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1、,一、系统概述,1.系统流程介绍（见图）该系统为一闭式回路，用开式循环水流经闭式冷却水热交换器来冷却闭式冷却水。,2.系统功能作用,闭式循环冷却水系统的功能是带走汽轮机、锅炉和发电机的辅助设备产生的热量，保证辅助设备电机、轴承、油等的正常温度和安全运行。,发电机定子水冷却器A、B 2台发电机氢冷却器A、B、C、D 4台氢密封油冷却器A、B 2台氢气干燥器 1台给水泵汽轮机A润滑油冷却器A、B 2台给水泵汽轮机B润滑油冷却器A、B 2台,3、系统用户,二、系统相关设备介绍,两台110容量的闭式循环冷却水泵(1运1备)、两台100容量的闭式水热交换器(管式，一运一备)。一台10m3闭式循环冷却水膨
2、胀水箱及向各冷却设备提供冷却水的供水管道、关断阀、控制阀等组成却水。,1.闭冷水泵,闭式循环冷却水系统采用的水泵是山东双轮集团生产的S型单级双吸离心泵，型号是24SH-13TJ。闭式循环水泵输送介质为除盐水，泵进口压力约0.2MPa（表压），出口压力约0.6MPa（表压），最高进水温度为43。闭式循环水泵电机均采用空气冷却。（按最高室温43考虑）闭冷水泵适合机组的各种不同工况的运行参数要求，泵本体能承受热冲击的影响，泵的叶轮采用抗腐蚀、抗汽蚀性能较好的材料制成。在任何工况下，均保证泵的汽蚀余量均大于必须汽蚀余量 每台闭式循环冷却水泵入口设置一只电动蝶阀和一只滤网，出口设置一只逆止阀和一只电动蝶
3、阀。蝶阀的作用是在水泵检修时隔离水泵来水，正常运行时蝶阀应处于全开位置。滤网可以防止杂物进入泵内。在滤网上装有压差开关，当滤网受堵，压降达到整定值时向集控室报警。出口的逆止阀能够防止冷却水倒灌入备用泵中。,泵运行方式,每台机组配置2台闭式循环冷却水泵，一台运行，一台备用。,热交换器：把热量从热流体传递给冷流体的热力设备。,1）间壁式：冷、热流体被间壁隔开，通过间壁换热。2）混合式：冷、热流体通过直接接触换热。3）回热式：冷、热流体周期性地流过固体壁面换热。,2.闭式循环冷却水热交换器,闭冷器的作用,是使用开式循环水（海水）冷却吸热后温度上升的闭冷水。热交换器的壳侧介质是闭式冷却水，管侧介质是开
4、式循环冷却水（海水）。为防止水质较差的循环水渗漏进水质好的闭冷水，设计时保持闭冷水压大于循环水压。热交换器进、出口均设蝶阀。闭式冷却水热交换器能满足机组从启动到最大出力时各种负荷下运行的冷却水要求，并留有一定的裕量。换热面积按最高计算冷却水温计算确定。,相关技术性能要求,本工程每台机组配置2台100最大换热面积的水水换热器，满足全年一台运行，一台备用的要求。华能海门电厂工程一期21000MW超超临界燃煤机组所配的闭式循环冷却水管壳式热交换器每台机组二套，共8套，布置在室外零米层。根据华能海门电厂所处的地理位置，管板采用钛-钢复合板。采用的闭冷器型式为：卧式单流程折流杆管壳式水水换热器的工作水源
