汽速度在 0～50 m/ s的区域还很大 ,冷却管束的 局部传热系数有待于进一步提高 。在排汽口正对的两 远角 ( 即 图 1 的 左 下 和 右 下 角 ) 蒸 汽 速 度 高 达 150 m/ s以上 , 使 这 些 区 域 冷 却 管 束 的 汽 阻 急 剧 增 加[2] ,但传热系数却没有明显增加[3 ] 。这些因素都对 凝汽器的换热产生不良影响 ,造成传热端差大 ,不凝结
300MW机组循环水泵改造前后分析
300MW机组循环水泵改造前后分析作者：刘继成来源：《中国科技博览》2014年第25期[摘要]本文详细阐述了300MW机组循环水泵存在的问题，主要影响因素分析，节能技术改造措施，改造后设计参数确定原则，为同类型机组实施循环水泵节能技术改造提供了科学依据和宝贵经验。
[关键词]300MW机组循环水泵压力电流中图分类号：TK223.5+2 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2014）25-0400-01一、节能的意义和途径目前全国大部分地区电力供应紧张，煤炭的价格居高不下。
要提高发电厂综合效益，必须降低厂用电率和发电煤耗。
由于电的能价比高，节电比节煤效益更好，在资金有限的情况下，积极引进节电项目，能在短期内创造更大的效益。
火力发电厂辅机出力随发电机负荷的大小而变化，电网负荷随时在变，所以发电机输出功率和辅机出力也要相应调整。
在火力发电厂中，循环水泵是最主要的耗电设备，容量大、耗电多。
由于机组常常处于低负荷及变负荷运行状态，再加上又受昼夜温差和季节的影响，循环水泵的合理运行方式有巨大的节能潜力。
发电厂辅机电动机的经济运行，直接关系到厂用电率的高低。
随着电力行业改革的不断深化.厂网分家，竟价上网等政策的逐步实施，降低厂用电率，降低发电成本提高电价竞争力.已成为各发电厂努力追求的经济目标。
而厂用电率的高低是影响供电煤耗和发电成本的主要因素之一。
但是目前电厂循环水泵运行方式都是一台泵或两台泵定速运行，没有按照机组真空变化来调节流量。
这种运行调节方式有两个缺陷：一是浪费电能；二是增加设备不必要的磨损。
如果在北方冬季循环水量过大，还会出现凝结水过冷度（即凝结水温度低于其对应压力下饱和水温，也就是凝结水处于不饱和状态），能耗损失就更大了。
因此循环水泵具有较大的节能改造空间。
大量电厂循环水泵实际运行效率测试数据表明，循环水泵运行效率均低于设计值，主要是设计院在选型时过于保守，扬程上留有很大的余量，该用混流泵而选用扬程较高的离心泵，运行工况不在高效区。
300MW汽轮发电机组给水泵密封水回水系统改造
300MW汽轮发电机组给水泵密封水回水系统改造本文介绍了徐矿电厂1号机组给水泵密封水系统改为单级水封筒的技术改造实施方案，有效减少多级水封筒水平衡被破坏，机组真空系统不稳定，保证给水泵密封水回水畅通，避免了给水泵润滑油系统进水现象。
标签：给水泵；密封水；多级水封；单级水封1 徐矿电厂原给水泵密封水回水系统概述徐矿电厂1，2号机组为上海汽轮机有限公司引进美国西屋技术制造的300MW高温亚临界机组，每台机组共有两台汽动给水泵和一台电动给水泵。
每台给水泵密封水回水分两路：第一路经多级水封筒回地沟或凝汽器；第二路回至前置泵入口处。
第一路在正常运行时密封水回水从多级水封回至凝汽器，在机组停运时真空破坏前或机组正常运行时真空系统异常时，由人工操作密封水倒至地沟。
徐矿电厂原设计多级水封是三级（如图1），机组运行正常运行时，有时会发生多级水封水平衡破坏，凝汽器真空下降现象，甚至串至给水泵轴承室内，造成给水泵轴承内油质乳化。
2 多级水封投入工作时易出现的问题（1）机组负荷波动大时，易出现水封筒进空气，凝汽器真空波动；（2）机组正常运行时，凝结水压力调整不当造成给水泵密封水压力低，密封水系统进空气；（3）启停机过程中，因密封水回水倒地沟不及时或未充分注水排空气，造成多级水封水平衡破坏。
3 典型事故原因分析及防范措施3.1 徐矿电厂#1机电动给水泵油中进水事件（1）事件经过。
