液偶改造方案

1、山西陽城晉煤能源公司#2機組1#給水泵耦合器改造方案批準：張文海審核：施克勤編制：孫 超長春時代機電新技術有限公司有限公司二一五年十月液力偶合器改造方案一、設備狀況山西陽城晉煤能源公司2號機（135MW）汽輪發(fā)電機組，每臺機組設計配置2×100%額定容量給水泵組。運行方式為一運一備，調(diào)速方式為液力偶合器調(diào)節(jié)。 二、改造原因2.1給水泵做為發(fā)電廠生產(chǎn)過程中的主要輔機設備，耗電量約占用廠用電率30%以上，直接影響發(fā)電廠的生產(chǎn)成本。針對晉煤能源公司電廠的實際情況，對電動給水泵組的調(diào)節(jié)方式進行優(yōu)化是十分必要的，對現(xiàn)有液力偶合器調(diào)節(jié)系統(tǒng)改造成變頻調(diào)速型液力偶合器，使其既能變頻運行，又能工頻運行

2、兩種運行方式。2.2增速型液力偶合器輸出效率等于轉速比，額定輸出時增速型液力偶合器運行效率最高，因此增速型液力偶合器只適應在滿載工況下運行符合設計的高效率。由于負荷率較低液力偶合器在偏離滿載工況條件下運行，必須改造液力偶合器調(diào)節(jié)系統(tǒng)改造成變頻泵輪調(diào)速型液力偶合器，使其既能變頻運行，又可工頻運行。解決了給水泵組偏離額定工況運行效率低、能耗高的課題。2.3變頻調(diào)速型液力偶合器，是一種具有高效節(jié)能和良好控制性能的創(chuàng)新型液力偶合器，是有別于傳統(tǒng)液力偶合器的特種傳動技術，它解決了增速型液力偶合器的弊端，其應用范圍是所有應用增速型液力偶合器傳動的電動給水泵的節(jié)能技術改造，這一特種傳動技術的成功應用，必將成

3、為汽輪機調(diào)速給水泵的替代技術，成為發(fā)電機組電動給水泵高效節(jié)能優(yōu)化設計的創(chuàng)新方案。三、2號機B泵改造施工內(nèi)容：為減少改造的投資，保留原有運行的電動機、液力偶合器、主給水泵及相關配套設備。應用專利技術液力偶合器泵輪調(diào)速法（ZL 2011 1 0341984.6），對原有增速型液力偶合器進行就地改造，改造成變頻泵輪調(diào)速型液力偶合器，使其既能變頻運行，又可工頻運行。詳見下列設備技術參數(shù)及改造范圍。3.1給水泵系統(tǒng)的設備參數(shù)3.1.1給水泵電動機參數(shù)型號Yk4000-2額定轉速r/min額定功率4000KW額定電流456A額定電壓6000V3.1.2液力偶合器參數(shù)型號Yocqz465y軸功率KW額定輸入

4、轉速3000r/min潤滑油溫30-40最高輸出轉速4600r/min潤滑油壓0.12-0.25MPa 調(diào)速范圍2-100%生產(chǎn)廠家大連耦合器廠3.1.3給水泵參數(shù)形式多級泵揚程1910m型號135TSB-II-J進口流量530t/h軸功率3386KW出口壓力19Mpa額定轉速4800r/min輸入壓力1.4Mpa必需汽蝕余量5m四、 2號機B泵變頻調(diào)速型液力偶合器改造施工方案：4.1液力偶合器改造前結構：晉煤晉能電廠2號機（135MW）汽輪發(fā)電機組設計配置的2×100%額定容量給水泵組，排列布置汽機廠房零米，泵組側面零米布置工作冷油器及潤滑冷油器。冷油器油管路、冷油器冷卻水管路布置

5、均在零米。 偶合器主體基本結構是箱體、增速齒輪組、工作油泵、潤滑油泵、綜合潤滑油泵、泵論、渦輪、調(diào)速機構、工作油、潤滑油、油箱、油路等組成。液力偶合器油系統(tǒng)供油方式結構為同軸驅動安裝一體的工作油泵和潤滑油泵，工作油系統(tǒng)和潤滑油系統(tǒng)分路供油互不關聯(lián)。新增潤滑油泵為YCB-21-0.6型齒輪泵。 4.2液力偶合器改造方案：4.2.1將液力偶合器容積調(diào)速方式改為泵輪調(diào)速方式（泵輪變頻調(diào)速方式）。這一方式的解決方案是，新增一臺變頻器實現(xiàn)給水泵電動機的變頻調(diào)速，實現(xiàn)液力偶合器輸入軸的變頻調(diào)速，實現(xiàn)增速齒輪組的變頻調(diào)速，實現(xiàn)泵輪的變頻調(diào)速，保持液力偶合器泵輪與渦輪工作油腔充液量最大，滑差最小，效率最高，渦

