CN203784920U - 给水泵密封水多级水封水位调节装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种给水泵密封水多级水封水位调节装置，包括给水泵、多级水封和凝汽器，所述多级水封的进水口与给水泵的冷凝水回水出口相连，所述多级水封的出水口通过管路与凝汽器相连，其中，所述给水泵密封水多级水封水位调节装置还包括多级水封出水口与凝汽器之间的自动排水管路、用于测量第一级水封管内水位的水位测量装置和DCS控制系统，所述自动排水管路设有阀门，所述水位测量装置的信号输出端与DCS控制系统相连，所述DCS控制系统与阀门电相连。本实用新型增设了水位测量装置，并接入DCS控制系统，通过DCS控制系统控制自动排水管路阀门的开关，实现了远程实时水位控制，有效解决了水封破坏及溢流现象。
Description
技术领域
本实用新型属于给水泵水封领域，尤其是涉及一种给水泵密封水多级水封水位调节装置。
背景技术
在热电厂给水泵的生产作业中，给水泵的驱动端和自由端均需密封水密封，以防止高压高温水从泵内向外泄漏，从低压侧漏入空气，目前普遍采用主凝结水作为密封水水源。现代火力发电企业的给水泵多级水封均通过手动闸阀直接接入凝汽器，给水泵采用螺旋密封型式，多级水封回水温度长期在60℃以上，极易造成水封水蒸发，水封破坏与大气连通，空气就会通过水封直接进入凝汽器，从而造成凝汽器真空下降。多级水封回水至凝汽器的手动闸阀，调节困难，当出现特殊工况时无法实现快速准确调整，极易导致机组真空高跳机。
现有多级水封系统存在的主要缺点：（1）多级水封至凝汽器间只有一道手动闸阀，无调节功能，操作调整困难，水位不易控制。（2）多级水封水位无法观察，操作时不直观，容易出现失误。(3)如冬夏季等工况变化时，易出现水位水封破坏或溢流管出现大量溢流的现象。
专利CN201548084U公开了一种可调节多级U形水封，包括进水口及出水口，在该水封内形成至少三段柱形水腔，各柱形水腔依次贯通形成负压水道，进水口及出水口分别设于负压水道的两端，且进水口的高度低于出水口的高度；在负压水道上还设有旁通管，旁通管上设有流量控制阀。在使用时，可以根据实际的排水量、管道布置、管道规格、当地大气压力、设备排水出口压力等具体情况进行调节，从而保证水封的效果，也提高了水封的通用性。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种给水泵密封水多级水封水位自动调节装置，在现有多级水封的基础上增设了水位测量装置，并接入DCS控制系统，通过DCS控制系统控制自动排水管路阀门的开关，实现了远程实时水位控制，有效解决了水封破坏及溢流现象。
本实用新型的技术方案是：
给水泵密封水多级水封水位调节装置，包括给水泵、多级水封和凝汽器，所述多级 水封的进水口与给水泵的冷凝水回水出口相连，所述多级水封的出水口通过管路与凝汽器相连，其特征在于：所述给水泵密封水多级水封水位调节装置还包括多级水封出水口与凝汽器之间的自动排水管路、用于测量第一级水封管内水位的水位测量装置和DCS控制系统，所述自动排水管路设有阀门，所述水位测量装置的信号输出端与DCS控制系统相连，所述DCS控制系统与阀门电相连。
给水泵密封水多级水封水位调节装置设有水位测量装置，用于测量第一级水封的水位，并将测量到的水位信号传递给DCS控制系统。DCS控制系统根据测量到的水位信息调节自动排水管路阀门的开关。当第一级水封中水位过高时，调节自动排水管路阀门开度变大，自动排水管路的水流量变大，给水泵冷凝水回水通过自动排水管路迅速排到凝汽器中，防止冷凝水回水从溢水口中排出。当第一级水封中水位过低时，调节自动排水管路阀门开度变小，自动排水管路的水流量变小，给水泵冷凝水回水通过自动排水管路排到凝汽器中的速度变慢，第一级水封中的水位回升，防止水封水蒸发，水封破坏与大气连通，空气就会通过水封直接进入凝汽器，从而造成凝汽器真空下降。
通过给水泵密封水多级水封水位调节装置，多级水封液位可实现实时在线监视及调整，保证多级水封水位控制在正常范围内，机组正常运行。
水位测量装置为水位计，所述水位计与第一级水封管并联设置。
水位计的上端和下端分别通过法兰连接与第一级水封管管体侧壁的上端和下端相连通。
水位计的长度和第一级水封的长度相等，水位计的上端和下端分别与第一级水封管的上端和下端相连通。本实用新型可采用磁翻板水位计，也可称为磁性浮子液位计，根据浮力原理和磁性耦合作用研制而成。当被测容器中的液位升降时，液位计本体管中的磁性浮子也随之升降，浮子内的永久磁钢通过磁耦合传递到磁翻柱指示器，驱动红、白翻柱翻转180°，当液位上升时翻柱由白色转变为红色，当液位下降时翻柱由红色转变为白色，指示器的红白交界处为容器内部液位的实际高度，从而实现液位清晰的指示。该液位计结构简单，观察直观、清晰，不堵塞、不渗漏，安装方便，维修简单。玻璃板液位计上、下端安装法兰与第一级水封相连接构成连通器，透过玻璃板可直接观察到第一级水封内液位的实际高度。上下阀门装有安全钢珠，当玻璃因意外损坏时，钢珠在容器内压的作用下自动密封，防止容器内液体外溢，并保证操作人员安全。
