宁波钢铁射水抽气器改造方案
宁波钢铁电厂NZ15-1.9/0.5机组
射水抽气器
技
术
改
造
建
议
连云港市海州区大洋电力辅机
目录
一、射水抽气器
二、射水泵
三、凝汽器
四、抽气器选型
五、射水泵选型
六、电机选型
七、射水抽气系统简介
八、射水抽气器系统改进建议
九、射水抽气管道布置建议
射水抽气器技术改造建议
宁波钢铁电厂NZ15-1.9/0.5机组
原射水抽气器；
一、射水抽气器TD-32型；
主要特性：
抽气量32kg/H抽吸压力0.004Mpa，工作水温20℃，工作水量450吨/时，工作水压36米。
射水抽气器主要结构参数：
1、喷嘴径Ф31mm，数量6只。
2、咀喉距280 mm
3、喉管径70 mm，喉长2400 mm
二、原射水泵；
射水泵主要特性：
流420吨，扬程46米，轴功率45kw，配套电机75 kw，电压为380V，电流138A 三、凝汽器；
凝汽器主要参数：
型号.N-3000-8型
设计凝汽量107-110t/h
冷却面积3000m2
冷却水量7700 t/h
冷却倍率70m3/ m3
随着电力事业的发展，对射水抽气器系统设计，抽气器结构设计，抽气器选型等技术已积累丰富经验。
四、抽气器选型
按苏联BTH标准提出对射水抽气器选型方法
Ga=Gs/25+2（g/s）=110000/3600/25+2=3.2（g/s）
3.2×3600/1000=11.5kg/h(根据经验该选型偏小，国内N25机组早期配套CS-10.5抽气器，射水泵配套电机30KW, 是机组真空低的主要原因)
符号：
Gs-进入凝汽器的凝气量（kg/s）
Ga-抽气器抽气量（g/s）
按美国HEI标准及JB/T6470.1-1992标准提出对射水抽气器选型方法选用抽气器抽气量为15.33 kg/h
建议抽气器选型
以保证在正常运行条件下，有足够的抽气容量及裕量，建议选用TD-20-Ⅲ型射水抽气器（裕量30％）。
新型TD-20-Ⅲ型射水抽气器主要技术特性：
抽气量20 kg/H，抽吸压力0.004Mpa，工作水温20℃，工作水量280t/H，工作水压0.35 Mpa。（该抽气器外型几何尺寸与TC-32相同，吸入室直径及排水管直
径稍要变更，由原6管式变更为4管式）
五、射水泵选型；
射水泵选用8SH-13A型。
射水泵流量270 t/H，扬程0.36 Mpa，轴功率33 kw，可满足TD-20-Ⅲ型抽气器流量扬程要求。
六、电机选型；
电机选用y200L-2型电机，功率37 kw，电压380V，转速2900r/min。
运行电流65A。（该抽气器投入运行后电机电流比原电机电流下降1/3,年节电115000度）
在火力发电厂中，抽气系统是一个维持凝汽器和有关管道真空，提高热经济性的重要系统。射水抽气系统因射水抽气器具有结构简单、工作可靠、抽吸气体能力大、不需要另设启动抽气器、启动运行方便等优点，而被广泛地应用在20万千瓦及其以下容量的汽轮发电机组中。在此，将根据以往的20万瓦千瓦机组该系统的设计情况及经验，提出几项改造建议:
七、射水抽气系统简介
射水抽气器系统主要由凝汽器、射水抽气器、射水泵和射水池组成。
射水抽气器是射水抽器系统的关键设备，主要由工作水入口水室、喷嘴、混合室、扩散管和逆止门等部件组成，工作原理是：由射水泵供给的压力水，通过进水管进入水室（该室防止压力水进入喷嘴前形成旋涡产生压力损失）后，再进入喷嘴。在喷嘴中水的静压力能转换成速度能，水以高速通过混合室形成高度真空，抽吸凝汽器中的不凝结气体并与之混合一起进入扩散管，降入升压后排入射水池。在射水池中，不凝结气体逸出排入大气。
