给水泵除盐水密封冷却水改自密封方案

论给水泵密封水改造发表时间：2018-02-09T15:31:24.380Z 来源：《防护工程》2017年第29期作者：王洋[导读] 电在我们日常生活中占有非常重要的地位，给水泵则在电厂中占有重要地位。

国电康平发电有限公司辽宁省沈阳市 110500摘要：电在我们日常生活中占有非常重要的地位，给水泵则在电厂中占有重要地位，如何才能使给水泵更好的在电厂工作，是本文的重要研究内容。

泵的运行情况与发电机组的安全运行有关。

本文分析了发电厂供水系统供水泵自动调节系统存在的问题，介绍了密封水自动调节系统的改造，参数设置和调试过程。

关键词：给水泵；密封水；改造1、前言无论是电动水泵还是蒸汽给水泵，密封水系统工作正常，对于水泵机组作用的发挥有着极为重要的意义，在正常运行时，密封水的压差必须控制在一个受控参数范围内，一旦发生密封水系统故障，将导致泵跳闸，甚至造成设备损坏。

本文介绍了火电厂给水泵密封水自动调节系统的改造。

2、给水泵的密封原理及密封水的作用2.1供水泵的密封原理水泵的密封由其机械结构和密封的水保证。

在给水泵轴套的外表面上，流动方向指向泵内部的螺旋槽，并有与固定衬套内表面相对应的螺旋槽。

当进料泵轴转动时，螺旋槽与螺旋槽泵相似，使供水压头阻止泵内供水。

由于轴套与固定套之间存在径向间隙，会有一定的漏水现象。

为了避免泵内高温水的泄漏，必须从外部注入密封水。

部分密封水通过螺旋槽传送到轴封的内部，防止给水从泵中流出。

密封水的一部分与少量高温给水混合，高温给水流过密封间隙形成密封回水。

大部分密封的回水被回收到进料泵前泵的入口处，一小部分回水被回收到冷凝器。

2.2水泵密封水的效果通往水泵的水通常是来自脱盐水和机组的冷凝水。

机组正常运行时，由冷凝水母管供给。

当冷凝泵停止或水母管压力低时，水泵由备用密封水泵供水。

（1）封印。

防止供水泵中的高压水通过供水泵轴和密封件之间的间隙排出。

（2）冷却。

大型机组的给水温度一般为260-280摄氏度，通过给水泵轴或泵体金属传递给轴承，使轴承温度升高，密封水可扮演冷却角色。

电⼒⾏业：除盐⽔箱密封问题的探讨1　除盐⽔箱密封的必要性 ⽕⼒发电⼚随着装机容量的增⼤,对⽔汽品质的要求也越来越⾼,除盐⽔箱的贮存过程使得⽔质劣化问题显得较为突出。

除盐⽔⼀旦被空⽓中⼆氧化碳、氧和灰尘极微量或短时间污染,就会使其品质急剧下降,进⽽造成热⼒设备的结垢、腐蚀。

因此对除盐⽔箱实施密封是⼗分必要的。

空⽓中的⼆氧化碳进⼊除盐⽔后⽴即⽣成碳酸(ｈ2ｃｏ3)。

由于碳酸是化合物,因此⽤任何物理的⽅法都不易清除。

不管是真空除⽓器、凝汽器或热⼒式除氧器,它们能将⽔中氧含量降⾄10µｇ/ｌ以下,但却不能将⽔中的⼆氧化碳含量降⾄2ｍｇ/ｌ以下。

向⽔中加氨后,虽然ｐｈ值升⾼了,但只是将⼆氧化碳转化成了(ｎｈ4)2ｃｏ3,并没有清除⼆氧化碳,结果ｃｏ2或碳酸⼀旦分解出来,仍会使热⼒系统遭受腐蚀,使⽔中的ｆｅ、ｃｕ等含量居⾼不下。

