呂鵬飛
(安徽華電宿州發電有限公司,安徽 宿州 234101)
某電廠 2臺 600MW機組共配有 4臺循環水泵,設計參數為:型號,88LKXA-27.4;額定流量,11.03m3/s;形式,立式可抽斜流泵;效率,87.9%;揚程,27.4m;額定轉速,370 r/min;臺數,2臺;制造廠,長沙水泵廠有限公司。循環水泵電機參數為:型號,YKSL3800-16/2150-1;額定功率,3800kW;額定電壓,6 kV;額定電流,466.2 A;額定轉速,372 r/m in;絕緣等級,F;制造廠,湘潭電機股份有限公司。原設計運行方式為夏季“一機兩泵”,單元制運行,春秋季“兩機三泵”(循環水泵前池設有聯絡閘板,#1、#2機組循環水泵出口母管設有聯絡電動門;通過開啟聯絡閘板及出口母管聯絡電動門實現“兩機三泵”運行),冬季 1臺循環水泵運行。
循環水泵電機冷卻水為循環水泵電機空冷器、循環水泵電機上軸承提供冷卻水。循環水泵電機冷卻水系統共有 2路冷卻水:一路為化學工業水來水,化學工業水來水支路又有供制氫站冷卻水,不能隨意停用,否則制氫站將無法工作;另一路為循環水泵出口母管來水。循環水泵房內有化學工業水至電機冷卻水手動門、1B/2B循環水泵出口母管至電機冷卻水手動門及循環水泵出口母管至電機冷卻水手動總門共 4個閥門,投產 1年后除 2B循環水泵出口母管至電機冷卻水手動門能正常開關外,其余 3個閥門先后發生滑絲(門芯與門套脫開,并未全關死,循環水泵能夠運行),造成循環水無法單側隔離。2008年10月進行過試驗,將循環水泵電機冷卻水關閉后,5min后循環水泵電機上軸承溫度即到達跳閘值。另外,#1機組循環水塔排污手動門也出現滑絲現象,不能操作,閥門僅有約 3圈開度,#1水塔放水都不能保證。為確保循環水泵電機及機組的安全運行,決定利用#1機組小修時機(#2機組正常運行)對上述閥門進行更換。
循環水前池隔離閘板因液壓機構均打不起壓力,無法徹底隔離#1、#2循環水前池中的循環水,導致#2機組前池循環水大量漏到#1機組前池,#1、#2機組前池循環水水位基本一致。
針對該廠循環水泵電機冷卻水的特點,制訂了相應的系統隔離措施。
按照圖1的連接方式,從2B循環水泵出口母管排氣閥接臨時管分別接到 2A,2B循環水泵電機冷卻水進水濾網上法蘭后。循環水電機冷卻水臨時母管為 DN219管道,支管為 DN159管道。
(1)將消防水接一路作為緊急安全備用供臨時電機冷卻水(為 DN89管道),保證水源的持續供應。切換至臨時供水方式后,高壓消防水泵保持連續運行,禁止一切使用消防水的工作,除非用消防水滅火。
(2)將備用循環水泵電機冷卻水切換到臨時冷卻水源,試運 2h冷卻水無異常,方可繼續下一步操作。
(3)切換循環水泵后,接好原運行泵臨時冷卻水管道,此時完成循環水泵正常冷卻水到臨時冷卻水的切換(關閉 2B循環水泵出口至電機冷卻水門,循環水泵電機冷卻水壓力能夠維持在 0.08MPa,電機軸承溫度及線圈溫度均正常)。
(4)關閉 2B循環水泵出口到循環水泵電機冷卻水手動門。
(5)臨時系統試運正常后,水塔前池水位已降至維護部認可的水位,具備檢修條件,關閉工業水到循環水泵房和制氫站區域總門,制氫站暫時停運(需經值長批準,因工業水全廠用戶很多,不能停運工業水泵)。

圖1 循環水泵電機冷卻水系統(臨時管路)
(6)關閉 2A,2B循環水泵電機冷卻水電動門并掛禁止操作。