5、 一次水为海水，正常水温23.5，最高设计水温为33，厂址所处广澳湾海水含沙量较少，平均含沙量为0.048kg/m3。二次水为除盐水，水水换热器二次水最高出水温度37。运行方式：一台运行，一台备用。水水换热器为单流程式,每台机组配置的水水换热器容量满足正常运行工况下闭式冷却水用量。水水换热器能在循环水温33、堵管率10%、管侧清洁系数0.9的情况下，安全可靠地连续运行，并保证闭式循环水冷却的要求。在不更换管束和其他要求不变的条件下，换热器能安全运行30年。热交换器不考虑装设胶球清洗装置。为了检查清理水室中的垃圾、泥沙及管子堵塞等，前后水室端盖上部设有检查孔。水水换热器由前水室、管束、筒体、后水
6、室等组成。壳侧循环水进出管束或横向冲刷管子时不能高速(流速不高于0.5m/s)，保证运行中管子不会产生振动。采用专利折流杆技术，根本上消除了壳侧水横向冲刷管子，并且进出口处水速为0.42m/s，运行中管子不会产生任何振动。,目前国内热交换器主要有两种形式：管式和板式。管式又包含折流板和折流杆两种型式。板式热交换器优点是传热系数高，结构紧凑检修场地小。缺点是在运行中一旦结垢，易堵塞无法清洗，检修工作量较大。管壳式热交换器运行可靠，但造价高，占地面积大,折流板热交换器,折流杆换热器的核心部分是由一系列焊有折流杆的折流圈组成折流圈笼,折流杆管壳时换热器的优点,由于壳侧流体是纵掠管束，防止了诱导振动的
7、产生，提高了换热器的安全性。大大减小了壳侧流体的阻力，降低了管侧的泵功，节约能源。由于折流杆增强了流体的扰动，减少了横掠管束时的流动死区和漏流损失。从而强化了壳侧的换热，即壳侧的换热系数不但不低于横掠时换热系数，而且视壳侧介质、流速以及有无相变等情况，传热系数反而可提高15%50%。减少了污垢的沉积和腐蚀的产生，提高了换热器的使用寿命。,单台水水换热器运行工况,3.缓冲水箱,作用：调节整个闭式循环冷却水系统循环水量的波动，以及吸收水的热膨胀。水箱高位布置，可为闭式循环冷却水泵提供足够的净吸入压头。水箱的正常水位只维持水箱容积的一半，使其有一定的膨胀空间。水位控制：在运行时，膨胀水箱的水位由补水
8、调节阀进行控制，补水自凝结水系统中凝结水精处理设备出口接出。启动前系统的充水来自凝补水箱，由凝补水泵输入。水箱为大气式，顶部设有向空排气门水箱还设有溢流和放水管道。为保证冷却水质满足使用要求和防止管道和设备的腐蚀，闭式膨胀水箱设有化学加药管道，运行人员定期将药品加入系统。,图4 闭式循环冷却水膨胀箱安装图,三、系统启停,系统启动系统停运闭冷器切换,系统投入前检查,（1）开启闭式水箱底部出水阀。（2）投入闭式冷却水箱水位计。（3）关闭系统中所有放水门，开启排气门，见水后关闭。（4）开启闭式冷却水箱水位自动调整阀前后截门。（5）启动凝结水输送泵向闭式冷却水箱补水至正常水位（凝泵运行时可开启凝泵出口
9、至闭式水箱补水门）。（6）开启闭式冷却水泵进口门和出口门；开启闭式冷却水热交换器闭冷水进、出水电动门，泵体及系统注水放空气，放空气结束后关闭放气门。（保持一台闭冷器运行，另一台为备用）（7）开启闭冷水供回水母管联络门，提供闭式冷却水通路。（8）检查闭式泵轴承油位正常，油质良好。,2确认泵体及系统注水放气结束，关闭泵出口门。3启动闭式冷却水泵，注意泵出口阀联动开启直至全开，检查闭式水箱水位正常，否则开启旁路门补水，检查电机电流、泵组振动、声音、出口压力、轴承温度均正常；调节闭式水冷却器出口门，以保证闭式泵不超电流。4备用闭式泵注水放气结束，开启备用泵进口电动门，投入“AUTO”，注意检查备用泵出