ｃｏ2+ｈ2ｏ=ｈ2ｃｏ3ｃｏ2+ｈ2ｏ+ｎｈ3=(ｎｈ4)2ｃｏ3绥电公司现有的2台630ｍ3除盐⾃⽤⽔箱和3台5000ｍ3除盐⽔箱,顶部均是直通⼤⽓,机组正常运⾏时,5000ｍ3除盐⽔箱⽔位维持在8ｍ以上,除盐⽔在⽔箱中平均停留时间在4～5ｄ,⽔中溶解的⼆氧化碳和氧⽓均达到饱和状态。

制⽔混床出⼝⽔进⼊除盐⽔箱时的电导率不到0.1µｓ/ｃｍ,⽽机组的补给⽔电导率已在0.6µｓ/ｃｍ以上,远远超出要求值,1号、2号机组⼩修割管时均发现有酸性腐蚀,与除盐⽔箱未实施密封有⼀定的关系。

绥电1号机组给⽔处理⽅式改为联合加氧后,要求给⽔电导率必须⼩于0.1µｓ/ｃｍ,这样,补给⽔的电导率必须⼩于0.2µｓ/ｃｍ才能满⾜要求。

另外,绥电机组启动次数相对较频繁,启动初期,机组补⽔量⾮常⼤,⽽随补给⽔带⼊系统的⼆氧化碳和氧⽓量也较⼤,造成的腐蚀也较运⾏阶段严重。

因此应尽快解决⽔箱密封问题,使其隔绝空⽓,保证补给⽔的品质。

2　除盐⽔箱密封⽅法 ⽬前国内外有关⽔箱的密封⽅法较多,本⽂对⼀些常⽤⽅法的优缺点进⾏分析探讨。

锅炉给水泵机械密封改造分析摘要：在热力系统中，锅炉给水泵是其中的一项非常关键的设备，其运行状态是否稳定能够直接影响到整个系统的运行质量。

然而，在给水泵系统中，轴封又是其中一项最为关键的设备，决定着给水泵的运行状态。

因此，针对于存在其中的问题，需要做好合理的设计工作，有效保障性能的稳定性，只有这样，才能够使锅炉给水泵的机械密封满足具体施工需求。

鉴于此，本文就锅炉给水泵机械密封改造展开探讨，以期为相关工作起到参考作用。

关键词：锅炉给水泵；轴封；改造1.锅炉给水泵轴封存在的问题此次研究选择了高压锅炉给水泵，在给水泵正式运行并且试车之后可以发现：（1）轴封水选用了没有经过热力除氧的除盐水，如果在给水泵运行的时候，停止轴封水，就会威胁到水泵的安全稳定运行。

（2）对于轴封给水系统，需要设计50%-70%的泄漏量，当这些泄漏的除盐水直接通入泵体的时候，就会影响到锅炉给水质量。

增加锅炉给水溶解氧的含量，会直接对热力设备产生腐蚀的作用，极易造成锅炉运行以及停运时，锅炉自身以及水系统出现氧腐蚀的现象。

随着水的不断流动，使给水溶解氧进入到了锅炉之中，此时就会加速金属腐蚀，从而严重腐蚀热力系统。

（3）如图1所示为填料密封方面的泄漏，借助石墨来完成填料密封工作，给水泵轴向给水压力的存在，因此，自身的密封效果也不太好，容易出现较为严重的泄漏，造成大量资源的浪费，同时，填充料的更换工序也比较麻烦。

图1 改造部位（图中虚线框）2.机封改造的原因（1）此次研究中，锅炉给水泵选择的是来自于某水泵厂配套的机械密封，也就是选用了冷脱盐水将其作为密封泵体的水，并且清洗机封使其冷却。

在具体运行的过程中，存在大量没有经过除氧处理的密封水通过机封泄露到泵体的现象，并且随着泵内工质到达锅炉中，因此，致使锅炉给水溶解氧在很长一段时间之内比运行规定的指标要高出7μg/L。

