CN203146357U - 一种冷却水循环泵装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种冷却水循环泵装置。目前还没有一种结构简单，设计合理，制造成本低，能够灵活调节循环水量，有利于节能降耗的冷却水循环泵装置。本实用新型包括进水总管、出水总管和至少两套循环泵机构，其结构特点在于：每套循环泵机构均包括支管，安装在支管上的循环泵，以及位于循环泵入口的入口阀和/或位于循环泵出口的出口阀；所述支管的两端分别连接在进水总管和出水总管上，各套循环泵机构之间并联。本实用新型的结构设计合理，制造成本低，能够灵活调节循环水量，有利于节能降耗。

Description

一种冷却水循环泵装置

技术领域

本实用新型涉及一种冷却水循环泵装置，主要适用于电厂循环冷却水系统、电厂辅机冷却水系统、以及其它工业领域的冷却水系统中。

背景技术

近年来，由于煤炭价格大幅上涨，使得热电厂的发电成本大大增加，而热电厂的上网电价增长有限，导致热电企业的利润空间越来越小。降低发电成本，节约能耗，已经成为发电企业的内在需求。

燃煤电厂循环冷却水通常采用几台并联运行的循环泵进行驱动，例如：300MW等级发电机组冷却水通常采用两台并联的50%质量流量循环泵，1000MW等级采用三台并联的35%容量的循环泵，其它的如辅机循环泵通常采用两台并联的50%容量的循环泵。而在实际运行中，为了使机组在不同季节和不同机组负荷下达到最佳的能效水平，循环水流量需要进行相应的调节，以维持机组能够在“最佳真空”下运行，即机组背压和循环泵耗功的最佳平衡点。但是，由于上述循环泵系统的设计比较粗放，循环水流量的灵活调节无法实现。

目前，为了提高循环水系统的调节性能，一些电厂采用了变频驱动循环泵的方法，可以根据调节循环水量的需要，调节循环泵叶轮的转速。该方法虽然具有调节比较灵活的优点，但是，大功率变频器设备的投资大，维护复杂，且当循环泵在低转速运行时，即不在最佳的设计运行工况，循环泵效率会受到一定的影响，增加了泵的能耗，不利于节能降耗。

综上所述，目前还没有一种结构简单，设计合理，制造成本低，能够灵活调节循环水量，有利于节能降耗的冷却水循环泵装置。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术中存在的上述不足，而提供一种结构设计合理，制造成本低，能够灵活调节循环水量，有利于节能降耗的冷却水循环泵装置。

本实用新型解决上述问题所采用的技术方案是：该冷却水循环泵装置包括进水总管、出水总管和至少两套循环泵机构，其结构特点在于：每套循环泵机构均包括支管，安装在支管上的循环泵，以及位于循环泵入口的入口阀和/或位于循环泵出口的出口阀；所述支管的两端分别连接在进水总管和出水总管上，各套循环泵机构之间并联。

作为优选，本实用新型每套循环泵机构还包括止回阀，所述止回阀安装在支管上，该止回阀位于循环泵的入口处或者位于循环泵的出口处。

作为优选，本实用新型所述循环泵机构的数量为2-20套。

作为优选，本实用新型各套循环泵机构中的循环泵具有相同的设计扬程和不同的设计流量。

作为优选，本实用新型所述入口阀和出口阀均为电动液压蝶阀结构。

本实用新型与现有技术相比，具有以下优点和效果：结构简单，设计合理，使用方便，制造成本低，能够灵活的调节循环水量，有利于节能降耗，降低发电成本。

本实用新型在大电厂循环水系统调节方面具有独特的优势，主要表现在如下方面：1、与电厂常规的冷却水循环泵系统相比，循环水量调节性能显著提高，可以实现从最大流量到最小流量连续阶梯式调节；2、采用的设备可以都是由定速电机带动的常规水泵，设备运行可靠，安全性高，维护成本小；3、调节性能随着循环泵的数量的增加而提高，采用四台或四台以上的循环泵时，其调节性能近似于采用变频器驱动调节的循环泵，且在相同循环水流量时，能耗低于采用变频驱动，节能降耗性能显著；4、投入运行后，可以实现无人值守，能够进行自动运行。

本实用新型各套循环泵机构中的循环泵具有相同的设计扬程和不同的设计流量，各个循环泵的设计流量经过优化，通过循环泵的组合可以实现从所需的最小循环水流量到最大流量的阶梯式调节，以满足电厂机组在不同季节不同工况下循环冷却水流量调节的需要。

本实用新型打破电厂循环泵采用等容量并联布置的常规结构，可以采用经过计算的压头相同和质量流量不同的循环泵，所有循环泵可以采用定速运行，依靠循环泵的组合来实现循环水流量的调节。本实用新型与采用常规的等容量并联布置的循环泵系统相比，循环水量调节更加灵活，可以保证机组在不同季节不同负荷下在最佳真空下运行，提高机组能源利用效率，且可节约循环泵约30%的耗电量。

