汽机专业九大泵的作用及工作原理

360影视 动漫周边 2025-06-02 11:11 2

摘要:在汽轮发电机组(汽机专业)中,各类泵是维持系统正常运行的核心设备,其工作原理和作用直接关系到机组的安全性与经济性。以下是汽机专业常见的九大泵(不同电厂可能因系统配置略有差异,本文以典型配置为例)的详细解析:

在汽轮发电机组(汽机专业)中,各类泵是维持系统正常运行的核心设备,其工作原理和作用直接关系到机组的安全性与经济性。以下是汽机专业常见的九大泵(不同电厂可能因系统配置略有差异,本文以典型配置为例)的详细解析:

一、给水泵(Feed Water Pump)(给水系统)①工作原理 类型:多级离心式泵(常见为卧式或立式),通过叶轮高速旋转产生离心力,使流体获得动能,经导叶转换为压力能。 结构:由电机驱动,包含吸入段、叶轮、导叶、密封组件(机械密封或迷宫密封)、轴承等,多级叶轮串联以实现高压输出。 特点:扬程高(可达数十MPa),流量大,需克服锅炉汽包压力,通常配备前置泵(低转速离心泵)防止汽蚀。②作用 核心功能:将除氧器中的饱和水升压后输送至锅炉省煤器,维持汽水循环。 系统关联: 与锅炉蒸发量匹配,保证连续供水;前置泵降低主泵入口流速,提高有效汽蚀余量(NPSH),防止给水汽化; 配置再循环管路,防止低负荷时泵内流体过热汽化。 运行要点:需监控轴承温度、振动、入口压力(防汽蚀),大型机组采用汽动给水泵(以蒸汽为动力)降低厂用电耗。二、凝结水泵(Condensate Water Pump)①工作原理 类型:立式多级离心泵,叶轮低速旋转(避免汽蚀),吸入侧位于凝汽器热井下方,利用倒灌高度提高入口压力。 结构:内置诱导轮(改善汽蚀性能)、双壳体、机械密封(防止空气漏入真空系统)。②作用 核心功能:将凝汽器热井中的凝结水升压后经低压加热器输送至除氧器,回收工质并维持凝汽器水位。 系统关联: 出口设凝结水精处理装置(去除金属腐蚀产物); 配置变频调节或节流阀,适应机组负荷变化; 再循环管路防止低负荷时泵过热或汽蚀。 关键参数:入口真空度、热井水位、出口流量及压力,需防止空气漏入影响凝汽器真空。

三、循环水泵(Circulating Water Pump) ①工作原理 类型:大流量、低扬程离心泵(或轴流泵),叶轮直径大,转速低,通常为卧式双吸泵或立式斜流泵。 结构:吸入侧连接循环水入口(如海水、江水或冷却塔水池),出口经凝汽器、冷油器等冷却设备后返回冷却水源。②作用核心功能:为凝汽器、冷油器、发电机空冷器等提供冷却介质,带走汽轮机排汽热量及设备运行热量。 系统关联: 维持凝汽器真空(冷却效果直接影响排汽压力); 夏季高温时需启动多台泵或切换至“夏季工况”增大流量; 冬季可能通过出口蝶阀调节流量,避免冷却过度。 特点:功率大(占厂用电比例高),启停需注意对真空系统的冲击,沿海电厂需防海水腐蚀。

四、真空泵(Vacuum Pump)①工作原理 类型:水环式真空泵(最常见),叶轮偏心安装于泵壳内,旋转时形成水环,叶片间气室容积周期性变化,实现吸气和排气。替代类型:射水抽气器(利用高压水射流产生真空)、射汽抽气器(利用蒸汽射流)。②作用 核心功能:抽出凝汽器内不凝结气体(如空气),维持真空系统严密性,保证汽轮机排汽顺畅。 系统关联:① 正常运行时维持凝汽器真空度(如-95kPa左右);② 启机前需提前启动真空泵建立初始真空;

③ 配备冷却器(降低工作水温度,提高抽气效率)和分离器(回收工质)。④ 维护要点:定期检查工作水温度、真空泵电流、真空度变化,防止叶轮磨损或结垢。

五、润滑油泵(Lubricating Oil Pump)①工作原理类型:齿轮泵或离心泵,齿轮泵通过啮合齿轮挤压油液产生压力,离心泵通过叶轮离心力输油。结构:主油泵通常由汽轮机主轴驱动(离心式),辅助油泵(交流/直流)为电机驱动,配备油过滤器、冷油器。②作用 核心功能:1. 润滑:向汽轮机、发电机轴承提供润滑油,减少摩擦磨损;2. 冷却:带走轴承因摩擦产生的热量;3. 密封:部分轴承(如氢冷发电机轴承)需油膜密封。③ 系统组成:1. 主油泵(正常运行时供油);2. 交流润滑油泵(启停机或主油泵故障时投用);3. 直流润滑油泵(厂用电中断时应急供油,防止烧瓦);4. 油烟分离器(维持油箱微负压,分离油气)。④ 关键逻辑:润滑油压低时依次联启辅助油泵,停机时需维持油泵运行直至轴承温度降至安全范围。

