府谷电厂HPT300―330M电动给水泵自密封水温度高原因分析及改造方案

（陕西德源府谷能源有限公司，陕西 榆林 719407）

摘 要：陕西府谷电厂是开发建设陕北煤电基地向华北地区送电的重要项目，也是“西电东送”北线方案的重要组成部分。府谷电厂工程对于缓解东部地区能源资源、交通运输、节能环保等压力，提高能源安全保障能力，具有十分重要的作用。而上海电力修造总厂生产的HPT300-330M型50%容量电动给水泵运行中出现自密封水温度高，对电厂的正常作业造成影响，本文主要介绍了该型号的给水泵在运行中出现自密封水温度高的原因分析，改造方案及改造后的效果对比，通过降低给水泵自密封水温度，延长了给水泵机械密封的使用寿命，提高重要辅机设备可靠性。

关键词：电泵密封；水温度高改造；原因分析

中图分类号：TH136 文献标识码：A

1.设备概况

府谷电厂一期工程2×600MW机组，汽轮机为东方汽轮机厂制造，型号KZN600-16.7/538/538亚临界、中间再热、冲动式、单轴、三缸四排汽、直接空冷凝汽式汽轮机，锅炉为哈尔滨锅炉厂制造，型号HG-2070/17.5-YM9亚临界强制循环炉，每台机组配3台50%容量电动给水泵，二用一备，给水泵为上海电力修造总厂制造的HPT300-330M型电动给水泵，该给水泵进口压力为2.64MPa，出口压力为20.94MPa，流量为1138.5t/h，轴功率为7780kW，额定转速5584r/min，电动机为上海电机厂生产的YKS1000-4型电机，功率10000kW，转速：1491r/min。

2.运行中存在的问题

2011年06月03日17时35分，接到运行人员#2机B电动给水泵驱动端机械密封呲水的通知。检修人员随即赶到现场，发现电动给水泵驱动端机械密封处呲水严重，人员已无法靠近。运行人员立即把电泵倒至A电泵运行，对B电动给水泵进行隔离，泵体进行泄压。经过对B电动给水泵驱动端机械密封进行解体发现动环与动环防转槽过热、损坏，使转动槽磨平，动环脱离工作位置，且背部有6处损坏，进一步造成聚四氟乙烯垫、O型圈损坏，造成机械密封泄漏。

3.原因分析

本期工程2×600MW机组采用直接空冷系统，设辅机冷却水系统对各辅机进行冷却，两台机组辅机冷却水量约2×3700m3/h。辅机冷却水系统能够在各种运行工况下连续供给主厂房辅机，以带走辅机所排放的热量。3台辅机冷却水泵，其中两台运行，一台备用。

HPT300-330M型电动给水泵机械密封自密封水采用内置式冷却器，工作原理是给水泵末级叶轮出口泄漏的高温高压水首先经过节流减压套，压力降低、流速增加，流入迷宫式冷却水套的自密封水腔室，另外一路冷端水源由辅冷水供给，由于本厂地处陕北高原黄土高坡，缺水严重，植被少，风沙大，辅机冷却水为开式，水质差，由于辅冷水中含沙量较大，造成给水泵冷却水套冷却水侧流道堵塞，影响冷却效果，造成机械密封自密封水温度升高，导致机封密封过热损坏，冷却方式亟待解决，如图1所示。

4.数据分析和可行性研究

4.1 给水泵所需冷却水量分析

每台电动给水泵自密封水冷却水设计正常流量为：7.8m?/h，前置泵密封水冷却水设计要求正常流量为：7.6m?/h。3台电泵共需冷却水量为44.7m3/h。

4.2 闭式水系统现状调查分析

每台机组配备一套闭式水系统，主要供锅炉炉水循环泵冷却。闭式水泵为上海连成水泵有限公司生产的型号为：SLH125-315B扬程：100m流量：143m3/h，电机功率：75kW转速：2950r/min；配用机：上海连成制造Y2-2085-2；电机功率：75kW，额定电流：134.4A；闭式循环水箱容积：10m3。锅炉闭式水系统用水总量为：93m3/h，闭式水泵出口母管为Ф133×4mm。根据现场调查得出结论，闭式水冗余50m3/h。

4.3 结论及管道选择

通过分析闭式水余量能够满足电泵冷却水的需要。管道选择按管道内流速为3m/s计算，得出选用母管Ф89×4.5mm，支管Ф38×3mm的无缝碳钢管。

5.改造方案

将原有3台电泵冷却水进、回水管汇入两路母管接入闭式水进、回水管，在每台电泵和前置泵冷却水管各加装两只进回水门，在母管处各加装一只进、回水总门。冷却水管阀门共12只（DN32、PN25），母管阀门两只（DN80、PN25）。在汽机房0米闭式水泵出口母管接一路管道至电泵冷却水，如图2所示。

6.改造后效果对比

2011年8月我们对#1机的3台电泵自密封水冷却水进行了改造实施，通过改造，#1机三台给水泵自密封水温度明显降低，特别是5至9月，为确保设备防暑度夏起了重要作用。现对#1机B电泵与#2机B电泵自密封水温度做全年对比。2011年9月至2012年8月给水泵自密封水温度对比情况见表1。

7.经济分析

改用闭式水系统对给水泵自密封水进行冷却，冷却后的水返回至闭式水箱，而且距离较近，便于改造，造价低廉，充分利用闭式水的冗余做为冷却介质。如果单独设置一套给水泵冷却水系统，需投资100万元，而且还需占用并不宽裕的主厂房位置，造成检修空间狭隘，增加维护成本和后续的备品配件成本。另外如果不改造冷却方式，那么由于水质差，造成给水泵冷却水套堵塞，3台给水泵每年需返厂一台检修，费用40万元，这样第一年可直接节约140万元，以后每年可节约40万元。

结语

综上所述，上海电力修造总厂生产的HPT300-330M型50%容量电动给水泵运行中出现自密封水温度高，本文主要分析了该型号的给水泵在运行过程中出现自密封水温度高的原因分析，改造方案及改造后的效果对比，通过实际案例分析了降低给水泵自密封水温度的方案，延长了给水泵机械密封的使用寿命，并确认给水泵是发电厂最重要的辅助设备之一，它的安全性直接影响主机的安全运行，因为给水泵故障造成停主机的事件很多，对府谷电厂的正常作业造成了巨大的影响。通过改造，切实增强了给水泵运行当中的可靠性，既保证了安全，又节约了检修费用，并为电厂的正常作业提供了保障。本文建议仅供参考，希望为以后电厂的作业提供依据。

参考文献

[1]上海电力修造总厂HPT300-330M型说明书[Z].

[2] DLT5054―96，火力发电厂汽水管道设计技术规定[S].

[3]火力发电厂汽水管道支吊架设计手册[S].补充部分，1993.