本實(shí)用新型公開一種沿海火電廠立式循環(huán)水泵泵體的排空氣裝置,屬于火力發(fā)電裝置領(lǐng)域。
背景技術(shù):
循環(huán)水泵是現(xiàn)代火力發(fā)電廠的重要輔機(jī),其作用是向汽輪機(jī)凝汽器輸送低揚(yáng)程、大流量的冷卻水,冷凝汽輪機(jī)排汽,使凝汽器內(nèi)形成高度真空。近年來,我國(guó)沿海地區(qū)建設(shè)了多座大型火力發(fā)電廠,采用海水開式冷卻方式,即由循環(huán)水泵從大海中直接抽吸海水輸送至凝汽器。這些發(fā)電廠的循環(huán)水泵體積龐大,筒體直徑可達(dá)2200毫米甚至更大,立式安裝于專門的循環(huán)水泵房,循環(huán)水泵房地面高于海平面最高潮位2~3米,循環(huán)水泵出口管中心線對(duì)應(yīng)該地區(qū)的最高潮位(電力設(shè)計(jì)院常規(guī)設(shè)計(jì),下同),水泵筒體下部浸于海水中,筒體內(nèi)吸入口水位隨潮汐周期性變化。
海水介質(zhì)的循環(huán)水泵通常采用賽龍導(dǎo)軸承,賽龍導(dǎo)軸承是一種水潤(rùn)滑軸承,在有水的情況下與水泵主軸之間的摩擦系數(shù)非常小,但無水干磨則會(huì)使其磨損速度大大加快,甚至出現(xiàn)高溫冒煙、燒毀狀況。由于循環(huán)水泵出口管中心線對(duì)應(yīng)該地區(qū)的最高潮位,循環(huán)水泵每次啟動(dòng)時(shí),筒體內(nèi)并不是滿水位,為避免啟動(dòng)時(shí)賽龍導(dǎo)軸承,尤其是循環(huán)水泵最上部的導(dǎo)軸承干磨,必須設(shè)置泵體排空氣裝置,將泵內(nèi)空氣盡快排出。
另外,循環(huán)水泵出口管設(shè)計(jì)有橡膠伸縮節(jié),以避免管道安裝誤差對(duì)水泵產(chǎn)生的拉應(yīng)力或壓應(yīng)力,導(dǎo)致水泵運(yùn)行過程中出現(xiàn)振動(dòng)大異常。循環(huán)水泵停運(yùn)時(shí),循環(huán)水泵出口蝶閥關(guān)閉后,泵內(nèi)水位下降,形成負(fù)壓;負(fù)壓會(huì)將橡膠伸縮節(jié)吸癟,使橡膠伸縮節(jié)的壽命大大縮短;同時(shí),循環(huán)水泵突然啟動(dòng)(如聯(lián)鎖啟動(dòng)或緊急啟動(dòng))時(shí),若泵體內(nèi)存在負(fù)壓,將會(huì)引起巨大的水沖擊,可能造成泵體部件損壞;而且如橡膠伸縮節(jié)仍處于被吸癟狀態(tài),水沖擊還可能將橡膠伸縮節(jié)沖破,每秒10立方米流量的海水大量涌出,淹沒其他設(shè)備,使事故擴(kuò)大化。循環(huán)水泵也必須設(shè)置破壞負(fù)壓裝置,在停泵后使大氣與泵內(nèi)相通。
制造廠在出廠時(shí)一般在循環(huán)水泵泵體上端蓋設(shè)計(jì)有一浮球式自動(dòng)排氣閥,但在實(shí)際應(yīng)用過程中效果并不理想:水泵啟動(dòng)時(shí)自動(dòng)排氣不暢、停泵后吸氣破壞泵內(nèi)負(fù)壓速度慢,且故障率高。其主要原因是:水泵啟動(dòng)時(shí)瞬間排氣量過大、排氣速率快,將排氣閥中的浮球吹起,堵塞排氣口,使自動(dòng)排氣功能失去,浮球也極易損壞;同時(shí)海水腐蝕性較強(qiáng),在有污物的情況下浮球或者內(nèi)部連桿裝置容易卡澀。
單一使用普通浮球式自動(dòng)排氣閥效果差,造成循環(huán)水泵啟動(dòng)時(shí)導(dǎo)軸承磨損加劇、壽命縮短,停泵后水泵出口橡膠伸縮節(jié)可能被拉裂,泵體內(nèi)負(fù)壓未被破壞、突然再次啟泵時(shí)泵體部件還可能因水沖擊而損壞;因此應(yīng)對(duì)排氣裝置進(jìn)行改進(jìn)。