六、EH油泵(EH Oil Pump)① 工作原理 1. 类型:柱塞泵(容积式泵),通过柱塞在缸体中往复运动,改变密封容积实现吸油和压油,输出高压抗燃油。2. 结构:由电机驱动,配备溢流阀(防止超压)、滤油器(精度高,需定期更换)、蓄能器(稳定油压)。 ②作用 1. 核心功能:为汽轮机电液调节系统(EH系统)提供高压动力油(约14MPa),驱动调节汽门、主汽门的油动机。2. 系统特点:① 抗燃油(磷酸酯类)具有高燃点、抗氧化性,防止漏油引发火灾;② 油温需控制在35~55℃,过高易劣化,过低粘度大影响泵出力;③ 油质清洁度要求极高(颗粒度等级NAS 6级以内),需定期滤油。④ 运行要点:备用泵需定期切换,防止柱塞磨损不均,故障时直接影响汽门动作,威胁机组安全。

七、高压启动油泵(High-Pressure Starting Oil Pump) ①工作原理 1 类型:齿轮泵或离心泵,电机驱动,启动时提供高压油建立调节系统油压。2 特点:仅在启停机阶段投用,正常运行时主油泵(汽轮机主轴驱动)替代其工作。②作用1.启动阶段:在汽轮机转速未达主油泵工作转速(如3000r/min)时,向调节系统、保安系统供油,控制汽门开度。2. 停机阶段:主油泵转速下降时,提前启动高压启动油泵,确保调节系统正常工作直至机组完全停运。3. 替代配置:部分机组采用高压辅助油泵,功能类似,需与主油泵切换逻辑配合。

八、顶轴油泵(Jacking Oil Pump) 1.工作原理 ① 类型:容积式柱塞泵(多为轴向柱塞泵),输出超高压油(可达100MPa以上),通过轴承底部油孔注入。② 原理:在汽轮机盘车或启停阶段,利用高压油将转子顶起,形成“油膜”,避免轴颈与轴承直接接触。 2.作用 ① 核心功能:1. 盘车辅助:启动盘车前,顶轴油泵将转子顶离轴承,降低盘车电机负荷,防止干摩擦;2. 保护轴承:停机过程中,转速低于一定值(如200r/min)时自动投入,直至转子完全静止。② 系统逻辑:顶轴油压与盘车联锁,油压不足时禁止盘车启动,部分机组配备多台顶轴油泵(如6~8台,对应各轴承)。 注意事项:油质需严格过滤,防止杂质堵塞顶轴油孔,导致轴承磨损。

九、密封油泵(Seal Oil Pump) 1.工作原理 ① 类型:齿轮泵或离心泵,电机驱动,分为空侧密封油泵和氢侧密封油泵(针对氢冷发电机)。② 原理:空侧泵向发电机轴承密封环外侧供油,氢侧泵向内侧供油,形成油膜隔离氢气。2.作用① 核心功能: 氢冷发电机密封:防止氢气从轴端泄漏(空侧油与氢侧油形成“油障”),同时维持密封油压高于氢压0.05~0.08MPa; 润滑与冷却:为密封瓦提供润滑,带走摩擦热量。② 系统组成:1 空侧油路:油源来自润滑油系统,经密封油泵升压后至密封瓦;2 氢侧油路:独立油循环,配备分离装置(防止空氢侧油混合导致氢气纯度下降);3 压差阀与平衡阀:自动调节空氢侧油压,维持压差稳定。4 关键参数:密封油压与氢压差值、氢气纯度、油中含氢量,需定期检测防止漏油或氢气泄漏。总结:汽机泵类的共性要点1. 防汽蚀:给水泵、凝结水泵等需保证入口压力高于饱和压力,避免液体汽化;2. 备用与联锁:重要泵(如润滑油泵、凝结水泵)均配备备用泵,通过压力、流量信号自动联锁启停;3. 油质管理:润滑油、EH油等需定期化验,过滤或更换以保证系统清洁;4. 节能优化:大型泵(如循环水泵、给水泵)采用变频调节或汽动驱动,降低能耗;5. 故障影响:泵组故障可能导致机组跳闸(如润滑油压低)、真空恶化(如循环水泵停役)或参数波动(如给水泵出力不足),需紧急处理。通过深入理解各泵的原理与作用,可更好地掌握汽机系统的运行逻辑,提升故障分析与处理能力。

电厂运行笔记

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来源:电力机械工友圈一点号

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