为了降低抽气阻力，设计院通常要求制造厂取消射水抽气器的气侧逆止门（事实上该逆止门处在潮湿和含氧气的气体环境下，常因腐蚀发生卡涩和脱落事故而很难起到作用），将空气管布置成具有一定高度的倒U形弯，防止差质水和空气经射水抽气器倒流入凝汽器。
八、水抽气器系统改进建议
主要改进如下：
a)取消射水泵出口逆止阀
习惯上，离心泵的出口设逆止阀，防止泵故障时介质倒流使转子倒转超速造成损坏事故。就射水抽气系统而言，水由射水泵从射水池中抽出升压送至射水抽气器后返回射水池，射水泵故障时水无倒流动力，设逆止阀无实际意义。取消射水泵出口逆止阀后，降低了水循环系统的阻力，使射水抽气器的压差增大，提高了抽吸空气的能力，对提高凝汽器的真空度有利。
b)取消射水泵出口电动闸阀
射水泵的出口设电动闸阀除用于射水泵的切换运行外，主要用途是射水泵启动时，关闭该阀使泵空载启动（零流量启动），缩短启动时间和降低启动电流以防止电动机烧坏。但就1.8万千瓦机组常用射水抽气系统而言，两台射水抽气器的水循环系统是“独立的”射水泵的扬程低（36M），取消射水泵出口电动闸阀后，启动为低扬程启动（启动初态扬程接近O），因而启动时间短（不小于1.5秒），启动电流小（小于7倍的额定电流），电动机不会过载烧坏，双鸭山20万千瓦机组的运行已证明射水泵出口不设电动闸阀是可行的。这样，不仅因水循环系统阻力降低而增加射水抽气器的抽吸空气的能力，而且使射水泵的启停及连锁控制系统得到简化，从而提高了机组运行的可靠性并降低了投资。
c)取消凝汽器抽气支管上的阀门
凝汽器的抽气支管上设水封闸阀的目的是当机组运行因故需停某侧凝汽器时，将相应的水封闸阀关断，以减少抽气带汽而造成的汽水损失。因故停凝汽器的情况有凝汽器泄漏和凝汽器铜管结垢及堵塞，前者一般要停机处理，后者采用了循环水胶球清洗装置后已很少发生，即停凝汽器而不停机的机会是很少的。特殊情况若要机组运行停某个凝汽器时，一般数小时就能处理完毕，抽气器抽气带走的水质是很少的（33kg/h凝结水）。因此，可以取消凝汽器抽气支管上的水封闸阀。
d)其它
凝结水泵入口处设抽气管将凝结水泵入口聚集的气体抽出，以防凝结水泵发生汽蚀和防止积气过多阻断凝结水流。该抽气带汽微少，没有必要引至凝气器进行再凝结，可直接引至从凝气器引出的抽气管道上。这样，凝结水泵抽气跨过凝气器，既减轻了凝气器的负担，又有利于抽出凝结水泵入口的积气。
以上建议主要目的是提高凝气器的真空度，其原因是1.8万千瓦机组真空度每提高1％，年多发电约120万度。
九、水抽气管道布置建议
i.进入射水抽气器的空气管道应设倒U形管上部水平管段中心标高为
13米，能有效地防止射水抽气器的气水混合物返回凝气器影响凝结
水质（射水抽气器后的气水混合物的密度一般为800～850kg/m3），
按800 kg/m3计时，射水泵突停不返水的水柱高度是12.86m）；
ii.加大两个射水抽气器的间距和将两个射水抽气器排入射水池的排出口加工成背向的10°～20°的斜切口，可防止运行的射水抽气器排
气经备用射水抽气器排出口返回形成气循环（当备用抽气器进气阀
门关闭不严时）。气循环以汽泡形式输送，气泡所带差质水进入凝气
器影响凝结水的品质，安阳电厂5万千瓦机组发生过这情况）；
iii.抽气管道从两个射水抽气器之间引至运行层，为射水泵出口水管垂直引到运行层创造了条件，既减少了管道阻力，又节省管材；
连云港市海州区大洋电力辅机
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联系人：张林手机：138********
技术改造
一、承接多次改造运行不达标热力除氧器。
二、承接各类老式射汽抽气器、射水抽气器节能技术改造。
三、承接各类消声器技术改造。
四、承接各类收球不达标，运行不合格凝汽器胶球清洗装置技术改造。
五、承接各类运行不理想不达标的二次滤网。