6、輪與泵輪相對固定，實現(xiàn)渦輪變頻調(diào)速，實現(xiàn)輸出軸變頻調(diào)速，進而實現(xiàn)給水泵變頻調(diào)速。4.2.2由輸入軸通過齒輪直接驅動的方式不變；4.2.3箱體內(nèi)原配置的輸入軸驅動的主油泵（或同軸驅動的潤滑油泵和工作油泵），供油回路不變，外部安裝2臺電機直接驅動的綜合供油泵與原潤滑油、工作油系統(tǒng)連接，原輔助潤滑油泵運行方式不變。系統(tǒng)配置恒壓流量順序閥和恒壓流量調(diào)節(jié)閥，同時滿足潤滑油和工作油系統(tǒng)的供油。4.2.4新安裝的外置綜合供油泵（如要求需一運一備）必須滿足油泵中心與油箱油位高度在0.5米以上的倒灌揚程。為減少吸入口管道阻力入口油管路長度小于6米為宜。4.2.5為了保證節(jié)能效果，變頻器最低頻率應設定為根據(jù)電廠給

7、水系統(tǒng)特性設定。4.2.6實現(xiàn)上述改造后，液力偶合器具有了兩種運行方式，一種是變頻運行方式，變頻運行時，應首先啟動綜合油泵或啟動輔助油泵，給水泵組各部潤滑油壓達到正常油壓后，勺管開度至100%，變頻啟動給水泵，通過調(diào)節(jié)變頻器頻率，調(diào)節(jié)給水泵流量和輸出轉速，保持與鍋爐運行參數(shù)同步。一種是工頻運行方式，亦即調(diào)速型液力偶合器運行方式，這一運行方式是原有運行方式，按原方式啟動、運行、調(diào)節(jié)。4.2.7改造后需注意以下幾點：a、實現(xiàn)上述方案變頻器最低頻率應設定為15Hz以上，啟動后根據(jù)負荷調(diào)整變頻器頻率，改變給水泵參數(shù)；b、工頻運行方式保持改造前液力偶合器運行方式不變； c、外置綜合油泵結構為容積泵，在水

8、泵變頻工況運行方式下，原則上耦合器的容積調(diào)節(jié)系統(tǒng)流量和壓力是設定好的，一臺綜合油泵的出力已滿足要求，兩臺綜合油泵同時并聯(lián)運行油壓和流量是疊加的，可能會造成偶合器振動，所以是不允許長期并聯(lián)運行。五、液力偶合器施工方案5.1此次改造變頻型液力偶合器，安裝兩臺外置綜合供油泵（一用一備）。5.2將油泵安裝在-1.5M標高，使外置綜合油泵泵的出入口與油箱液面保持0.5米以上倒灌高度，保證油泵安全運行。5.3重新開挖泵坑及管道溝，泵坑的尺寸為長3.0M*深1.5M*寬1.8M，以利于兩臺綜合油泵安裝、施工及維護。5.4管道溝尺寸長2.2M*寬0.8M*深0.5M，（土建工作在現(xiàn)場條件允許的情況下可以提前進

9、行）。5.5根據(jù)現(xiàn)場實際測量，為方便運行人員檢查和檢修人員維護，外置多功能油泵安裝在2號機組B給水泵組右側。5.6為了簡化系統(tǒng)油泵入口采用母管制供油，采用Ø108×4mm不銹鋼管。5.7油泵出入口管路為DN65不銹鋼管路。5.8油管路的安裝布置從給水泵組液力偶合器零米油管路之間穿插，施工安裝布置示意圖根據(jù)現(xiàn)場實際情況測量布置，盡量可能減少彎頭縮短管道長度。實際施工中遇到不符現(xiàn)場的情況時可以對施工布置示意圖加以修改。5.9準備工作就緒后辦理工作票，停止給水泵運行、將液力偶合器油箱內(nèi)油排盡保管。5.10不解體液力偶合器，根據(jù)實際情況在液力偶合器箱體適當位置開孔，連接入口油管路和

10、恒壓流量調(diào)節(jié)閥排油管路。5.11綜合油泵入口管連接到油箱內(nèi)，管路吸入口端應高于油箱底部150mm以上，以防油箱底部渣滓進入油泵入口管路。為了避免在變頻工況下與原潤滑油泵和工作油泵搶油，綜合油泵入口管道安裝時應避開原油泵入口。5.12為保證油系統(tǒng)施工的清潔度，油管路焊接前應用工業(yè)乙醇和白色絲綢布進行拉拽清洗，管道施工采用弧氬施焊，箱體開孔焊接處采用弧氬加強焊措施，新配置的管路焊接后進行清掃檢查。 5.13油箱充入經(jīng)檢驗合格的油品并進行油循環(huán)過濾，經(jīng)化驗油質達到?jīng)]有250m以上顆粒，方能啟動運行。5.14油循環(huán)中檢查新配置的管路、油泵、法蘭連接處滲漏油點并消除。六、調(diào)整試運6.1設備系統(tǒng)安裝完成驗