这时候的溶解氧会明显偏高，并且会加速锅炉管壁中的金属氧腐蚀现象，导致锅炉内的安全使用寿命降低，这种现象持续很长的一段时间之后，就会导致锅炉爆管，并且发生较为严重的安全隐患。

给水泵密封水系统由于设计存在问题，在机组停运过程中尤其是机组紧急停机或汽泵停运过程中，由于密封水回水不畅，导致回水进入小机油系统中，不但造成凝结水的大量损失，而且影响到了机组的安全稳定运行，本文深入分析了设备深层次的原因并给出了设备改造的具体解决方案和改造后的运行效果。

关键词：FK4E39型汽泵密封水改造1 国电山东聊城发电厂一期2×600MW机组汽泵密封水系统简介国电山东聊城发电厂一期工程安装两台2×600MW机组，汽轮机由上海汽轮机有限公司引进美国西屋公司技术制造的600MW亚临界、中间再热式、四缸四排汽、单轴、凝汽式汽轮机，该机组所用的汽动给水泵组为上海电力修造总厂引进英国韦尔公司技术生产的FK4E39型汽动泵、FA1D67型前置泵，技术规范分别为：给水泵规范：型号：FK4E39型式：多级、卧式、双壳体、筒形、全抽芯、离心式水泵转速：5570r/min 轴功率：8132.4kW流量：1183.2m3/h 扬程：2331.7m效率：85% 制造厂家：上海电力修造总厂前置泵规范：型号：FA1D67 转速：1480r/min轴功率：485.7kW 流量：942.7m3/h扬程：150m 效率：79.5%必需汽蚀余量：4.1 m 制造厂家：上海电力修造总厂该型号汽动给水泵的密封系统为迷宫密封，主要原理是通过间隙控制泄漏的方式进行汽动给水泵的密封工作。

汽泵密封水采用凝结水泵出口母管来水，在靠近泵组部位的注水管路中设置精细的滤网进行过滤来保证密封水的纯度；其回水分为两路：一路经过密封水回水母管去地沟或凝汽器；另一路回到汽泵前置泵进口电动门前的前置泵进口管道（见附图一）。