有鑒于此特提出本實(shí)用新型。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種沿?;痣姀S立式循環(huán)水泵泵體的排空氣裝置,所述排空氣裝置為循環(huán)水泵增加了排氣支路,克服了現(xiàn)有排氣系統(tǒng)的缺陷,具有可靠性高、故障率低、可遠(yuǎn)控操作的優(yōu)點(diǎn),能確?;痣姀S立式循環(huán)水泵的安全運(yùn)行。
為解決上述技術(shù)問題,本實(shí)用新型采用技術(shù)方案的基本構(gòu)思是:
一種沿?;痣姀S立式循環(huán)水泵泵體的排空氣裝置,用于在沿海地區(qū)使用海水開式冷卻方式工作的火電廠所使用的立式循環(huán)水泵,在立式循環(huán)水泵上蓋上設(shè)置有多個(gè)與立式循環(huán)水泵內(nèi)腔連通的排氣支路,所述排氣支路包括第一排氣支路,第一排氣支路的另一端與電廠機(jī)組的排地溝相連,所述第一排氣支路上設(shè)置有控制第一排氣支路開閉的閥門控制裝置。
進(jìn)一步地,該立式循環(huán)水泵停止工作后,所述閥門控制裝置處于打開狀態(tài)使第一排氣支路開通,并持續(xù)開啟。
進(jìn)一步地,該立式循環(huán)水泵啟動(dòng)工作后,所述閥門控制裝置在所述立式循環(huán)水泵啟動(dòng)后延時(shí)關(guān)閉,使第一排氣支路關(guān)閉。
進(jìn)一步地,所述閥門控制裝置為電動(dòng)球閥。
進(jìn)一步地,所述第一排氣支路還包括與電動(dòng)球閥電連接的邏輯控制器。
進(jìn)一步地,立式循環(huán)水泵停止工作后,電動(dòng)球閥處于打開狀態(tài)使第一排氣支路開通,并持續(xù)開啟;立式循環(huán)水泵啟動(dòng)工作后,電動(dòng)球閥在所述立式循環(huán)水泵啟動(dòng)后延時(shí)關(guān)閉,使第一排氣支路關(guān)閉。
進(jìn)一步地,所述邏輯控制器與發(fā)電廠DCS控制系統(tǒng)電性連接,實(shí)現(xiàn)自動(dòng)遠(yuǎn)程控制功能。
進(jìn)一步地,所述閥門控制裝置為手動(dòng)球閥。
進(jìn)一步地,在立式循環(huán)水泵上蓋上還設(shè)置有與立式循環(huán)水泵內(nèi)腔連通的第二排氣支路,第二排氣支路的另一端與大氣相通,在第二排氣支路上設(shè)置有控制第二排氣支路開閉的浮球式自動(dòng)排氣閥。
進(jìn)一步地,在第二排氣支路上,所述浮球式自動(dòng)排氣閥和立式循環(huán)水泵之間還設(shè)置有手動(dòng)隔離閥。
采用上述技術(shù)方案后,本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下有益效果。
本實(shí)用新型提出了一種沿海火電廠立式循環(huán)水泵泵體的排空氣裝置,增加排氣支路,通過手動(dòng)或者通過邏輯控制器對(duì)該排氣支路上的閥門控制裝置對(duì)該排氣支路的開閉進(jìn)行控制。在啟泵時(shí)可快速排氣,減少水泵導(dǎo)軸承磨損;在停泵后可迅速破壞泵體內(nèi)真空,防止水泵出口橡膠伸縮節(jié)被吸癟拉裂,以及防止突然再次啟泵時(shí)的水沖擊現(xiàn)象;排空氣裝置以電動(dòng)或手動(dòng)球閥為主,以浮球式自動(dòng)排氣閥作為備用;具有可靠性高、故障率低、可遠(yuǎn)控操作的優(yōu)點(diǎn),能確保火電廠立式循環(huán)水泵的安全運(yùn)行。
同時(shí)在浮球式自動(dòng)排氣閥和立式循環(huán)水泵之間還設(shè)置有手動(dòng)隔離閥,可以實(shí)現(xiàn)在不停機(jī)的情況下,更加方便地對(duì)浮球式自動(dòng)排氣閥進(jìn)行檢修。
下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式作進(jìn)一步詳細(xì)的描述。