2012年2月10日，化学化验班人员，对#1机电动给水泵工作油进行取样化验，化验结果为：外观透明，油中含有较大颗粒，含水量为痕量；期间汽机检修班组曾安排滤油。
2月17日09：58因炉侧故障，#1机组停运。
2月18日，化验班化验#1机电动给水泵润滑油时，发现外观混浊，且油中水分>100mg/l，之后维修部持续滤油4天；2月21日，油质化验结果为外观浑浊，水分>100mg/l。
因#1机组计划于2月22日启动，维修部于2月21日18：30对电泵润滑油进行全部更换。
引进型300MW机组辅机优化运行及设备系统完善改进
引进型300MW机组辅机优化运行及设备系统完善改进外高桥电厂(200137) 叶新福胜平乞摘要」}润述引进型300MW机组提高运行妥全及经济性，对辅机所进行的优化运行方式、设备系统完善改进和效果。
〔关键词] 辅机优化运行设备#:ijr 完改讲前言外高桥电厂一期工程四台引进型300MW机组，分别于94.12-97.8相继投入生产试运行及生产运行。
机组的正常运行，其安全性与经济性很大程度上取决于辅机的合理运行方式以及各个系统的正常工作。
98年初委托热工院和中试所分别对1--4号机进行优化试验，确定主机在不同的负荷工况选择相应的运行参数，使得机组尽可能地在最佳工况下运行。
本文仅就在辅机优化运行和设各系统改造及所得到的收益进行阐述。
1、确定汽动给泵的运行方式为了适应电网调峰的需要机组高峰负荷300M W，低谷时负荷减至120MW，给水系统配置的三台各50%汽动给泵，一台50%电动给泵止常运行，汽动给泵带给水负荷，电动给泵作热备用。
然而，低谷120MW时，二台汽动给泵的运行方式可以有三种选择(a)一台汽动给泵带给水负荷运行，另一台汽动给泵退至盘车状态，电动给泵作为热备用;(b)一台汽动给泵带给水负荷运行，另一台汽动给泵退至3300 rpm走再循环，电动给泵作热备用;(c)二台汽动给泵同时带给水负荷运行，电动给泵作热各用。
1. 1 运行方式(b)从安全性角度来看，最为安全，一台汽动给泵带120MW给水负荷，转速稳定在4300 rpm左右，水泵运行t况也比较适宜另一台汽动给泵退至3300 rpm走再循环，这样运行方式，对带负荷汽动给泵来说，后备泵有一台汽动给泵(在走再循环，随时可以提速井入给水系统带负荷)和一台电动给泵.安全系数比较高。
但从经济性角度来看，一台汽动给泵退至3300 rpm左右走再循环，对主机完全不作功，这一部分汽耗损失是显而易见的1.2 运行方式〔。
)一台汽动给泵带给水负荷运行，另一台汽动给泵退至盘车状态，和方式〔b)相比同样是一台汽动给泵带给水负荷运行， (a)方式节约不作功汽动给泵的那部分耗汽量，显然经济性一1一要较好。
330MW供热汽轮机组润滑油泵联锁保护试验所遇问题的对策及改造探讨
单 转 交流 润 滑 油 泵 试 值 ０１ ５ Ｐ 调 ． ａ ４Ｍ
对 比后 ， 定把润滑 油压降低 ， 做 以上联 锁保护试 决 再
验。后经调整主油箱内的溢油阀， 降低润滑油系统油压 ， 单独运行交 流润滑油泵润滑油压力为 ０ ２ ａ重复 以 ． １ＭＰ。 １ 上试验 。润滑油压力持续下降至 ０ １ ａ ， 回升 ． ６ＭＰ 后 油压 ０ 至 ０ ８ ａ ． ８ＭＰ 。此试验又重复多次 。都为 同一结果 。 ０ 根 据调 试所 得 的试 验 数 据 可 以看 出 ，试 验所 得 润 滑油压值（．１ Ｐ ） ０ ６Ｍ ａ 比说 明书所提供 的停机值（． ９ ０ ０ ３ ０ Ｍ ａ低很多。 Ｐ） 虽然数据为静态试验所得 出的 ， 并不能完 全模拟机组在实际运行有旋转转速 的情况 ，但应提 出 事 故预 想 ， 轮机 组在 启 动升 速 过程 中 ， 汽 当转 速未 到 达 主 油泵 工作 转 速 时 ，整个 润 滑 油系 统 的用 油 都 为交 流
张瑞 山， ：３ 等 ３ ０ ＭＷ 供热汽轮机组润滑油泵联 锁保 护试 验所 遇问题 的对策及改造探讨
２１ ０ ２年 ６月
２ 调 试 所 遇 问题 及 对 策
２１ 汽轮 机润 滑 油泵试 验 中遇 到 的问题 ．