密封水的泄漏温度是采用对轴套中部注入密封水的方式来控制的，故对于注入用密封水的质量应维持有高洁净度是基本要求。

给水泵正常运行期间，给水从泵进口和泵的平衡腔室沿迷宫密封分别泄出；汽动给水泵作为备用泵时，给水仍从迷宫密封向外泄漏，流出泵的给水由来自正常运行的暖泵水所取代。

除盐水箱密封改造方案及安全技术措施
背景
除盐水箱在海水淡化领域有着重要的作用。

然而，由于除盐水箱使用环境的特殊性，其密封性难以保证，致使存在一定的泄漏风险。

因此，我们需要采取一些措施对除盐水箱进行密封改造，并加强安全技术措施，以保障运行安全。

密封改造方案
密封性材料选择
选用耐高温、耐腐蚀性和密封性良好的EFPM（四氟乙烯）材料制作密封条。

密封板材厚度的测试
为使盐水经过的时间尽量稳定，设定设计模拟，对盐水进行精确计量，并按设计得出的时间与密封板的变形达到稳定条件的时期进行密封板的测试。

密封板的设计和制作
根据实际情况，设计密封板的形状和尺寸，采用机器精密切割，然后对其进行精细抛光，以达到平整度高、面与面距离一致、无缺陷，加工精度高。

安全技术措施
除盐水箱的定期检查和维护
定期对除盐水箱进行检查和维护，发现异常及时处理。

并做好相关记录，以便今后维护和管理应用。

内部防护利用
除盐水箱内部可采用非毒性涂层、喷涂或双层防护的方法，以增强其耐用性和延长使用寿命。

有效监测控制
除盐水箱关键部位安装多个液位传感器，并采用PLC控制系统，通过计算机反馈数据进行监测控制，实时掌握运行情况，避免运行过程出现异常。

结论
本文介绍了一种除盐水箱密封改造方案，采用EFPM材料制作密封条，设计制作密封板，增强安全技术措施。

这些方法可以大幅度降低除盐水箱泄漏的风险，保障其正常运行。

出于安全考虑，我们还应定期检查和维护除盐水箱，利用内部防护措施和有效监测控制等手段来加强安全管理。

锅炉给水泵机封水系统改造摘要：本文通过分析锅炉给水泵在改造前的使用情况、存在的问题及其原因分析，然后根据分析制定改造方案。

该改造取得了很好的效果，值得大力推广。

关键词：锅炉给水泵机封除氧剂1实施背景兖矿新疆煤化工有限公司60万吨醇氨联产项目，是由天辰设计院设计，其中热电车间为兖矿东华一公司承建。

锅炉给水泵采用重庆水泵厂提供的Plan32方案的机械密封，即采用冷脱盐水作为泵体的密封水对机封进行清洗冷却。

在以往的实际运行中，发现大量未经过除氧处理的密封水经由机封窜入泵体，随泵内工质进入锅炉，由此导致锅炉给水溶解氧长期高于运行规定指标7ug/L。

溶解氧偏高，会加剧锅炉管壁的金属腐蚀，缩短锅炉的安全使用寿命，长期会引起锅炉爆管。

为降低锅炉给水溶解氧，工艺操作人员不得不加大除氧药剂的投入量，此举不但提高了运营成本，还造成了药剂的浪费。

2 研究制定改造方案鉴于以上问题，我们技术攻关小组对锅炉给水泵整体运行情况和设备进行分析研究，通过认真分析研究，制定了如下处理措施并实施：2.1 首先需要将原来的机械密封更改为采用Plan23冲洗方案的机械密封。

即需要新采购与原Plan32方案的机械密封安装尺寸完全一致的Plan23方案的机械密封。

2.2 需要增加机封换热器系统、换热器系统与机封连接的管线、换热器支架及连接紧固件。

即需要新采购换热器，换热器系统的管线、各连接用管线、换热器支架及紧固件可以现场配制。

2.3 Plan23方案是自冲洗方案，即冲洗和冷却机械密封的介质为泵自身输送的介质。

泵输送的介质在泵旋转的离心力和机封泵效环的作用下从机封冲洗液出口进入换热器里，通过换热器冷却后再通过机封冲洗液进口进入机封对机封进行冷却和冲洗。

一套机封需要配带一套换热器，一套换热器需要2～3m³/h的冷却水量，冷却水温度应不大于30℃，冷却水压力0.2～0.4MPa。

每台机组均需要更换2套机械密封。

4台锅炉给水泵：8套机封、8台换热器、冷却水量3×2×4=24t/h，冷却水由冷脱盐水压力1.2MPa、温度30℃，作为冷却器冷却水使用，冷却水回水送至疏水箱，经疏水泵打到低压除氧器使用。

600MW火力发电机组补水用除盐水箱密封方式的设计与应用王新宇发表时间：2018-07-09T11:09:18.500Z 来源：《电力设备》2018年第7期作者：王新宇[导读] 概要：介绍辽宁清河发电有限责任公司#1机组采用新型密封方式对2台除盐水箱进行的性能改造，通过改造，即节约了资金，又减少了后续的维护工作量，同时还提高了除盐水箱的密封效果，减少了机组补水用除盐水的污染，提高了机组的效率及安全稳定性。

(辽宁清河发电有限责任公司辽宁铁岭 112003) 概要：介绍辽宁清河发电有限责任公司#1机组采用新型密封方式对2台除盐水箱进行的性能改造，通过改造，即节约了资金，又减少了后续的维护工作量，同时还提高了除盐水箱的密封效果，减少了机组补水用除盐水的污染，提高了机组的效率及安全稳定性。