附圖說明
附圖作為本實(shí)用新型的一部分,用來提供對(duì)本實(shí)用新型的進(jìn)一步的理解,本實(shí)用新型的示意性實(shí)施例及其說明用于解釋本實(shí)用新型,但不構(gòu)成對(duì)本實(shí)用新型的不當(dāng)限定。顯然,下面描述中的附圖僅僅是一些實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來說,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他附圖。在附圖中:
圖1是本實(shí)用新型的沿?;痣姀S立式循環(huán)水泵泵體的排空氣裝置安裝示意圖。
圖中:1、浮球式自動(dòng)排氣閥;2、手動(dòng)隔離閥;3、電動(dòng)球閥;4、水泵上蓋;5、橡膠伸縮節(jié);6、水泵出口蝶閥;7、邏輯控制器;8、第一排氣支路;9、第二排氣支路。
需要說明的是,這些附圖和文字描述并不旨在以任何方式限制本實(shí)用新型的構(gòu)思范圍,而是通過參考特定實(shí)施例為本領(lǐng)域技術(shù)人員說明本實(shí)用新型的概念。
具體實(shí)施方式
為使本實(shí)用新型實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚,下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖,對(duì)實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,以下實(shí)施例用于說明本實(shí)用新型,但不用來限制本實(shí)用新型的范圍。
在本實(shí)用新型的描述中,需要說明的是,術(shù)語(yǔ)“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系,僅是為了便于描述本實(shí)用新型和簡(jiǎn)化描述,而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作,因此不能理解為對(duì)本實(shí)用新型的限制。
在本實(shí)用新型的描述中,需要說明的是,除非另有明確的規(guī)定和限定,術(shù)語(yǔ)“安裝”、“相連”、“連接”應(yīng)做廣義理解,例如,可以是固定連接,也可以是可拆卸連接,或一體地連接;可以是機(jī)械連接,也可以是電連接;可以是直接相連,也可以通過中間媒介間接相連。對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言,可以具體情況理解上述術(shù)語(yǔ)在本實(shí)用新型中的具體含義。
圖1所示,本實(shí)用新型揭示了一種沿?;痣姀S立式循環(huán)水泵泵體的排空氣裝置,用于在沿海地區(qū)使用海水開式冷卻方式工作的火電廠所使用的立式循環(huán)水泵,在立式循環(huán)水泵上蓋4上設(shè)置有多個(gè)與立式循環(huán)水泵內(nèi)腔連通的排氣支路,所述排氣支路包括第一排氣支路8,第一排氣支路8的另一端與電廠機(jī)組的排地溝相連,所述第一排氣支路8上設(shè)置有控制第一排氣支路開閉的閥門控制裝置。本實(shí)用新型為循環(huán)水泵增加了排氣支路,克服了現(xiàn)有排氣系統(tǒng)的缺陷,具有可靠性高、故障率低、可遠(yuǎn)控操作的優(yōu)點(diǎn),能確?;痣姀S立式循環(huán)水泵的安全運(yùn)行。
實(shí)施例:
如圖1所示,本實(shí)用新型所揭示的一種沿?;痣姀S立式循環(huán)水泵泵體的排空氣裝置具有多個(gè)排氣支路與循環(huán)水泵的內(nèi)腔連接。其中第一排氣支路8透過水泵上蓋4與立式循環(huán)水泵的內(nèi)腔相通,另一端與電廠機(jī)組的排地溝相連。在第一排氣支路8上設(shè)置有控制第一排氣支路8開閉的閥門控制裝置。在本實(shí)施例中,該閥門控制裝置是電動(dòng)球閥3,同時(shí)電動(dòng)球閥3和邏輯控制器7相連,邏輯控制器7與控制電路相連,實(shí)現(xiàn)對(duì)電動(dòng)球閥3開啟和閉合的遠(yuǎn)程控制。
該邏輯控制器7的作用是使電動(dòng)球閥3以如下的工作方式進(jìn)行工作:
該立式循環(huán)水泵停止工作后,邏輯控制器7發(fā)出開啟指令,將所述電動(dòng)球閥3開啟,使第一排氣支路8開通,并且之后一直保持持續(xù)的開啟狀態(tài),使循環(huán)水泵內(nèi)的泵腔和排氣溝相通,實(shí)現(xiàn)排氣。這樣的操作可以使循環(huán)水泵停泵后,迅速破壞泵體內(nèi)的真空,防止用于連接水泵泵體和水泵出口蝶閥6的橡膠伸縮節(jié)5被吸癟拉裂,以及防止突然再次啟泵時(shí)的水沖擊現(xiàn)象。
同時(shí)當(dāng)立式循環(huán)水泵啟動(dòng)工作后,所述閥門控制裝置在所述立式循環(huán)水泵啟動(dòng)后延時(shí)關(guān)閉,(比如延時(shí)5分鐘)(該時(shí)間根據(jù)泵內(nèi)空氣量可調(diào)并通過邏輯控制器7進(jìn)行控制)然后使第一排氣支路關(guān)閉。之所以要通過邏輯控制器7對(duì)電動(dòng)球閥3要有一個(gè)延時(shí)的關(guān)閉過程,是因?yàn)椋貉h(huán)水泵出口管中心線對(duì)應(yīng)該地區(qū)的最高潮位,循環(huán)水泵每次啟動(dòng)時(shí),泵腔內(nèi)并不是滿水位,存有大量空氣,潮位較低時(shí)泵腔內(nèi)空氣量更大;為避免啟動(dòng)時(shí)賽龍導(dǎo)軸承,尤其是循環(huán)水泵最上部的導(dǎo)軸承干磨,需將泵腔內(nèi)空氣盡快排出;而循環(huán)水泵筒體龐大,啟動(dòng)瞬間需要的排氣量很大,必須進(jìn)行排氣管路的延時(shí)關(guān)閉,才可以實(shí)現(xiàn)徹底排氣、減少水泵導(dǎo)軸承磨損的目的。
當(dāng)排氣過程結(jié)束后關(guān)閉電動(dòng)球閥3,可減少泵內(nèi)介質(zhì)的損失,使循環(huán)水泵進(jìn)入正常運(yùn)行狀態(tài)。
在以上的實(shí)施例中邏輯控制器7可以通過將其安裝在單獨(dú)的邏輯控制電路中,通過簡(jiǎn)單的延時(shí)計(jì)算開關(guān)和循環(huán)水泵的開關(guān)聯(lián)動(dòng)來實(shí)現(xiàn)控制目的。
在本實(shí)用新型的另一個(gè)實(shí)施例中,該邏輯控制器7通過與發(fā)電廠自身的控制系統(tǒng)相連來實(shí)現(xiàn)上述的邏輯控制功能。
目前的發(fā)電廠都具有DCS控制系統(tǒng),使用計(jì)算機(jī)對(duì)發(fā)電機(jī)組的設(shè)備進(jìn)行集群化控制。本實(shí)用新型的邏輯控制器7可以并入發(fā)電廠的DCS系統(tǒng)中,將該邏輯控制器7作為DCS控制系統(tǒng)的一部分,來實(shí)現(xiàn)上述的電動(dòng)球閥3的自動(dòng)控制過程。當(dāng)然也可以通過將電動(dòng)球閥3直接并入DCS系統(tǒng)之中,并通過編輯DCS系統(tǒng)內(nèi)的控制邏輯來實(shí)現(xiàn)邏輯控制器7的功能來達(dá)到上述對(duì)于第一排氣支路的開閉狀態(tài)的遠(yuǎn)程自動(dòng)遠(yuǎn)程控制的技術(shù)效果。