１ 号机组润滑油系统调试过程中， 单独运行交流润 滑油泵时 ， 仔细观察汽机平台 １． ｍ汽机机头处精密 ２ ６ 压力 表 显示 润 滑 油压 力 为 ：．４ ａ ０１５ ＭＰ 。切 除低 油 压 联 启直 流 润 滑油 泵联 锁后 ，只投 人 交 流润 滑 油 泵跳 闸联 启 直流 润 滑油 泵联 锁 。开 始停 止 交 流润 滑 油泵 ， 时 ， 此 润滑油压 随即下降 ， 直流润滑油泵开始联启 。 从停止交 流润滑油泵那一时刻算起 ， ７ 时间 ， 约 秒 仔细观察润滑 油压力一直下降至 ０ １ Ｐ （ ． ６ Ｍ ａ后该油压暂命名为下降 ０ 最低 油压 ） ， 后 油压 才 开始 迅速 回升 至 ００ ８ＭＰ （ 该 ．８ ａ后 油压 暂命 名 为恢 复油 压 ） 。 根据 试 验现 象 ，重 复 该项 联 锁 保护 试 验 。试 验 同 时， 通过 现场 用秒 表测 量 时 间和分 析 Ｄ Ｓ趋 势 图 ， Ｃ 又查 询相关资料。 具体针对试验的时间因素进行分析。 开始 停止交流润滑油泵 ， 润滑油压随即下 降， １ （ 约 ． Ｓ此时 ５ 间为热工 Ｄ Ｓ Ｃ 控制系统的反应及 自身扫描时间和电气 直流油泵接受联启指令 时间之和 ） ， 后 直流油泵开始启 动 ， ６ ｓ直流油泵 电机启 动采用 的为软启动控制系 但 （ 统 ） 才 能达 到本 泵 的额定 出力 。 停止 交 流润 滑油 泵 后 从 那一是刻算起 ，观察到下降最低油压和恢复油压数据 与前 一次 一样 。 接下 来 的 ２ 重 复试 验 中 ， 验结 果 再 次 试 同上 。 然后用调整的单独运行交流润滑油泵时的油压值 与汽轮机制造厂提供的定值进行 比较 。根据汽轮机制 造厂 的汽轮 机组 启 动 、运行 说 明书上 所 提 供 的机 组 润 滑油压的定值 ， 油压调试值 ０１５Ｍ ａ ． Ｐ 略高一些。 ４ 具体 数值 见表 １ 。
300MW机组低负荷给水泵运行方式优化_解涛 (1)
0 引言
目前 , 由于电力市场晚高峰过后 , 电网容量处 于过剩状态 , 机组在低负荷运行时间较长 , 给水泵 转速较低 , 没有运行在最佳工况 , 而且耗用了大量 的厂用电 , 使得厂用电率增高 。 为了节约厂用电 , 提高经济效益 , 经过技术人员和运行人员的共同攻 关 , 提出了单台给水泵运行方案 , 并获得成功 。 当机 组负荷率在 60 % 左右时 , 单台电动给水泵运行单耗较 双台电动给水泵运行单耗下降 1 . 67 ( kW · h)/ t , 耗 电率降低 0 . 56 %, 即发电厂用电率降低 0 . 56 %。
[ 3]
。
电动给水泵入口压力低于 1 . 1 M Pa 延时 30 s 跳给水泵 , 修改为入口压力低于 0 . 8 MP a 延时30 s 跳给水泵 。
4 实际运行中低负荷单台电动给水泵和双 台给水泵参数比较
a)2009 年 9 月 3 日 — 4 日 2 号机组 2 台电动 给水泵运行过程参数见表 2 , 单台电动给水泵运行 过程参数见表 3 。
No . 4( Ser . 161) A ug . 2010
300 M W 机组低负荷给水泵运行方式优化
解 涛
( 山西 漳山发电有限责任公司 , 山西 长治 046021)
摘要 : 为了实现低负荷下单台给水泵运行的安全性和经济性 , 提出了较为完善的技术改进措施 , 即给水泵运行涉及到的热控联锁保护合理修改 , 对给水调节系统进行了改造 , 优化了给水调节系 统 , 减小给水调节的波动 ; 在运行方面制定详细的措施 , 减轻了对调节系统的影响 。 经过改进 , 成功实现了在低负荷下单台给水泵运行 , 给电厂每年节约大量资金 , 效益明显 。 关键词 : 给水泵 ; 运行方式 ;节能 中图分类号 :T K223 文献标识码 :010) 04-0046-03
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浅谈
300MW汽轮机组润滑油泵布置与改进
发表时间：
