CN206309582U - 一种沿海火电厂立式循环水泵泵体的排空气装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种沿海火电厂立式循环水泵泵体的排空气装置，用于在沿海地区使用海水开式冷却方式工作的火电厂所使用的立式循环水泵，其特征在于：在立式循环水泵上盖上设置有多个与立式循环水泵内腔连通的排气支路，所述排气支路包括第一排气支路，第一排气支路的另一端与电厂机组的排地沟相连，所述第一排气支路上设置有控制第一排气支路开闭的阀门控制装置。本实用新型为循环水泵增加了排气支路，克服了现有排气系统的缺陷，具有可靠性高、故障率低、可远控操作的优点，能确保火电厂立式循环水泵的安全运行。

Description

一种沿海火电厂立式循环水泵泵体的排空气装置

技术领域

本实用新型公开一种沿海火电厂立式循环水泵泵体的排空气装置，属于火力发电装置领域。

背景技术

循环水泵是现代火力发电厂的重要辅机，其作用是向汽轮机凝汽器输送低扬程、大流量的冷却水，冷凝汽轮机排汽，使凝汽器内形成高度真空。近年来，我国沿海地区建设了多座大型火力发电厂，采用海水开式冷却方式，即由循环水泵从大海中直接抽吸海水输送至凝汽器。这些发电厂的循环水泵体积庞大，筒体直径可达2200毫米甚至更大，立式安装于专门的循环水泵房，循环水泵房地面高于海平面最高潮位2～3米，循环水泵出口管中心线对应该地区的最高潮位(电力设计院常规设计，下同)，水泵筒体下部浸于海水中，筒体内吸入口水位随潮汐周期性变化。

海水介质的循环水泵通常采用赛龙导轴承，赛龙导轴承是一种水润滑轴承，在有水的情况下与水泵主轴之间的摩擦系数非常小，但无水干磨则会使其磨损速度大大加快，甚至出现高温冒烟、烧毁状况。由于循环水泵出口管中心线对应该地区的最高潮位，循环水泵每次启动时，筒体内并不是满水位，为避免启动时赛龙导轴承，尤其是循环水泵最上部的导轴承干磨，必须设置泵体排空气装置，将泵内空气尽快排出。

另外，循环水泵出口管设计有橡胶伸缩节，以避免管道安装误差对水泵产生的拉应力或压应力，导致水泵运行过程中出现振动大异常。循环水泵停运时，循环水泵出口蝶阀关闭后，泵内水位下降，形成负压；负压会将橡胶伸缩节吸瘪，使橡胶伸缩节的寿命大大缩短；同时，循环水泵突然启动(如联锁启动或紧急启动)时，若泵体内存在负压，将会引起巨大的水冲击，可能造成泵体部件损坏；而且如橡胶伸缩节仍处于被吸瘪状态，水冲击还可能将橡胶伸缩节冲破，每秒10立方米流量的海水大量涌出，淹没其他设备，使事故扩大化。循环水泵也必须设置破坏负压装置，在停泵后使大气与泵内相通。

制造厂在出厂时一般在循环水泵泵体上端盖设计有一浮球式自动排气阀，但在实际应用过程中效果并不理想：水泵启动时自动排气不畅、停泵后吸气破坏泵内负压速度慢，且故障率高。其主要原因是：水泵启动时瞬间排气量过大、排气速率快，将排气阀中的浮球吹起，堵塞排气口，使自动排气功能失去，浮球也极易损坏；同时海水腐蚀性较强，在有污物的情况下浮球或者内部连杆装置容易卡涩。

单一使用普通浮球式自动排气阀效果差，造成循环水泵启动时导轴承磨损加剧、寿命缩短，停泵后水泵出口橡胶伸缩节可能被拉裂，泵体内负压未被破坏、突然再次启泵时泵体部件还可能因水冲击而损坏；因此应对排气装置进行改进。

