循環(huán)冷卻水系統(tǒng)

循環(huán)冷卻水系統(tǒng)發(fā)電廠中有許多轉(zhuǎn)動機械因軸承摩擦而產(chǎn)生大量熱量，各種電動機和變壓器運行因存在鐵損和銅損也會產(chǎn)生大量的熱量。這些熱量如果不能及時排出，積聚在設(shè)備內(nèi)部，將會引起設(shè)備超溫甚至損壞。為確保設(shè)備的安全運行，電廠中需要完備的循環(huán)冷卻水系統(tǒng)，對這些設(shè)備進行冷卻。圖4-12循環(huán)冷卻水系統(tǒng)示意圖根據(jù)各設(shè)備（軸承、冷卻器等）對冷卻水量、水質(zhì)和水溫的不同要求，主廠房設(shè)備冷卻水采用開式、閉式兩套系統(tǒng)。開式循環(huán)冷卻水系統(tǒng)從循環(huán)水進水管接出，直接利用循環(huán)水，減少廠用電和節(jié)約用水，閉式循環(huán)冷卻水系統(tǒng)有效節(jié)約了用水量。開式循環(huán)冷卻水系統(tǒng)是用循環(huán)水直接去冷卻一些對水質(zhì)要求較低、水溫要求較嚴而用水量大的設(shè)備，如汽輪機潤滑油冷卻器等。閉式循環(huán)冷卻水系統(tǒng)則是用潔凈的凝結(jié)水作為冷卻介質(zhì)，去冷卻一些用水量較小、對溫度要求不嚴格但對水質(zhì)要求較高的設(shè)備，如取樣冷卻器。在閉式系統(tǒng)中，凝結(jié)水在各個冷卻器中吸熱后利用開式循環(huán)冷卻水進行冷卻，然后循環(huán)使用。一般，閉式系統(tǒng)的水溫比開式循環(huán)水的溫度高4?5°C。開式和閉式循環(huán)水系統(tǒng)的關(guān)系可見圖4-12圖4-12循環(huán)冷卻水系統(tǒng)示意圖一、開式循環(huán)冷卻水系統(tǒng)系統(tǒng)概述該系統(tǒng)向一些需要冷卻水流量高、對水質(zhì)要求不太高的設(shè)備提高冷卻水，開式循環(huán)冷卻水系統(tǒng)的供水取自凝汽器循環(huán)水進水管，其主要用戶有：閉式水熱交換器、凝泵電機冷卻器、凝泵電機軸承油冷器、小機冷油器、主機冷油器、電泵工作油及潤滑油冷卻器、電泵電機空冷器、發(fā)電機氫冷器、發(fā)電機空側(cè)密封油冷卻器、發(fā)電機空側(cè)密封油冷卻器、真空泵冷卻器、磨煤機冷卻水、送風機油站、一次風機油站、空氣預(yù)熱器等等設(shè)備供冷卻用水。回水到循環(huán)水出水管道。各冷卻設(shè)備的臺數(shù)和具體用水量參見表3-4。表3-4 開式循環(huán)冷卻水系統(tǒng)設(shè)備用水明細序_號設(shè)備名稱臺數(shù)用水量（t/h）備注安裝運行單臺合計1閉式循環(huán)冷卻水熱交換器22225450備用一臺2主機潤滑油冷卻器21600600備用一臺3機械真空泵冷卻器3275150備用一臺4給水泵汽輪機潤滑油冷油器42100200備用二臺5電動給水泵電動機冷卻器1185856電動給水泵耦合器工作油冷卻器111301307電動給水泵耦合器潤滑油冷卻器1160608發(fā)電機定子水冷卻器21400400備用一臺9發(fā)電機氫氣冷卻器4412550010發(fā)電機氫側(cè)密封油冷卻器216060備用一臺11發(fā)電機空側(cè)密封油冷卻器21120120備用一臺12凝結(jié)水泵電機冷卻器212525備用一臺13磨煤機潤滑油站6514.773.5備用一臺14空預(yù)器減速器潤滑油冷卻器223615空預(yù)器潤滑油站冷卻器2261216送風機潤滑油站冷卻器228.216.417一次風機電動機潤滑油冷卻器22153018一次風機潤滑油站冷卻器2281619定排噴水11666620汽機房雜用1021鍋爐房雜用10總計3019.9系統(tǒng)組成本機組的開式循環(huán)冷卻水系統(tǒng)供水系統(tǒng)型式：二次循環(huán)冷卻。運行方式為：閉式。系統(tǒng)包括兩臺100%容量的開式循環(huán)冷卻水泵、各冷卻器及其管道和附件。開式循環(huán)冷卻水泵本工程每臺機組設(shè)置2臺開式循環(huán)冷卻水泵，1用1備，2臺機組共設(shè)計4臺開式循環(huán)冷卻水泵；開式循環(huán)冷卻水泵輸送介質(zhì)（地表水）取自循環(huán)水泵出口管路。