给水泵密封水多级水封水位调节装置还包括压力测量装置，所述压力测量装置安装 在多级水封的上部水腔顶部，所述压力测量装置的信号输出端与DCS控制系统相连接。
压力测量装置用于测量多级水封上部水腔的压力，当上部水腔压力变大时，调节自动排水管路阀门开度变大，水封中冷凝水回水迅速排到凝汽器中。当上部水腔压力变小时，调节自动排水管路阀门开度变小，水封中给水泵冷凝水回水排出速度减缓，第一水封管中水位上升，防止水封中冷凝水大量蒸发，水封破坏。
给水泵密封水多级水封水位调节装置还包括温度测量装置，所述温度测量装置安装在第一级水封管内，所述温度测量装置的信号输出端与DCS控制系统相连接。
给水泵冷凝水回水的温度一般较高，为60℃以上，在低压条件下接近沸点，水封中的冷凝水容易蒸发，造成水封破坏，凝汽器与大气连通，造成凝汽器真空度下降。在第一级水封管内安装温度测量装置，并将温度测量装置的信号输出端与DCS控制系统相连，可以使自动排水管路阀门的开度与给水泵冷凝水回水温度相关。给水泵冷凝水回水温度高时，调节自动排水管路阀门开度变小，防止水位下降，冷凝水大量蒸发造成水封破坏；给水泵冷凝水回水温度低时，调节自动排水管路阀门开度变大，防止溢水。
给水泵密封水多级水封水位调节装置可实现实时记录，总结水位、上部水腔压力、回水温度存在关系，实现事故预控。
压力测量装置为压力表，所述压力表的信号输出端与DCS控制系统相连接。
温度测量装置为温度传感器，所述温度传感器的信号输出端与DCS控制系统相连。
阀门包括电动阀，所述电动阀与DCS控制系统电相连。
阀门还包括两个隔离阀，所述隔离阀分别设置在电动阀的两侧的自动排水管路上。
电动阀的两端设有隔离阀，方便电动阀的检修。
自动排水管路并联有手动排水管路，所述手动排水管路的两端分别设置在阀门两侧的自动排水管路上，所述手动排水管路上设有手动阀。
手动排水管路的设置方便给水泵冷凝水回水过多，水封水位过高时，加速冷凝水的排出。另外，在电动阀发生故障时，也可以打开自动排水管路，提高了系统的可靠性，保证机组安全稳定运行。
本实用新型具有的优点和积极效果是：
1、实现了远程实时水位自动控制；
2、水位控制灵敏可靠，可有效防止水封溢流及破坏；
3、可实现实时记录，总结水位、凝汽器真空、回水温度存在关系，实现事故预控。
附图说明
图1是本实用新型的结构示意图。
图中：
1、第一级水封 ； 2、水位计；3、水封进水口； 4、溢水口；
5、上部水腔；6、压力表 ；7、温度传感器 ； 8、水封出水口；
9、凝汽器 ；10、自动排水管路； 11、手动排水管路；12、电动阀；
13、隔离阀 ； 14、手动阀 ；15、给水泵冷凝水回水出口。
具体实施方式
如图1所示，本实用新型给水泵密封水多级水封水位调节装置，包括给水泵、多级水封、凝汽器9、DCS控制系统和水位测量装置，多级水封进水口3与给水泵冷凝水回水出口15相连，多级水封出水口8通过自动排水管路10与凝汽器9相连，水位测量装置安装在第一级水封1外部，水位测量装置的信号输出端与DCS控制系统相连，自动排水管路10设有阀门，DCS控制系统与自动排水管路10的阀门电相连。水位测量装置可以为水位计2，水位计2与第一级水封1并联设置，水位计的上端和下端分别通过法兰连接与第一级水封1管体侧壁的上端和下端相连通。
给水泵密封水多级水封水位调节装置还包括压力测量装置，压力测量装置安装在多级水封的上部水腔5顶部，所述压力测量装置的信号输出端与DCS控制系统相连接，压力测量装置可以为压力表6。给水泵密封水多级水封水位调节装置还包括温度测量装置，温度测量装置安装在第一级水封1内，温度测量装置的信号输出端与DCS控制系统相连接，温度测量装置可以为温度传感器7。
自动排水管路10的阀门包括电动阀12，所述电动阀12与DCS控制系统电相连。自动排水管路10的阀门还可包括两个隔离阀13和一个电动阀12，所述隔离阀13分别设置在电动阀12的两侧的自动排水管路10上。自动排水管路10并联有手动排水管路11，所述手动排水管路11的两端分别设置在阀门两侧的自动排水管路10上，所述手动排水管路11上设有手动阀14。