10、口电动门联开。,系统停运,确认闭式水各用户已具备停水条件。解除备用泵“AUTO”。关闭运行泵出口门。停止闭式冷却水泵运行。停止向闭式冷却水箱补水。根据需要关闭闭式水热交换器进出口门，停用闭式水热交换器。,闭式冷却水泵切换,检查备用泵备用良好，具备启动条件。检查确认闭式水箱水位正常。检查确认备用泵进口门开启。解除备用泵“AUTO”。关闭备用泵出口门。启动备用泵，检查其电流、振动、声音、出口压力正常，LCD状态指示正确。检查备用泵启动后出口门联开，否则手动开启。全面检查正常后关闭原运行泵出口门，注意闭式水母管压力正常。停运原运行泵，检查LCD状态指示正确。开启原运行泵出口门。检查闭式水母管压力正常
11、，根据需要将原运行泵投入“AUTO”。,闭冷器切换操作步骤：,切换前与值长联系并记录闭冷水压力、温度及闭冷水箱水位。打开备用闭冷器闭冷水侧排气门并稍开备用闭冷器闭冷水侧进水门进行注水排气待排气门有连续水流出，关闭排气门，然后缓慢全开备用闭冷器闭冷水侧进水门,注意闭冷水箱水位变化。开启备用闭冷器海水侧进、出口门及排气门，待海水侧排气门有连续水流出将其关闭。开启备用闭冷器冷却水出口门。缓慢关闭原运行闭冷器闭冷水侧出水门,注意闭冷水压力、温度变化。关闭原运行闭冷器海水侧进出口门。关闭原运行闭冷器闭冷水侧进口门。若原闭冷器有检修需要，须将其闭冷水侧和海水放水打开排尽,四、逻辑联锁,闭冷水泵启动允许条件
12、闭冷水泵跳闸条件闭冷水泵自启动条件闭冷水泵出口门逻辑,闭冷水泵启动允许条件（A为例，B同）,缓冲水箱水位1000mm闭冷水泵进水电动门全开闭冷水泵B在运行或闭冷水泵A出水电动门全关闭冷水泵A电机线圈温度100，轴承温度75A侧或B侧闭冷器闭冷水进水门全开且出水门全开无保护跳闸信号,闭冷水泵跳闸条件（A为例，B同）,闭冷水泵A进水电动门全关闭冷水泵A在运行且闭冷水泵A出水电动门全关延时30s闭冷水泵A电机线圈温度110延时2s（6取3）或任一轴承温度95延时2s缓冲水箱水位300mm延时2s手动停闭冷水泵A,闭冷水泵自启动条件（A为例，B同）,闭冷水泵A在备用状态闭冷水泵B跳闸或闭冷水泵出口母管
13、压力0.2MPa,闭冷水泵出口门逻辑（A为例，B同）,闭冷水泵A运行后延时5s闭冷水泵B运行且闭冷水泵A投备用,五、注意事项,1闭冷水泵启动前，应检查轴承牛油正常，闭冷水箱正常补水调节门在自动，动作正确，否则应严密监视水箱水位，用旁路手动门维持水位在正常范围之内。确定补水水源正常，系统内空气应放尽2闭冷水泵启动后应注意出口门联动开启，注意监视闭冷水箱水位正常，补水调整门动作良好3闭冷水泵启动后，还应注意闭冷水各调压门动作正常，母管压力、温度正常，闭冷水系统母管压力正常，应维持在0.50.7MPa。4闭冷水箱水位正常应维持在1500mm1800mm之间。5 闭冷水泵运行中，注意监视水泵、轴承及电机振动情况，轴承温度、电动机线圈温度及轴承牛油正常。6检查闭冷水系统各阀门、管道、冷却器无泄漏。7闭冷器闭冷水侧进口水温不大于43，出口水温不大于37，若出口水温高则适当调整开式冷却水运行方式。8闭冷泵停用前应确认仪用气泵、杂用气泵及化学取样冷却水已切至由运行机组供给、系统无用户，并得到值长同意。,
