[发明专利]一种汽轮机组用凝结水泵及凝结水系统和凝结水流量控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种凝结水泵及凝结水系统和凝结水流量控制方法，具体涉及一种汽轮机组用凝结水泵及凝结水系统和凝结水流量控制方法。

背景技术

汽轮发电机组用凝结水泵的主要功能是对凝汽器冷凝下来的凝结水升压，克服凝结水精处理系统、低压回热系统、凝结水系统管路、除氧器水位调节阀的阻力，最终把凝结水打入除氧器。一般的凝结水泵仅有一个出口，在凝结水泵出口之后的主凝结水管路系统上引部分凝结水供其他用户(给水泵密封水、减温器喷水等)使用，剩余部分再经过低压回热系统、除氧器水位调节阀等进入除氧器。

给水泵密封水、减温器喷水等用户对凝结水的压力有最低限要求，当凝结水泵出口压力低于这些最低限要求时，给水泵密封系统、减温器喷水等就不能工作，影响汽轮机组安全性。为了确保汽轮机组安全运行，实际的操作就是，在汽轮机组负荷降低时除氧器水位调节阀保留一定的节流损失，确保泵的出口压力不低于给水泵密封系统、减温器喷水需求的最低限压力。这就造成汽轮机组调峰运行时除氧器水位调节阀节流损失一直存在，无法完全发挥凝结水泵变频调速的节能特点，增加了凝结水泵的耗电量。

为了消除目前运行方式下的除氧器水位调节阀的节流损失，降低凝结水泵的耗电量，一些研究人员提出了：在凝结水泵出口之后、给水泵密封水等用户之前加装升压泵，既保证了密封水系统、减温器喷水系统等的安全运行，又消除了除氧器水位调节阀的节流损失，但由于该方案增加了两套转动设备(两台增压泵一运行一备用)，汽轮机组运行可靠性降低；升压泵对汽轮机组负载变化的适应性较差，且不易调节和控制；还有部分研究人员提出把给水泵密封水、减温器喷水等接在凝结水精处理系统之前，起到了减小除氧器水位调节阀节流损失的作用(减小的量相当于凝结水精处理系统阻力)，但并没有彻底消除除氧器水位调节阀的节流损失。

综上所述，目前的凝结水泵因为要满足部分设备安全运转的需求，凝结水泵出口压力有低限限制，无法完全发挥出变频调速的节能优势。而已有技术手段并未从根本上解决这一问题，或者可能引起机组运行可靠性降低。

发明内容

本发明的目的在于提供一种彻底消除除氧器水位调节阀的节流损失且不降低汽轮机组运行可靠性的汽轮机组用凝结水泵及凝结水系统和凝结水流量控制方法。

为了达到上述目的，本发明汽轮机组用凝结水泵，所述的凝结水泵的泵轴出口端设有满足给水泵密封水系统和减温器喷水系统最低压力的增压级，增压级分别与凝结水泵的内筒体和设置在外筒体上的增压级出口相连。

所述的凝结水泵包括带有凝结水泵入口和凝结水泵主出口的外筒体，外筒体内设有与外筒体连通的内筒体，内筒体内设有固定在泵轴上的叶轮，且内筒体与凝结水泵出口相连通，泵轴出口端上的增压级与内筒体相连通，增压级出口设置在外筒体上。

一种基于所述的汽轮机组用凝结水泵的凝结水系统，包括凝汽器热井以及与凝汽器热井相连通的汽轮机组用凝结水泵，汽轮机组用凝结水泵的增压级出口分别与给水泵密封水系统和减温器喷水系统相连；凝结水泵主出口经凝结水精处理装置与低压回热系统相连，且低压回热系统的入口或出口处设有除氧器水位调节阀。

所述的凝结水泵主出口分为两路，一路通过第一分流管路与增压级出口相连，另一路经第一截止阀与凝结水精处理装置相连；其中，第一分流管路上设有增压级最小流量保护阀。

所述的增压级出口与第一分流管路连接后与第二截止阀相连，第二截止阀的出口分别与给水泵密封水系统和减温器喷水系统相连，且第二截止阀的出口与给水泵密封水系统之间设有第三截止阀；第二截止阀的出口与减温器喷水系统之间设有第四截止阀。

所述的凝结水精处理装置的出口还通过第二分流管路与减温器喷水系统的入口相连，且第二分流管路上还设有第五截止阀。

一种采用所述的凝结水系统的凝结水流量控制方法，打开除氧器水位调节阀并使其保持在全开状态，关闭增压级最小流量保护阀以及第五截止阀；凝汽器热井产生的凝结水从凝结水泵入口进入凝结水泵升压，升压后的凝结水一部分从凝结水泵主出口流出并经凝结水精处理装置处理，然后进入低压回热系统；升压后的凝结水另一部分经过增压级进一步升压以保证凝结水的压力高于给水泵密封水系统和减温器喷水系统所要求的最低压力，进一步升压后的凝结水从增压级出口流出后分别供给给水泵密封水系统和减温器喷水系统；其中，增压级出口的凝结水流量为汽轮机组用凝结水泵总流量的1％～20％；