关键词：600MW火力发电机组；除盐水箱；密封方式；设计与应用目前，广泛应用于600MW火力发电机组凝结水系统补水用除盐水箱的密封方式，主要是浮顶式和浮球式。

由于设计时以将除盐水与空气建立隔离为目的，同时还要兼顾密封设备随着水位变化上下移动可能出现的摩擦卡涩问题，随着水位变化的频繁，密封浮顶发生折叠、乱层等现象加重，密封效果急剧下降，导致除盐水箱内的除盐水和空气大面积接触，进而使除盐水水质变差污染，机组效率大大降低，严重影响机组的安全稳定运行。

本文介绍的一种除盐水箱的密封方式解决了以上问题，并在辽宁清河发电有限责任公司#1机组凝结水系统补水用除盐水箱改造中取得了良好的效果。

1.凝结水系统辽宁清河发电有限责任公司为2600MW、2200MW燃煤发电机组，#1机组凝结水系统配置两台100％容量凝结水泵，凝结水泵出水经化学精除盐装置、轴封加热器、#8/#7一体式低压加热器、#6低压加热器、#5低压加热器至除氧器。

凝结水泵型号：NLT500－570×4S筒袋型立式多级离心泵，首级双吸，轴向导叶，泵轴向推力由每级叶轮上的平衡孔、平衡腔平衡，其余由推力轴承承担，泵与电机弹性联接；泵导向轴承为高分子材料，水润滑，确保泵组稳定运行。

水厂取水泵机械密封改造摘要：随着机械密封技术不断创新、机械密封使用寿命不断延长，在填料密封已越来越不能满足较高的密封要求的情况下，进行机械密封改造已势在必行。

下文简略介绍机械密封改造的方法及步骤，并对改造前后进行优劣分析。

【关键词】改造机械密封1.改造背景我司柳东、柳南、城中水厂于2006年将取水泵全部更换为KSB的OMEGA 型单级双吸离心卧式清水泵，共11台。

该批水泵的轴封形式全部选用填料密封，外接清水用于填料冷却及润滑（原水浊度高，水泵循环水不宜用于填料冷却及润滑）。

经过几年的使用，我们发现在使用过程中存在如下几个问题：1.1轴封漏水大，填料压盖调整困难；1.2更换填料需要拆除泵盖，增加维修人工及维修强度；1.3填料切制合适与否受人为因素影响太大，密封质量不易控制；1.4不锈钢轴套磨损大，更换成本高。

鉴于以上问题，我司认为有必要将KSB的OMEGA型取水泵的填料密封更换为机械密封，可在一定程度上降低水厂值班人员及水维部人员的工作强度及密度，也可在一定程度上达到节能降耗的目的。

2.理论分析机械密封与填料密封相比存在以下优缺点：2.1优点：2.1.1密封可靠，在长期运转中密封状态很稳定，泄露量很小，其泄露约为填料密封的1%。

2.1.2使用寿命长，在油，水介质中一般可达1～2年或更长。

2.1.3摩擦功率消耗小，其摩擦功率仅为填料密封的10%～50%。

2.1.4轴或轴套基本上不摩损。

2.1.5维修周期长.端面磨损后可自动补偿，一般情况下不需要经常性维修。

2.1.6抗震性好，对旋转轴的振动以及轴对密封腔的偏斜不敏感。

2.1.7适用范围广，机械密封能用于高温，低温，高压，真空，不同旋转频率，以及各种腐蚀介质和含磨粒介质的密封。

2.2缺点：2.2.1结构较复杂，对加工要求高，成本较高。

2.2.2安装与更换比较麻烦，要求工人有一定的技术水平。

2.2.3发生偶然性事故时，处理较困难。

3.改造过程3.1机械密封的选型根据OMEGA型水泵的结构及KSB厂家推荐，并考虑到我司维护人员的操作习惯，我司确定选用博格曼的BGM7型机械密封，该机械密封为单端面、非平衡型、任意旋向，密封端面采用碳化硅及石墨，具有应用广泛、互换性强、结构紧凑、性能可靠等优点，运行参数均符合我司水泵的运行工况。