附图说明

图1是本实用新型实施例1中冷却水循环泵装置的结构示意图。

图2是本实用新型实施例2中冷却水循环泵装置的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图并通过实施例对本实用新型作进一步的详细说明，以下实施例是对本实用新型的解释而本实用新型并不局限于以下实施例。

实施例1。

参见图1，本实施例中的冷却水循环泵装置包括进水总管1、出水总管2和两套循环泵机构，本实用新型中的循环泵机构至少为两套，通常情况下，该循环泵机构的数量为2-20套。

本实施例中的每套循环泵机构均包括支管、循环泵、入口阀和出口阀，循环泵、入口阀和出口阀均安装在支管上，循环泵位于入口阀和出口阀之间，支管的两端分别连接在进水总管1和出水总管2上，使得各套循环泵机构之间并联。

本实施例中的入口阀和出口阀均为电动液压蝶阀结构，各套循环泵机构中的循环泵具有相同的设计扬程和不同的设计流量。当循环泵启动时，入口阀和出口阀均为全开状态；当循环泵停止时，入口阀和出口阀均为全闭状态。本实用新型中可以只有入口阀，或者只有出口阀，也可以同时具有入口阀和出口阀。

本实用新型的每套循环泵机构还可以包括止回阀，止回阀安装在支管上，该止回阀位于循环泵的入口处或者位于循环泵的出口处。在循环泵的入口或出口设置止回阀，能够更加有效的增加管路的密闭性能。本实用新型中的每个循环泵都可以采用固定转速电机进行带动，以达到定速运行的目的。

本实施例中的四套循环泵机构分别为一号循环泵机构、二号循环泵机构、三号循环泵机构和四号循环泵机构，其中，一号循环泵机构包括一号支管31、一号循环泵32、一号入口阀33和一号出口阀34，一号循环泵32、一号入口阀33和一号出口阀34均安装在一号支管31上，一号循环泵32位于一号入口阀33和一号出口阀34之间，一号支管1的两端分别连接在进水总管1和出水总管2上；二号循环泵机构包括二号支管41、二号循环泵42、二号入口阀43和二号出口阀44，二号循环泵42、二号入口阀43和二号出口阀44均安装在二号支管41上，二号循环泵42位于二号入口阀43和二号出口阀44之间，二号支管41的两端分别连接在进水总管1和出水总管2上；三号循环泵机构包括三号支管51、三号循环泵52、三号入口阀53和三号出口阀54，三号循环泵52、三号入口阀53和三号出口阀54均安装在三号支管1上，三号循环泵52位于三号入口阀53和三号出口阀54之间，三号支管51的两端分别连接在进水总管1和出水总管2上；四号循环泵机构包括四号支管61、四号循环泵62、四号入口阀63和四号出口阀64，四号循环泵62、四号入口阀63和四号出口阀64均安装在四号支管61上，四号循环泵62位于四号入口阀63和四号出口阀64之间，四号支管61的两端分别连接在进水总管1和出水总管2上；一号循环泵机构、二号循环泵机构、三号循环泵机构和四号循环泵机构之间相互并联。

当某电厂1000MW燃煤湿冷机组时，冬季部分负荷和夏季满负荷所需的循环水流量分别为33000吨/小时和96000吨/小时。现有技术中常规设计方案为每台机组配置3台35%容量的循环泵，实际运行中可以实现35%，70%和105%流量，调节能力有限。采用本实施例中的冷却水循环泵装置，采用三台不同容量的循环泵，并增加一台小容量的循环泵，即使用一号循环泵32、二号循环泵42、三号循环泵52和四号循环泵62。一号循环泵32、二号循环泵42、三号循环泵52和四号循环泵62这四台循环泵的容量分别为最大循环水流量的53%、40%、27%和7%。本实施例中的一号循环泵32、二号循环泵42、三号循环泵52和四号循环泵62分别采用#1、#2、#3和#4表示，具体运行方式如表1所示。

表1 循环泵运行方式（循环泵编号：#1：53%；#2：40%；#3：27%；#4：7%）

序号	循泵运行方式	循环水流量%	循环水流量t/h
				1	#3	27	25600
2	#3#4	33	32000
				3	#2	40	38400
4	#2#4	47	44800
				5	#1	53	51200
6	#1#4	60	57600
				7	#2#3	67	64000
8	#2#3#4	73	70400
				9	#1#3	80	76800
10	#1#3#4	87	83200
				11	#1#2	93	89600
12	#1#2#4	100	96000
				13	#1#2#3	120	115200

运行中，本实施例中的冷却水循环泵装置可以根据季节和负荷的变化灵活调节循环水流量，可以满足从最小到最大循环水流量之间的阶梯式流量调节。从表1可以看出，运行中通过循环泵的开启实现循环水流量从27%到100%的阶梯式调节，每个流量之间的间隔相等，均为6400t/h。当最大一台循环泵故障退出时，系统仍可保证74%的最大循环水流量，系统安全性不低于常规设计。