有鉴于此特提出本实用新型。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题在于克服现有技术的不足，提供一种沿海火电厂立式循环水泵泵体的排空气装置，所述排空气装置为循环水泵增加了排气支路，克服了现有排气系统的缺陷，具有可靠性高、故障率低、可远控操作的优点，能确保火电厂立式循环水泵的安全运行。

为解决上述技术问题，本实用新型采用技术方案的基本构思是：

一种沿海火电厂立式循环水泵泵体的排空气装置，用于在沿海地区使用海水开式冷却方式工作的火电厂所使用的立式循环水泵，在立式循环水泵上盖上设置有多个与立式循环水泵内腔连通的排气支路，所述排气支路包括第一排气支路，第一排气支路的另一端与电厂机组的排地沟相连，所述第一排气支路上设置有控制第一排气支路开闭的阀门控制装置。

进一步地，该立式循环水泵停止工作后，所述阀门控制装置处于打开状态使第一排气支路开通，并持续开启。

进一步地，该立式循环水泵启动工作后，所述阀门控制装置在所述立式循环水泵启动后延时关闭，使第一排气支路关闭。

进一步地，所述阀门控制装置为电动球阀。

进一步地，所述第一排气支路还包括与电动球阀电连接的逻辑控制器。

进一步地，立式循环水泵停止工作后，电动球阀处于打开状态使第一排气支路开通，并持续开启；立式循环水泵启动工作后，电动球阀在所述立式循环水泵启动后延时关闭，使第一排气支路关闭。

进一步地，所述逻辑控制器与发电厂DCS控制系统电性连接，实现自动远程控制功能。

进一步地，所述阀门控制装置为手动球阀。

进一步地，在立式循环水泵上盖上还设置有与立式循环水泵内腔连通的第二排气支路，第二排气支路的另一端与大气相通，在第二排气支路上设置有控制第二排气支路开闭的浮球式自动排气阀。

进一步地，在第二排气支路上，所述浮球式自动排气阀和立式循环水泵之间还设置有手动隔离阀。

采用上述技术方案后，本实用新型与现有技术相比具有以下有益效果。

本实用新型提出了一种沿海火电厂立式循环水泵泵体的排空气装置，增加排气支路，通过手动或者通过逻辑控制器对该排气支路上的阀门控制装置对该排气支路的开闭进行控制。在启泵时可快速排气，减少水泵导轴承磨损；在停泵后可迅速破坏泵体内真空，防止水泵出口橡胶伸缩节被吸瘪拉裂，以及防止突然再次启泵时的水冲击现象；排空气装置以电动或手动球阀为主，以浮球式自动排气阀作为备用；具有可靠性高、故障率低、可远控操作的优点，能确保火电厂立式循环水泵的安全运行。

同时在浮球式自动排气阀和立式循环水泵之间还设置有手动隔离阀，可以实现在不停机的情况下，更加方便地对浮球式自动排气阀进行检修。

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步详细的描述。

附图说明

附图作为本实用新型的一部分，用来提供对本实用新型的进一步的理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，但不构成对本实用新型的不当限定。显然，下面描述中的附图仅仅是一些实施例，对于本领域普通技术人员来说，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他附图。在附图中：

图1是本实用新型的沿海火电厂立式循环水泵泵体的排空气装置安装示意图。

图中：1、浮球式自动排气阀；2、手动隔离阀；3、电动球阀；4、水泵上盖；5、橡胶伸缩节；6、水泵出口蝶阀；7、逻辑控制器；8、第一排气支路；9、第二排气支路。

需要说明的是，这些附图和文字描述并不旨在以任何方式限制本实用新型的构思范围，而是通过参考特定实施例为本领域技术人员说明本实用新型的概念。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，以下实施例用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