11、收合格后，進行油泵空載試驗。6.2按照運行規(guī)程油泵啟動后，監(jiān)視油泵及系統(tǒng)管道的振動，應小于規(guī)定值。6.3監(jiān)視油泵電機溫度不超過85度。6.4 監(jiān)視油泵出口油壓為0.30Mpa，系統(tǒng)無漏泄。6.5監(jiān)視油泵機械密封是否漏油，機械密封的漏油標準執(zhí)行JB/T4127.1-1999機械密封技術條件規(guī)定泄漏率，軸（或軸套）外徑大于50mm時泄漏量不超過5ml/h，軸（或軸套）外徑小于50mm時泄漏量不超過3ml/h。6.6調(diào)整恒壓流量順序閥，使其保證耦合器濾網(wǎng)后潤滑油油壓在0.15-0.25Mpa之間。6.7調(diào)整工作由溢油閥，工作油油壓0.10-0.25Mpa。七、改造后系統(tǒng) 圖中有數(shù)字編號者為液力偶合器

12、原有元件，沒有數(shù)字編號者為新增元件。八、 安全措施;8.1嚴格執(zhí)行電業(yè)安全工作規(guī)程。開工前組織工作成員學習作業(yè)文件，對工作成員進行分工，并進行安全和技術交底，工作組成員應熟知工作內(nèi)容及危險點的控制措施，掌握本作業(yè)工作全部內(nèi)容。8.2拆開的油管路、法蘭等敞口部位要封閉好。8.3使用電動工器具必須配用漏電保護器。8.4使用電動工器具必須帶絕緣手套。8.5檢修現(xiàn)場嚴禁吸煙，一經(jīng)發(fā)現(xiàn)嚴格處理。8.6檢修時所有工作人員要認真負責，杜絕帶情緒和飲酒后作業(yè)。8.7偶合器油箱開口回裝前，應全面檢查確認偶合器油箱的油已經(jīng)放盡，并通知相關部門和班組進行檢查和確認。8.8郵箱開孔應采用機械開孔方法，不允許動火。入口

13、Ø108×4管路開孔直徑為Ø100mm，溢油管路Ø76×3開孔直徑為Ø70mm。8.9在油箱上進行焊接油管路時，應采用氬弧焊接，同時在焊接的管路內(nèi)填充防火材料封堵，防止焊接火焰和焊渣進入油箱。8.10每天開工前工作負責人向工作班成員交代安全注意事項，工作結束后，總結當天的安全工作情況。8.11嚴格執(zhí)行電力安全生產(chǎn)工作票制度，每項工作必須有工作票。8.12現(xiàn)場施工要嚴格執(zhí)行電力施工安全規(guī)程。九、技術措施液力偶合器改造執(zhí)行液力偶合器檢修工藝規(guī)程 管道安裝執(zhí)行中壓金屬管道工程施工標準9.1外置綜合油泵基礎安裝參照施工圖。9.2外置綜合油泵安

14、裝時泵基礎臺板與基礎槽鋼框架進行水平度找平找正。與砼接觸的基礎槽鋼框架表面必須清理干凈，然后進行底板內(nèi)灌砼抹平基礎臺面。9.3油管路安裝焊接均為全氬弧焊，法蘭、箱體處焊接氬弧焊。 9.4管道連接時不得強對口。9.5閥安裝時應注意閥的方向性，與油管路連接的法蘭墊應采用耐油石棉板制作。 9.6管道長度超過2米應在適當位置增設支架固定，管道走向及布置要規(guī)范合理，方便檢修及操作。油管路對口焊接施工完成后為防止異物進入管內(nèi)，必須解體進行清理和沖洗。9.7為調(diào)試和監(jiān)視多綜合潤滑油泵、綜合工作油泵出口油壓，在油泵出口管道上裝設一塊0-0.6PMa壓力表。9.8清理檢修現(xiàn)場，交回工作票，試運。十、施工進度（單臺機組一臺液力偶合器）序號名稱型號規(guī)格單位數(shù)量工日總價工期（天）1油泵基礎配框安裝個22×222綜合油泵安裝就位臺22×33 3閥門，逆止閥安裝DN65 PN1.6臺102×334管路法蘭焊接，安裝108×