实施例2。

参见图2，本实施例中的冷却水循环泵装置包括进水总管1、出水总管2和三套循环泵机构，本实用新型中的循环泵机构至少为两套，通常情况下，该循环泵机构的数量为2-20套。

本实施例中的每套循环泵机构均包括支管、循环泵、入口阀和出口阀，循环泵、入口阀和出口阀均安装在支管上，循环泵位于入口阀和出口阀之间，支管的两端分别连接在进水总管1和出水总管2上，使得各套循环泵机构之间并联。

本实施例中的入口阀和出口阀均为电动液压蝶阀结构，各套循环泵机构中的循环泵具有相同的设计扬程和不同的设计流量。

本实用新型的每套循环泵机构还可以包括止回阀，止回阀安装在支管上，该止回阀位于循环泵的入口处或者位于循环泵的出口处。

本实施例中的三套循环泵机构分别为一号循环泵机构、二号循环泵机构和三号循环泵机构，其中，一号循环泵机构包括一号支管31、一号循环泵32、一号入口阀33和一号出口阀34，一号循环泵32、一号入口阀33和一号出口阀34均安装在一号支管31上，一号循环泵32位于一号入口阀33和一号出口阀34之间，一号支管1的两端分别连接在进水总管1和出水总管2上；二号循环泵机构包括二号支管41、二号循环泵42、二号入口阀43和二号出口阀44，二号循环泵42、二号入口阀43和二号出口阀44均安装在二号支管41上，二号循环泵42位于二号入口阀43和二号出口阀44之间，二号支管41的两端分别连接在进水总管1和出水总管2上；三号循环泵机构包括三号支管51、三号循环泵52、三号入口阀53和三号出口阀54，三号循环泵52、三号入口阀53和三号出口阀54均安装在三号支管1上，三号循环泵52位于三号入口阀53和三号出口阀54之间，三号支管51的两端分别连接在进水总管1和出水总管2上；一号循环泵机构、二号循环泵机构和三号循环泵机构之间相互并联。

当某电厂300MW燃煤湿冷机组时，夏季和冬季设计循环水流量分别为37090t/h和11801t/h。现有技术中常规设计方案每台机组配两台55%循环泵，夏季一机两泵，冬季一机一泵。采用本实施例中的冷却水循环泵装置，每台机组配三台不同容量的循环泵，这三台循环泵分别为一号循环泵32、二号循环泵42和三号循环泵52，一号循环泵32、二号循环泵42和三号循环泵52的设计流量分别为最大循环水流量的60%、45%和30%。一号循环泵32、二号循环泵42和三号循环泵52分别使用#1、#2和#3表示，具体运行方式如表2所示。

表2 循环泵运行方式（循泵编号：#1：60%；#2：45%；#3：30%）

序号	循泵运行方式	循环水流量%	循环水流量t/h
				1	#3	30	11127
2	#2	45	16690.5
				3	#1	60	22254
4	#2#3	75	27817.5
				5	#1#3	90	33381
6	#1#2	105	38944.5
				7	#1#2#3	135	50071.5

本实施例中的冷却水循环泵装置可以根据季节和负荷的变化灵活调节循环水流量，从表2可以看出，通过循环泵的调节实现了循环水流量从30%到105%的阶梯式调节，每个流量之间的间隔相等，均为5563.5t/h。当最大一台循环泵故障退出时，系统可保证70%的最大循环水流量，系统安全性不低于常规设计。

此外，需要说明的是，本说明书中所描述的具体实施例，其零、部件的形状、所取名称等可以不同，本说明书中所描述的以上内容仅仅是对本实用新型结构所作的举例说明。凡依据本实用新型专利构思所述的构造、特征及原理所做的等效变化或者简单变化，均包括于本实用新型专利的保护范围内。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离本实用新型的结构或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本实用新型的保护范围。

Claims (5)

1.一种冷却水循环泵装置，包括进水总管、出水总管和至少两套循环泵机构，其特征在于：每套循环泵机构均包括支管，安装在支管上的循环泵，以及位于循环泵入口的入口阀和/或位于循环泵出口的出口阀；所述支管的两端分别连接在进水总管和出水总管上，各套循环泵机构之间并联。

2.根据权利要求1所述的冷却水循环泵装置，其特征在于：每套循环泵机构还包括止回阀，所述止回阀安装在支管上，该止回阀位于循环泵的入口处或者位于循环泵的出口处。

3.根据权利要求1所述的冷却水循环泵装置，其特征在于：所述循环泵机构的数量为2-20套。

4.根据权利要求1所述的冷却水循环泵装置，其特征在于：各套循环泵机构中的循环泵具有相同的设计扬程和不同的设计流量。

5.根据权利要求1所述的冷却水循环泵装置，其特征在于：所述入口阀和出口阀均为电动液压蝶阀结构。

Images