图1所示，本实用新型揭示了一种沿海火电厂立式循环水泵泵体的排空气装置，用于在沿海地区使用海水开式冷却方式工作的火电厂所使用的立式循环水泵，在立式循环水泵上盖4上设置有多个与立式循环水泵内腔连通的排气支路，所述排气支路包括第一排气支路8，第一排气支路8的另一端与电厂机组的排地沟相连，所述第一排气支路8上设置有控制第一排气支路开闭的阀门控制装置。本实用新型为循环水泵增加了排气支路，克服了现有排气系统的缺陷，具有可靠性高、故障率低、可远控操作的优点，能确保火电厂立式循环水泵的安全运行。

实施例：

如图1所示，本实用新型所揭示的一种沿海火电厂立式循环水泵泵体的排空气装置具有多个排气支路与循环水泵的内腔连接。其中第一排气支路8透过水泵上盖4与立式循环水泵的内腔相通，另一端与电厂机组的排地沟相连。在第一排气支路8上设置有控制第一排气支路8开闭的阀门控制装置。在本实施例中，该阀门控制装置是电动球阀3，同时电动球阀3和逻辑控制器7相连，逻辑控制器7与控制电路相连，实现对电动球阀3开启和闭合的远程控制。

该逻辑控制器7的作用是使电动球阀3以如下的工作方式进行工作：

该立式循环水泵停止工作后，逻辑控制器7发出开启指令，将所述电动球阀3开启，使第一排气支路8开通，并且之后一直保持持续的开启状态，使循环水泵内的泵腔和排气沟相通，实现排气。这样的操作可以使循环水泵停泵后，迅速破坏泵体内的真空，防止用于连接水泵泵体和水泵出口蝶阀6的橡胶伸缩节5被吸瘪拉裂，以及防止突然再次启泵时的水冲击现象。

同时当立式循环水泵启动工作后，所述阀门控制装置在所述立式循环水泵启动后延时关闭，(比如延时5分钟)(该时间根据泵内空气量可调并通过逻辑控制器7进行控制)然后使第一排气支路关闭。之所以要通过逻辑控制器7对电动球阀3要有一个延时的关闭过程，是因为：循环水泵出口管中心线对应该地区的最高潮位，循环水泵每次启动时，泵腔内并不是满水位，存有大量空气，潮位较低时泵腔内空气量更大；为避免启动时赛龙导轴承，尤其是循环水泵最上部的导轴承干磨，需将泵腔内空气尽快排出；而循环水泵筒体庞大，启动瞬间需要的排气量很大，必须进行排气管路的延时关闭，才可以实现彻底排气、减少水泵导轴承磨损的目的。

当排气过程结束后关闭电动球阀3，可减少泵内介质的损失，使循环水泵进入正常运行状态。

在以上的实施例中逻辑控制器7可以通过将其安装在单独的逻辑控制电路中，通过简单的延时计算开关和循环水泵的开关联动来实现控制目的。

在本实用新型的另一个实施例中，该逻辑控制器7通过与发电厂自身的控制系统相连来实现上述的逻辑控制功能。

目前的发电厂都具有DCS控制系统，使用计算机对发电机组的设备进行集群化控制。本实用新型的逻辑控制器7可以并入发电厂的DCS系统中，将该逻辑控制器7作为DCS控制系统的一部分，来实现上述的电动球阀3的自动控制过程。当然也可以通过将电动球阀3直接并入DCS系统之中，并通过编辑DCS系统内的控制逻辑来实现逻辑控制器7的功能来达到上述对于第一排气支路的开闭状态的远程自动远程控制的技术效果。

在本实用新型的另一个实施例中，第一排气支路8中的电动球阀3被一个手动球阀所代替。在这个实施例中，上述的该立式循环水泵停止工作后，人工手动将手动球阀开启，使第一排气支路8开通，并且保持持续的开启状态，使循环水泵内的泵腔和排气沟相通，实现排气。

当立式循环水泵启动工作时，人工计算在水泵启动的适当时间后(比如延时5分钟，可依据泵内的空气量进行该时间的调整)，人工将该手动球阀关闭，使第一排气支路关闭，可减少泵内介质的损失，使循环水泵进入正常运行状态。