循環(huán)水經(jīng)開式循環(huán)冷卻水泵加壓后，供給各設(shè)備冷卻用水。開式循環(huán)冷卻水泵型式：泵體是水平中開式臥式離心式，型號：500S-35。泵及電動機性能參數(shù)見表3-5、3-6開式循環(huán)冷卻水的運行循環(huán)水進水管在進入主廠房前引出一路水源，通過開式循環(huán)水泵升壓后，供開式循環(huán)冷卻水系統(tǒng)的各冷卻設(shè)備。循環(huán)水在各冷卻設(shè)備內(nèi)吸收熱量，溫度升高，最后排至凝汽器循環(huán)水的出口管道。開式循環(huán)冷卻水的流程為：循環(huán)水進水母管…過濾器…開式循環(huán)冷卻水泵…各冷卻器f循環(huán)水排水母管。每臺機組設(shè)兩臺100%容量開式循環(huán)冷卻水泵。正常運行時，一臺運行，一臺備用。泵的進水管道上設(shè)有一只自動清洗濾網(wǎng)，濾網(wǎng)的進、出水側(cè)各設(shè)有一只蝶閥，還設(shè)有一只旁路蝶閥，用于濾網(wǎng)檢修時通水。跨濾網(wǎng)接出一只壓差開關(guān)，在濾網(wǎng)壓差高時，自動清洗濾網(wǎng)，并發(fā)出報警。每臺水泵的進口設(shè)置一只手動蝶閥，出口設(shè)置一只逆止閥和電動蝶閥。與開式循環(huán)冷卻水泵并聯(lián)設(shè)置一只電動蝶閥，供水泵檢修用。各冷卻設(shè)備的進出水管上均設(shè)置閥門。出口管道上設(shè)置的流量調(diào)節(jié)閥組能夠調(diào)節(jié)冷卻水量，以控制被冷卻介質(zhì)的出口溫度。機組啟動前，開式循環(huán)冷卻水系統(tǒng)應(yīng)先投入運行。開式循環(huán)冷卻水系統(tǒng)啟動前應(yīng)充水放氣，充水排至循環(huán)水管道。系統(tǒng)投運前必須保證循環(huán)水泵已經(jīng)運行、開式循環(huán)冷卻水泵的出口閥門已打開、各冷卻器的進、出口閥門已打開。之后，可手動開啟一臺開式循環(huán)冷卻水泵。當機組停運時，開式循環(huán)冷卻水系統(tǒng)必須繼續(xù)運行一段時間，直到設(shè)備剩余的熱量完全排出為止。3-5 開式水泵參數(shù)序號參數(shù)名稱單位開式循環(huán)水泵開式循環(huán)水泵備注1型號500S-35500S-352流量m3/h200022003揚程m3530二、閉式循環(huán)冷卻水1.系統(tǒng)概述該系統(tǒng)為對水質(zhì)要求較高、冷卻水流量不大的重要設(shè)備提供冷卻水，其主要設(shè)備有電泵及其前置泵密封及冷卻水、電泵軸承冷卻水、汽泵前置泵密封及冷卻水、凝泵密封水、EH油冷卻器、真空泵密封水、空預(yù)器火災(zāi)報警裝置冷卻水、汽水取樣裝置冷卻水。閉式循環(huán)冷卻水系統(tǒng)采用除鹽水作為冷卻工質(zhì)，對水質(zhì)要求較高的設(shè)備供冷卻用水，可防止冷卻設(shè)備的結(jié)垢和腐蝕，防止通道堵塞并保持冷卻設(shè)備的良好傳熱性能。各冷卻設(shè)備的臺數(shù)和具體用水量參見表3-7。表3-7 閉式循環(huán)冷卻水量統(tǒng)計表（一臺機組）序-號設(shè)備名稱臺數(shù) 用水量（t/hP 備注安裝運行單臺合計-1-汽機抗燃油冷卻器-2 -4 -3.4 ^4 備用一臺21MPU 1M-I1\*'1'UI-I汽動給水泵前置泵機械密封冷卻水223.67.23電動給水泵前置泵機械密封冷卻水113.63.64電動給水泵機械密封冷卻水1110105凝結(jié)水泵機械密封冷卻水2155備用一臺6真空泵密封水32224備用一臺7空預(yù)器火災(zāi)報警裝置冷卻水221.623.248汽水取樣冷卻裝置1145.245 16.4總計81.443.系統(tǒng)組成本機組的閉式循環(huán)冷卻水系統(tǒng)及工業(yè)水系統(tǒng)系統(tǒng)設(shè)備主要包括一臺高位布置的閉式膨脹水箱、兩臺100%容量的閉式循環(huán)冷卻水泵、兩臺65%容量的閉式循環(huán)冷卻水板式熱交換器、各冷卻器及其管道和附件。板式熱交換器具有換熱效率高、占地面積小等優(yōu)點。3.閉式循環(huán)冷卻水泵本工程每臺機組設(shè)置2臺閉式循環(huán)冷卻水泵，1用1備，2臺機組共設(shè)計4臺閉式循環(huán)冷卻水泵；閉式循環(huán)冷卻水泵輸送介質(zhì)為除鹽水。