在本實(shí)用新型的另一個(gè)實(shí)施例中,第一排氣支路8中的電動(dòng)球閥3被一個(gè)手動(dòng)球閥所代替。在這個(gè)實(shí)施例中,上述的該立式循環(huán)水泵停止工作后,人工手動(dòng)將手動(dòng)球閥開啟,使第一排氣支路8開通,并且保持持續(xù)的開啟狀態(tài),使循環(huán)水泵內(nèi)的泵腔和排氣溝相通,實(shí)現(xiàn)排氣。
當(dāng)立式循環(huán)水泵啟動(dòng)工作時(shí),人工計(jì)算在水泵啟動(dòng)的適當(dāng)時(shí)間后(比如延時(shí)5分鐘,可依據(jù)泵內(nèi)的空氣量進(jìn)行該時(shí)間的調(diào)整),人工將該手動(dòng)球閥關(guān)閉,使第一排氣支路關(guān)閉,可減少泵內(nèi)介質(zhì)的損失,使循環(huán)水泵進(jìn)入正常運(yùn)行狀態(tài)。
該實(shí)施例通過人工控制手動(dòng)球閥的開關(guān)時(shí)間和循環(huán)水泵開關(guān)的邏輯順序,一樣可以實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型所要達(dá)到的目的。
在另一個(gè)實(shí)施例中,為了提高該排氣系統(tǒng)的可靠性,在立式循環(huán)水泵上蓋4上還設(shè)置了與立式循環(huán)水泵內(nèi)腔連通的第二排氣支路9,第二排氣支路9的另一端與大氣相通,在第二排氣支路9上設(shè)置有控制第二排氣支路9開閉的浮球式自動(dòng)排氣閥1。浮球式自動(dòng)排氣閥通過泵腔內(nèi)的壓力變化實(shí)現(xiàn)在水泵啟動(dòng)后關(guān)閉第二排氣支路9,在水泵停止運(yùn)行后開啟第二排氣支路9的作用。由于浮球式自動(dòng)排氣閥1自身具有如上述背景技術(shù)中存在的技術(shù)缺陷,因此在本實(shí)施例中該支路是作為第一排氣管路8的一個(gè)備用支路存在的。兩者同時(shí)作用,可以極大地提高循環(huán)水泵的可靠性。
在實(shí)際應(yīng)用中,浮球式自動(dòng)排氣閥經(jīng)常會(huì)有需要進(jìn)行檢修或更換的情況,在以往的單排氣支路的循環(huán)水泵機(jī)組情況下,就必須停運(yùn)循環(huán)水泵才能檢修。在本實(shí)用新型的另一個(gè)實(shí)施例中,在第二排氣支路9上,浮球式自動(dòng)排氣閥1和立式循環(huán)水泵之間還設(shè)置有手動(dòng)隔離閥2。
手動(dòng)隔離閥2可以手動(dòng)關(guān)閉浮球式自動(dòng)排氣閥1前的排氣支路。這樣在浮球式自動(dòng)排氣閥1需要檢修時(shí),只需要通過手動(dòng)隔離閥2將該管路截止,就可以很方便地對(duì)該部件進(jìn)行檢修。由于第二排氣支路9的檢修并不影響第一排氣支路8的正常運(yùn)行,所以在整個(gè)檢修的過程中都不需要循環(huán)水泵停運(yùn),極大地方便了該部件的檢修和更換的需要,提高了檢修的效率。
以上所述僅是本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已,并非對(duì)本實(shí)用新型作任何形式上的限制,雖然本實(shí)用新型已以較佳實(shí)施例揭露如上,然而并非用以限定本實(shí)用新型,任何熟悉本專利的技術(shù)人員在不脫離本實(shí)用新型技術(shù)方案范圍內(nèi),當(dāng)可利用上述提示的技術(shù)內(nèi)容做出些許更動(dòng)或修飾為等同變化的等效實(shí)施例,但凡是未脫離本實(shí)用新型技術(shù)方案的內(nèi)容,依據(jù)本實(shí)用新型的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡(jiǎn)單修改、等同變化與修飾,均仍屬于本實(shí)用新型方案的范圍內(nèi)。