该实施例通过人工控制手动球阀的开关时间和循环水泵开关的逻辑顺序，一样可以实现本实用新型所要达到的目的。

在另一个实施例中，为了提高该排气系统的可靠性，在立式循环水泵上盖4上还设置了与立式循环水泵内腔连通的第二排气支路9，第二排气支路9的另一端与大气相通，在第二排气支路9上设置有控制第二排气支路9开闭的浮球式自动排气阀1。浮球式自动排气阀通过泵腔内的压力变化实现在水泵启动后关闭第二排气支路9，在水泵停止运行后开启第二排气支路9的作用。由于浮球式自动排气阀1自身具有如上述背景技术中存在的技术缺陷，因此在本实施例中该支路是作为第一排气管路8的一个备用支路存在的。两者同时作用，可以极大地提高循环水泵的可靠性。

在实际应用中，浮球式自动排气阀经常会有需要进行检修或更换的情况，在以往的单排气支路的循环水泵机组情况下，就必须停运循环水泵才能检修。在本实用新型的另一个实施例中，在第二排气支路9上，浮球式自动排气阀1和立式循环水泵之间还设置有手动隔离阀2。

手动隔离阀2可以手动关闭浮球式自动排气阀1前的排气支路。这样在浮球式自动排气阀1需要检修时，只需要通过手动隔离阀2将该管路截止，就可以很方便地对该部件进行检修。由于第二排气支路9的检修并不影响第一排气支路8的正常运行，所以在整个检修的过程中都不需要循环水泵停运，极大地方便了该部件的检修和更换的需要，提高了检修的效率。

以上所述仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，虽然本实用新型已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本实用新型，任何熟悉本专利的技术人员在不脱离本实用新型技术方案范围内，当可利用上述提示的技术内容做出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本实用新型技术方案的内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型方案的范围内。

Claims (10)

1.一种沿海火电厂立式循环水泵泵体的排空气装置，用于在沿海地区使用海水开式冷却方式工作的火电厂所使用的立式循环水泵，其特征在于：在立式循环水泵上盖上设置有多个与立式循环水泵内腔连通的排气支路，所述排气支路包括第一排气支路，第一排气支路的另一端与电厂机组的排地沟相连，所述第一排气支路上设置有控制第一排气支路开闭的阀门控制装置。

2.根据权利要求1所述的排空气装置，其特征在于：该立式循环水泵停止工作后，所述阀门控制装置处于打开状态使第一排气支路开通，并持续开启。

3.根据权利要求1所述的排空气装置，其特征在于：该立式循环水泵启动工作后，所述阀门控制装置在所述立式循环水泵启动后延时关闭，使第一排气支路关闭。

4.根据权利要求1所述的排空气装置，其特征在于：所述阀门控制装置为电动球阀。

5.根据权利要求4所述的排空气装置，其特征在于：所述第一排气支路还包括与电动球阀电连接的逻辑控制器。

6.根据权利要求5所述的排空气装置，其特征在于：立式循环水泵停止工作后，电动球阀处于打开状态使第一排气支路开通，并持续开启；立式循环水泵启动工作后，电动球阀在所述立式循环水泵启动后延时关闭，使第一排气支路关闭。

7.根据权利要求5或6所述的排空气装置，其特征在于：所述逻辑控制器与发电厂DCS控制系统电性连接，实现自动远程控制功能。

8.根据权利要求1所述的排空气装置，其特征在于：所述阀门控制装置为手动球阀。

9.根据权利要求1所述的排空气装置，其特征在于：在立式循环水泵上盖上还设置有与立式循环水泵内腔连通的第二排气支路，第二排气支路的另一端与大气相通，在第二排气支路上设置有控制第二排气支路开闭的浮球式自动排气阀。

10.根据权利要求9所述的排空气装置，其特征在于：在第二排气支路上，所述浮球式自动排气阀和立式循环水泵之间还设置有手动隔离阀。