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大唐石门电厂水环式真空泵加装大气喷射器节能改造(1)

北极星电力网技术频道    作者:喻友明 骆少山   2011/3/9 13:54:14   

普瑞森能源科技(北京)有限公司 为大唐石门电厂水环式真空泵加装大气喷射器节能改造

【摘 要】大唐石门电厂凝汽器水环式真空泵振动较大,且泵的气蚀造成过叶片断裂、壳体破裂等现象,长期运行时噪音巨大。为了改善机组运行状态下的机组真空及真空泵的运行工况,达到节能减排的目的,在#2机A真空泵入口进行加装大气喷射器改造,并对试验结果进行了分析。

【关键词】 普瑞森能源科技(北京)有限公司,水环式真空泵,大气喷射器,极限真空,汽蚀,使用寿命

1 概述

大唐石门电厂一期#1、#2机组为300MW大型火力发电机组,真空系统真空泵为西门子原装2BE1-353型以及引进其技术的佛山真空泵厂生产的2BE1-353型单级水环真空泵。其工作原理是1个偏心叶轮安装在泵体内,在叶轮旋转时,液体受到离心力的作用在泵体内形成1个旋转的液环,叶轮端部与分配器之间的间隙被液体密封,叶轮在前半转(此时经过吸气孔,为吸气过程)的旋转过程中,密封的空腔逐渐扩大由于压差的关系气体由吸气孔吸入;在后半转(此时经过排气孔,为出气过程)的旋转过程中,密封空腔逐渐缩小气体从排气孔排出,完成一个抽气及吐气的循环过程。

2 问题的提出

水环真空泵承担较大的压缩比(压比达30:1以上);需要有较高的圆周速度(22m/s)以便使水环真空泵能储存较大的动能来完成压力能的转换。其工作原理本身就存在较苛刻的工作条件。首先是叶轮及叶片的铸造工艺难以满足要求,造成叶片夹渣、内部金属晶体粗化等问题,导致叶片的机械性能降低;其次是其工作环境为高真空(极限真空3.3KPa),长期作用下叶片汽蚀情况严重;再次为其叶片直径较长,在高压差(约97KPa)情况下长期工作,其叶片在交变应力作用下会产生扭曲、变形直至断裂,导致泵壳鼓包、破裂。其噪音巨大也是一结构性弊端。电厂就曾因为以上原因造成过叶片断裂、壳体鼓包、壳体破裂等设备事故,且长期运行时噪音巨大。

3 调查研究的主要依据及可行性

图1是2BE1-353型单级水环真空泵抽气量与吸入压力、功耗的关系曲线。泵部铭牌:2BE1353-0、制造商:西门子、投产日期:1995年09月、汽量:5267立米/H、极限真空:3.3Kpa、转速:590 rpm 、配套功率:160 KW。

    图1水环真空泵性能曲线

现使用的水环真空泵性能曲线见图1所示,基本上可以分为2个区段,其中A-A0段称为稳定段(或工作段)。该区段反映出的水环泵性能是:在保持稳定的吸气量时,逐步提高机组凝汽器及其系统的真空。

来源:普瑞森能源科技(北京)有限公司
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