(1)開工前檢查循環水泵房排污泵,保證其完好備用。1A,1B循環水泵停電(#1機組小修),#1涼水塔放水(將#1機組水塔排污門門蓋上法蘭螺栓取下,抽出門芯放水),放入循環水前池隔離閘板,在 1A,1B循環水泵前池放入 4臺 150 t/h的潛水泵抽水,保證 1A,1B循環水泵前池水位降到 1B循環水泵出口到電機冷卻水門標高以下(-6.0m)。循環水泵房內接好臨時排水泵,試運正常,防止閥門解體時水淹泵房。
(2)2A,2B循環水泵電機冷卻水壓力應保持正常。
(3)關閉 2B循環水泵出口至電機冷卻水門。
(4)開啟循環水泵電機冷卻水母管放水門,消壓放水(開工前開啟)。
(5)消壓放水過程中應保證 2A,2B循環水泵電機冷卻水壓力正常。
(6)如果壓力已經到零,但仍然有水流出,則帶水作業,開始施工。如不具備作業條件,則停止工作,恢復系統。
(1)消防水作為緊急備用水源,因管道太細,只能供 1臺循環水泵電機冷卻水短時備用。投用時應關閉備用泵冷卻水手動門,聯系汽機維護部緊急恢復臨時管道。
(2)加強對運行循環水泵電機軸承溫度及上導瓦溫度、繞組溫度的監控,發現溫度異常升高應及時分析原因并處理,必要時可開啟 2臺循環水泵。檢修工作未開工前(待拆法蘭未松開螺栓或仍能迅速恢復),如臨時系統有故障,危及循環水泵安全,可切換至正式系統(通過開啟#2B循環水泵出口至電機冷卻水手動門、循環水泵電機冷卻水電動門、旁路門),隔離漏點后聯系相關部門檢修臨時系統。
(3)目前,#1、#2、#4、#5、#6、#7閥門開啟,#3閥及#2B循環水泵出口至電機冷卻水門關閉。#7門(工業水到循環水泵房和制氫站區域總門)臨時系統試運正常后,水塔前池水位已降至維護部認可的檢修條件方可關閉。#7門位于鍋爐房南側路口旁近機房處閥門井內(靠爐側管道),閥門上有標志牌。關閉#7閥門前應告知值長,通知電廠化學運行部門停止制氫站冷卻水及相關設備運行。
(4)檢修工作開工后要求維護部派人 24h監護臨時管道泄漏情況,發現異常立即匯報集控班長并及時處理(運行做好措施后)。
(5)檢修工作完畢,系統恢復正常方式,臨時管道應割除。
循環水電機冷卻水切換至臨時 系統后,#2機組 A,B循環水泵電機冷卻水壓力均能維持在 0.09MPa,比正常運行時稍低,電機繞組及軸承溫度均正常。消防水作為緊急備用水源,因管道太細(為 DN89管道),只能供 1臺循環水泵電機冷卻水短時備用。如投用,應關閉備用泵冷卻水手動門,防止高壓水倒流入低壓水。循環水電機冷卻水臨時母管為 DN219管道,支管為DN159管道。
此次處理循環水電機冷卻水的幾個閥門總體很成功,解決了一個長期未解決的難題。循環水電機冷卻水的 3個閥門拆下后進行檢查,發現閥門質量太差,結垢銹蝕嚴重、門芯與門套脫開。此次處理的不足之處如下:
(1)2B循環水泵出口母管排氣閥接臨時管應加裝 1個逆止門,防止高壓水倒流入低壓水。
(2)消防水臨時管路管道太細,只有 DN89,并且從消防栓處連接,應從消防栓前 DN159管道前直接用 DN159管道連接。此次小修消防水未真正起到備用冷卻水水源的作用。
(3)循環水前池聯絡閘板液壓機構損壞,打不起壓,導致#2機組前池循環水大量漏到#1機組前池。用 4臺 150t/h的潛水泵打了 7d,將前池的水降至 -6.0m處,才具備更換閥門的條件。
(4)#1機組水塔排污門解體發現門桿因閥門井長期積水銹蝕(閥門井土建防水做得太差,抽水后很快又積水),造成門桿與門芯掛不住,可見閥門井的防水工作也是很重要的。
基建期間遺留下來的問題解決起來是很困難的,所以,基建期間應盡可能杜絕劣質閥門及設備進廠,否則,將會花出數倍乃至數十倍的代價來彌補。日常的檢查維護工作也必不可少,如閥門井的積水、循環水前池聯絡閘板液壓機構損壞等,均會導致工作陷入被動局面。