热网循环泵机封水优化改造摘要：热网循环泵为长沙天鹅泵业有限公司生产，型号为600S（sr）153，中间带液力偶合器的单级双吸中开热水离心泵，流量为3500 m³/h，扬程为153米，密封形式为机械密封。

厂外热网投运前期水质不合格，水中固体颗粒物较多，利用凝补水箱除盐水通过增压泵提升压力后向热网循环泵机械密封提供冷却水。

厂外热网水质合格后，使用自密封冷却水，延长热网机封运行寿命，保证设备经济运行，降低机组除盐水消耗量。

关键词：机械密封、热网、水泵Abstract: The circulating pump of heat supply network is producedby Changsha Swan Pump Industry Co., Ltd., the model is 600s (SR) 153, the single-stage double suction middle open hot water centrifugal pump with hydraulic coupling in the middle, the flow rate is 3500 m3 / h,the lift is 153 m, and the sealing form is mechanical seal. The water quality of the heat supply network outside the plant is not up to standard in the early stage of operation, and there are many solid particles in the water. The desalted water from the condensate make-up tank is used to raise the pressure through the booster pump to provide cooling water to the mechanical seal of the circulating pump of theheat supply network. After the water quality of the heat supplynetwork outside the plant is qualified, the self sealing cooling water is used to extend the service life of the mechanical seal of the heat supply network, ensure the economic operation of the equipment and reduce the consumption of the unit's desalted water.Key words: Mechanical seal、heat supply network、water pump一、概况张家口热电公司热网循环泵为长沙天鹅泵业有限公司生产，型号为600S（sr）153，中间带液力偶合器的单级双吸中开热水离心泵，流量为3500 m³/h，扬程为153米，密封形式为机械密封。

除盐水补水系统改为变频器调节自动控制方案1依据：1.1我厂XXXX年技术改造计划；1.2我厂除盐水泵多年来的运行情况。

1.3我厂除盐水补水系统的现场调查资料；1.4 ABB变频器技术资料；2现场情况：2.1设备状况：我厂现有S125-100-250型除盐水泵三台，每台额定流量：200m3/h，扬程：80m，轴功率：55.9KW，额定转速：2900rpm。

配备电机：额定功率75KW，额定电压380V，额定电流134A。

2.2设计参数：设备出力：20~200m3/h，出口压力：0.8~1.2Mpa，管道压力：0.1~0.6Mpa。

2.3运行方式：三台除盐泵并联，定速，母管制运行2.4补水方式：我厂除盐水系统的运行方式为：除盐泵间断运行，补水至低除，在经过中继泵补至热力系统，此方式一直运行多年，直到2000年，为了节约厂用电，将上述运行方式改造为：除盐水泵连续运行，直接将除盐水补至三台机的凝汽器，节约了一定的厂用电。

2.5运行情况:自从运行方式改造为除盐水泵连续运行以来，补水量大时两台除盐泵运行；补水量小时单台泵运行，负荷在150-400m3/h不等，每天运行24小时，全年如此。

在这种运行方式下，经过长期的试验和统计，单台泵运行期间，电动机电流一般在100A－130A，两台泵运行时平均电流更低。

3 目前运行方式的弊端：3.1 汽机值班人员是根据凝汽器水位的高低来决定除盐水的补水量的，三台机组分别调整，经常出现抢水和让水现象，威胁着机组的安全运行。

3.2抢水时造成除盐水泵超负荷，电机电流增加，给泵和电机的运行带来危害。

3.3让水时会造成除盐水泵和除盐水管的超压运行，给设备和系统的安全带来隐患。

3.4电动机起停频繁，长期处于不经济的运行工况下运行，不利于我厂的节能将耗。

3.5设备运行工况变化频繁，而且幅度大，增加了设备的维护量，同时也缩短了设备的寿命。

4 变频改造的节能效益：4.1降速节能：当电机以定速n=2970转/分运行时，靠开关阀门来调节流量，不仅浪费电能，而且会产生局部超压现象。