2016-11-30T14:52:45.313Z 来源：《电力设备》2016年第18期 作者： 唐转江
[导读] 本文结合黔西电厂4×300MW汽轮机组润滑油系统运行中存在的问题进行了分析。
（国家电投贵州黔西中水发电有限公司
贵州黔西 551514）
摘要：本文结合黔西电厂
4×300MW汽轮机组润滑油系统运行中存在的问题进行了分析，并根据现场实际情况，提出了对润滑油泵布置进行
改进的技术措施，在实际运用中取得了良好的效果。
关键词：汽轮机组；润滑油泵；布置改进
一、概述
润滑油系统是给汽轮机组支撑轴承、推力轴承和盘车装置提供所需的润滑油、冷却油，为发电机氢密封系统提供密封油和机械超速脱
扣装置提供压力油。
在正常情况下，润滑油系统的全部油量由主油泵和注油器提供。主油泵的出口压力油先进入润滑油主油箱，然后经油箱内的管道分为
两路：一路向汽轮机机械超速遮断装置供油，同时也向发电机高压备用氢密封油供油；另一路为注油器的射流动力油供油。注油器的出油
分为三路：即主油泵的进口油；经冷油器送至各径向轴承、推力轴承及盘车装置的润滑油；发电机低压备用氢密封油。
黔西电厂4×300MW汽轮机组润滑油系统主要由油箱、交流润滑油泵、直流事故油泵、汽轮机主轴驱动的主油泵、注油器、冷油器、
滤网等设备及管道、阀门系统组成。
二、存在的问题
黔西电厂4×300MW机组汽轮机润滑油系统配备了一台交流油泵和一台事故直流油泵，启、停机过程中采用交流油泵运行，当汽轮机
组转速达到
3000转/分钟时，切换为主油泵运行。（原润滑油系统布置：如图1）
交流润滑油泵在启、停机时使用，而直流油泵是交流润滑油泵的备用泵，也是汽轮机润滑油系统供油的最后备用泵，只有在机组交流
电断电或交流润滑油泵不能正常运行等紧急情况下使用。
由于该厂交流润滑油泵和事故直流油泵都布置在油箱内，机组运行期间不便于检修，自该厂四台机组投产以来，润滑油系统多次出现
故障，严重危及到机组的安全、稳定运行，主要表现在以下几个方面：
1
．直流油泵多次打不出压，电机在试运期间多次发生电机损坏事故。
2
．多次出现润滑油压偏低，需启动交流油泵作为辅助运行。
3
．润滑油系统不可以在线检修，因系统的特殊性，停机后也不能及时进行抢修，需等待机组冷却、油箱放油后，方可进入油箱检查
油泵。
4
．一旦有一台油泵出现故障，运行或停机过程中无备用油泵，给机组的安全、稳定运行带来极大安全隐患。
三、改进措施
通过对润滑油系统进行分析，结合该厂机组实际情况，决定在原有润滑油系统的基础上新增一台交流润滑油泵，新增润滑油泵采用卧
式泵、布置在油箱外部，与原有交流润滑油泵并联运行。（新增润滑油泵布置
:如图2）
新增油泵及管道布置方式如下：
1
、安装位置：油泵安装在油箱底部0米层，每台机组的安装位置因场地不尽相同，现场选择合适的位置进行安装。
2
、油泵进口接入：油泵进口从油箱底部向上350mm、固定端向扩建端1000mm处接出，远离交、直油泵进口，防止抢油。
3
、油箱内管道接入方式：油泵进口加装闸阀、出口加装闸阀及止回阀。油泵出口管接入油箱内，在油箱内分两路支管，一路支管接
至油箱内立式交流润滑油泵出口逆止门后。另一路小支管接至主油泵供油管逆止门后，两路分支油管均安装止回阀。
5
、管道及油泵采用不锈钢材料。
四、改进效果
新增润滑油泵无联轴器，轴系短，占地尺寸小，泵自身不带轴承，叶轮直接装在电机轴上，振动，噪音均小。由于采用了外卧式布
置，便于设备运行中的检修维护。
通过在润滑油系统油箱外部加装一台卧式交流润滑油泵，有效地解决了该厂润滑油系统设计不合理、安全性能不足的问题，避免了汽
轮机组因润滑油泵出现问题而造成的非计划停运，确保了设备及整台机组的安全、可靠运行。
参考文献：
[1]
李建刚著，汽轮机设备及运行，中国电力出版社，2010-01。
[2]
汪玉林著，汽轮机设备检修技术，中国电力出版社，2012-06。
作者简介：
唐转江（
1982.01），男，汉族，贵州湄潭，工程师，主要从事火力发电厂生产技术热机专业。E-mail：xiaotangqianxi@163.com