關于供油泵壓力改變的探討

張義德

（山西瑞光熱電有限責任公司，山西 晉中030600）

1 概況

大型燃煤機組火力發(fā)電廠燃油系統(tǒng)的可靠備用，能有效避免鍋爐低負荷及燃燒不穩(wěn)造成的滅火事故，所以對燃油系統(tǒng)進行優(yōu)化調(diào)整顯得尤為重要。其中供油泵在電廠運行中起著機組啟動與穩(wěn)定燃燒的作用，它的穩(wěn)定運行為機組安全運行提供保障，因此，供油泵的壓力調(diào)整就成為重要的課題。瑞光熱電廠安裝有1臺亞臨界參數(shù)煤粉爐，單汽包自然循環(huán)、一次再熱，平衡通風、固態(tài)排渣、全鋼構(gòu)架、緊身封閉，最大連續(xù)蒸發(fā)量為1065t/h。燃燒器、布置方式為擺動式直流燃燒器、四角切圓布置。爐前油系統(tǒng)運行壓力為3.5MPa左右，供油泵由自貢東方過濾設備制造有限責任公司生產(chǎn)，油泵為臥式，油泵型號為65AY50X11，出力為25m3/h，揚程為500～550m，輸送介質(zhì)為0號輕柴油，密封為機械密封，由德國博格曼生產(chǎn)。

2 當前狀況

柴油為黃棕色油狀液體，有特殊油味；柴油燃燒后會生成一些臭味有機氣體，因此，柴油機排放氣體有臭味，且易燃、易爆，屬危險化學品。柴油大量泄漏可引起火災，罐內(nèi)燃燒未及時處理會引發(fā)爆炸。人體長期接觸會有頭痛、頭暈、惡心、嘔吐等癥狀。所以，供油泵的機械密封嚴密至關重要，是保障油泵安全連續(xù)運行的基礎。

瑞光熱電廠設計供油泵運行壓力為5～5.5MPa，實際控制運行壓力為5.1MPa，最高壓力為7MPa，設計爐前油系統(tǒng)運行壓力為3.5MPa左右，實際運行壓力為3.3～3.5MPa，最高壓力為4MPa。目前系統(tǒng)運行后，壓力靠#1、#2爐燃油濾網(wǎng)前手動門進行調(diào)整。供油泵系統(tǒng)壓力分段運行，且供油泵經(jīng)常憋壓運行，極不安全。從機組投產(chǎn)至今，供油泵頻繁出現(xiàn)機械密封損壞或漏油的現(xiàn)象，嚴重影響機組的安全穩(wěn)定運行。

3 對策及措施

經(jīng)過調(diào)研分析發(fā)現(xiàn)，在鍋爐燃油系統(tǒng)調(diào)試期，為了保證鍋爐各層油槍的霧化效果，將爐前供油壓力保持在額定水平，確保鍋爐各層油槍得到良好的霧化。機組正式投運以后，對燃油系統(tǒng)進行相關試驗發(fā)現(xiàn)，供油泵降頻運行，可有效緩解供油泵振動，有效降低供油泵電耗，燃油系統(tǒng)供油泵機械密封泄漏概率也大大降低，有效地提高了燃油系統(tǒng)的經(jīng)濟性、安全性、可靠性，保證了鍋爐低負荷運行時的穩(wěn)定性。

分析目前供油泵運行情況發(fā)現(xiàn)，山西瑞光熱電有限責任公司供油泵設計壓力偏高，建議更換或調(diào)整供油泵參數(shù)，將運行壓力調(diào)整到3.5～4MPa，最高壓力為4MPa。

原規(guī)范規(guī)定流量為25m3/h，揚程為500～550m。變更后流量為25m3/h，揚程為350～400m。不必對電機進行更換，基礎不需修改。

方案一：減少供油泵級數(shù)，所缺部分由軸套代替，位置取低壓端。山西瑞光熱電有限責任公司為11級泵。

方案二：縮短葉片直徑，減小出力。需廠家重新計算葉片尺寸后更換或加工。

方案三：增加變頻裝置，更改為變頻泵。

4 整改情況

減少供油泵級數(shù)，所缺部分由軸套代替，位置取低壓端這個方案，需要廠家重新設計，選型并更換，周期長、費用高，與廠家協(xié)商后放棄。

廠家重新計算葉片尺寸后返廠進行加工調(diào)整，參數(shù)為流量25m3/h、揚程為350～400m。到現(xiàn)場安裝運行后，設備運行穩(wěn)定，壓力可以依靠回油門進行調(diào)整，達到使用要求。根據(jù)情況，對剩余2臺供油泵進行改造，設備達到使用要求。根據(jù)降壓后的供油泵運行情況增加變頻裝置，更改為變頻泵可以達到效果。該變頻柜為一拖二形式。即#1、#2兩臺供油泵由同一臺變頻器控制。改造后原#1供油泵（BOBHG10C）開關（取自輸煤PCA段）改為供油泵變頻柜電源開關，原#2供油泵（BOBHH10C）電源開關（取自輸煤PCB段）改為備用開關。改造后的#1、#2供油泵只能有一臺泵變頻運行，當其中一臺泵（#1泵或#2泵）在變頻方式下運行，另一臺泵（#2泵或#1泵）只能選擇工頻方式運行。

操作設備時，先對輸煤PC段供油泵變頻柜電源（BOBHG10C）開關（原#1供油泵開關）送電，變頻柜電源及母線已帶電，合上變頻柜內(nèi)帶熔斷器刀閘QS，合上變頻柜內(nèi)控制電源KK1、電源指示及照明電源KK2、變頻柜內(nèi)散熱風扇電源KK3空開，將變頻柜后門內(nèi)刀閘DK切至#1或#2泵；當選擇#1泵變頻運行時，將其切至#1泵（上方），當選擇#2泵變頻運行時將其切至#2泵（下方）；當#1泵、#2泵均選擇工頻運行時，將DK刀閘切至隔離位，與#1、#2泵均斷開。

5 效果對比

供油泵技術改造在瑞光熱電廠1年多的使用過程中，油泵運行穩(wěn)定，供油泵的機械密封損壞得到了遏制，徹底消除漏油現(xiàn)象，沒有出現(xiàn)較大的檢修，減少了檢修的工作任務，為機組的安全運行打下了良好的基礎。改造的主要優(yōu)點為效果顯著、費用少、材料等用量少，值得推廣。

6 結(jié)論

供油泵在電廠運行過程中屬于重要設備，它的安全、經(jīng)濟、穩(wěn)定運行是保障機組安全穩(wěn)定運行的基礎，結(jié)合現(xiàn)場實際情況，得出下結(jié)論：供油泵設計壓力應與爐前壓力相匹配；變頻器可實現(xiàn)壓力調(diào)整，安全穩(wěn)定。

供油泵經(jīng)過改造后，提高了燃油系統(tǒng)的運行可靠性，也提高了機組運行的可靠性、安全性，這一改造降低了泄漏的風險，減少了環(huán)境污染和安全隱患。如果在電廠建設初期設計時就增設變頻器，既能解決壓力不匹配的問題，又能起到節(jié)能的作用。