除鹽水經(jīng)閉式循環(huán)冷卻水泵加壓后，供給各設(shè)備冷卻用水。閉式循環(huán)冷卻水泵型式：泵體是水平中開式臥式離心式，型號：HZ65-200。泵及電動機性能參數(shù)見表3-8、3-9表3-8 閉式循環(huán)冷卻水泵性能參數(shù)表序號參數(shù)名稱單位閉式循環(huán)水泵HZ65-200（正常）閉式循環(huán)水泵HZ65-200（最大工況）備注1流量m3/h901202揚程m52493轉(zhuǎn)速r/min290029004泵的效率%63625軸功率kW20.220.86配套電動機功率kW22227運行水溫°C80808泵體設(shè)計壓力/試驗壓力MPa1.62.49關(guān)閉壓頭m59.859.8序號參數(shù)名稱單位閉式循環(huán)水泵HZ65-200（正常）閉式循環(huán)水泵HZ65-200（最大工況）備注10必須汽蝕余量m6611軸承座處振動保證值（雙振幅值）mm0.040.0412泵的轉(zhuǎn)向（從聯(lián)軸器方向看為）順時針3.閉式循環(huán)冷卻水系統(tǒng)的運行及注意事項閉式循環(huán)水系統(tǒng)流程為：閉式膨脹水箱f閉式循環(huán)冷卻水泵f閉式循環(huán)冷卻水熱交換器f各冷卻器f閉式循環(huán)冷卻水泵進口。正常運行時，閉式循環(huán)冷卻水泵和閉式循環(huán)熱交換器均一臺運行，一臺備用。一臺閉式循環(huán)冷卻水泵和一臺閉式循環(huán)熱交換器運行可滿足整個系統(tǒng)所需的冷卻水要求。閉式循環(huán)冷卻水系統(tǒng)的正常補充水為凝結(jié)水，初次充水由補充水泵來的除鹽水完成。補充水補入閉式膨脹水箱。補充水管道上裝有電動調(diào)節(jié)閥，前后設(shè)隔離閥，并有旁路閥供調(diào)節(jié)閥檢修時通水。調(diào)節(jié)閥組的作用是調(diào)節(jié)補充水量，維持膨脹水箱水位。調(diào)節(jié)閥組前設(shè)置逆止閥，防止膨脹水箱內(nèi)水倒入凝結(jié)水系統(tǒng)。閉式膨脹水箱作為閉式循環(huán)冷卻水的緩沖水箱，其作用是調(diào)節(jié)整個閉式循環(huán)冷卻水系統(tǒng)循環(huán)水量的波動，以及吸收水的熱膨脹。水箱高位布置，可為閉式循環(huán)冷卻水泵提供足夠的凈吸入壓頭。水箱為大氣式，頂部設(shè)有向空排氣門，水箱的正常水位只維持水箱容積的一半，使其有一定的膨脹空間。水箱水位由水位控制器和補充水管道上的流量調(diào)節(jié)閥來控制。水箱還設(shè)有溢流和放水管道。為保證冷卻水質(zhì)滿足使用要求和防止管道和設(shè)備的腐蝕，閉式膨脹水箱設(shè)有化學加藥管道。運行人員定期將藥品加入系統(tǒng)。每臺閉式循環(huán)冷卻水泵入口設(shè)置一只手動蝶閥和一只濾網(wǎng)，出口設(shè)置一只逆止閥和一只蝶閥。蝶閥的作用是在水泵檢修時隔離水泵來水，正常運行時蝶閥應(yīng)處于全開位置。濾網(wǎng)可以防止雜物進入泵內(nèi)。在濾網(wǎng)上裝有壓差開關(guān)，當濾網(wǎng)受堵，壓降達到整定值時向集控室發(fā)出報警。出口的逆止閥能夠防止冷卻水倒灌入備用泵中。閉式循環(huán)冷卻水熱交換器的作用是使用開式循環(huán)水冷卻吸熱后溫度上升的凝結(jié)水。熱交換器進、出口均設(shè)蝶閥。閉式循環(huán)冷卻水系統(tǒng)的各冷卻設(shè)備的冷卻水進、出口管道上均設(shè)置隔離閥或閘閥。汽輪機抗燃油冷卻器和磨煤機潤滑油站的出口管道上設(shè)置流量調(diào)節(jié)閥組，其作用是調(diào)節(jié)冷卻水量，以控制油溫。各泵的密封及冷卻器出口均設(shè)置流動指示器，以便監(jiān)視泵的軸承冷卻水和密封冷卻水在運行期間的流動狀況。在閉式循環(huán)冷卻水系統(tǒng)啟動充水前，開啟各冷卻設(shè)備前后的隔離閥和放氣閥；向膨脹水箱上水，直至其水位達到正常運行水位，投入水位調(diào)節(jié)系統(tǒng)。然后啟動閉式循環(huán)冷卻水泵，投入加藥系統(tǒng)。通過調(diào)節(jié)各冷卻器出口管道上隔離閥的開度，控制冷卻水量。注意事項：機組停運后，