本实例的工作过程：水位计2用于测量第一级水封1中的水位，并将信号传递给DCS控制系统，DCS控制系统控制电动阀12的阀门开度，从而调节第一级水封1中的水位。当第一级水封1中的水位低于一定水位时，DCS控制系统调节电动阀12开度变小，自动排水管路10中的水流量变小，第一级水封1中的水位上升。最低水位标准应根据水封管 的粗细、冷凝水回水流量、水封内冷凝水温度、凝汽器9内压强等因素综合考虑，工作人员可以根据经验自行确定最低水位。当第一级水封1中的水位过高，超过溢水口4时，DCS控制系统调节电动阀12开度变大，自动排水管路10中的水流量变大，第一级水封1中的水位下降。同时，压力表6用于检测上部水腔5中的压力，温度传感器7用于检测第一级水封1中的冷凝水温度，并将压力信号和温度信号传递给DCS控制系统，DCS控制系统控制电动阀12的开度，从而实现多级水封水位调节，防止水封破坏和溢水。当溢水口4开始溢水时，打开手动排水管路11的手动阀14，冷凝水从手动排水管路11中加速排出，减少冷凝水溢水量。当电动阀12发生故障时，打开手动排水管路11的手动阀14，冷凝水从手动排水管路11中排出，并且关闭自动排水管路10中的隔离阀13，以对电动阀12进行检修。
以上对本实用新型的一个实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本实用新型的较佳实施例，不能被认为用于限定本实用新型的实施范围。凡依本实用新型申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本实用新型的专利涵盖范围之内。
Claims (10)
1.给水泵密封水多级水封水位调节装置，包括给水泵、多级水封和凝汽器，所述多级水封的进水口与给水泵的冷凝水回水出口相连，所述多级水封的出水口通过管路与凝汽器相连，其特征在于：所述给水泵密封水多级水封水位调节装置还包括多级水封出水口与凝汽器之间的自动排水管路、用于测量第一级水封管内水位的水位测量装置和DCS控制系统，所述自动排水管路设有阀门，所述水位测量装置的信号输出端与DCS控制系统相连，所述DCS控制系统与阀门电相连。
2.根据权利要求1所述的给水泵密封水多级水封水位调节装置，其特征在于：所述水位测量装置为水位计，所述水位计与第一级水封管并联设置。
3.根据权利要求2所述的给水泵密封水多级水封水位调节装置，其特征在于：所述水位计的上端和下端分别通过法兰连接与第一级水封管管体侧壁的上端和下端相连通。
4.根据权利要求1所述的给水泵密封水多级水封水位调节装置，其特征在于：所述给水泵密封水多级水封水位调节装置还包括压力测量装置，所述压力测量装置安装在多级水封的上部水腔顶部，所述压力测量装置的信号输出端与DCS控制系统相连接。
5.根据权利要求1或4所述的给水泵密封水多级水封水位调节装置，其特征在于：所述给水泵密封水多级水封水位调节装置还包括温度测量装置，所述温度测量装置安装在第一级水封管内，所述温度测量装置的信号输出端与DCS控制系统相连接。
6.根据权利要求4所述的给水泵密封水多级水封水位调节装置，其特征在于：所述压力测量装置为压力表，所述压力表的信号输出端与DCS控制系统相连接。
7.根据权利要求5所述的给水泵密封水多级水封水位调节装置，其特征在于：所述温度测量装置为温度传感器，所述温度传感器的信号输出端与DCS控制系统相连。
8.根据权利要求1所述的给水泵密封水多级水封水位调节装置，其特征在于：所述阀门包括电动阀，所述电动阀与DCS控制系统电相连。
9.根据权利要求8所述的给水泵密封水多级水封水位调节装置，其特征在于：所述阀门还包括两个隔离阀，所述隔离阀分别设置在电动阀的两侧的自动排水管路上。
10.根据权利要求1所述的给水泵密封水多级水封水位调节装置，其特征在于：所述自动排水管路并联有手动排水管路，所述手动排水管路的两端分别设置在阀门两侧的自动排水管路上，所述手动排水管路上设有手动阀。
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Cited By (2)
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|---|---|---|---|---|
| CN104500435A (zh) * | 2014-11-19 | 2015-04-08 | 国家电网公司 | 一种迷宫式密封锅炉给水泵自动调整装置及方法 |
| CN113685550A (zh) * | 2021-07-22 | 2021-11-23 | 华能国际电力股份有限公司上安电厂 | 一种给水泵低压回水系统 |
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2014
- 2014-04-16 CN CN201420186017.6U patent/CN203784920U/zh not_active Expired - Lifetime
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