申磊　任錦興

摘 要：我廠配置了超臨界直流鍋爐。爐水泵是鍋爐啟動系統(tǒng)中的重要組成部分，爐水泵的運行狀況直接影響著鍋爐系統(tǒng)的啟動、停運和正常運行。我廠爐水泵高壓冷卻水濾網(wǎng)布置在爐水泵電機腔室內(nèi)部，在進行清理工作時，工作量大，檢修時間長。結(jié)合我廠爐水泵冷卻水系統(tǒng)的布置特點，將爐水泵高壓水濾網(wǎng)改為外置式，有利于保證爐水泵系統(tǒng)的運行安全和為爐水泵系統(tǒng)的檢修提供便利。

關(guān)鍵詞：超臨界鍋爐；濾網(wǎng)；冷卻水；過濾器

中圖分類號：TK223 文獻標識碼：A DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2015.03.094

1 概述

華潤常熟鍋爐的啟動系統(tǒng)為內(nèi)置式，結(jié)構(gòu)簡單，易于控制，容量為35%BMCR，并與鍋爐水冷壁最低質(zhì)量流量相匹配。

華潤常熟電廠鍋爐爐水循環(huán)泵是啟動系統(tǒng)的重要組成部分，采用了KSB的無泄漏泵。無泄漏泵的主要結(jié)構(gòu)特點為：泵的葉輪與電機轉(zhuǎn)子裝在同一主軸上，并置于相互連通的密封壓力殼體內(nèi)，泵與電機結(jié)合成整體，不具備以往泵與電機之間連接的聯(lián)軸器結(jié)構(gòu)，且沒有軸封，從而從根本上消除了泵泄漏的可能性。由于電機的絕緣材料是聚乙烯塑料，無法承受高溫，溫度超過80 ℃時，絕緣性能會明顯惡化。因此，必須加以限制繞流電機內(nèi)高壓冷卻水的溫度。由于繞組與軸承的間隙極為緊密，所以，高壓冷卻水中不能含有顆粒雜質(zhì)，且在高壓水管路中必須設(shè)有過濾器。高壓冷卻水的水質(zhì)要比鍋水干凈得多，其水溫也要比鍋爐鍋水的溫度低。為了排出電機運行產(chǎn)生的熱量和泵側(cè)傳到電機的熱量，從而保證電機的安全運行，必須配備1套可冷卻高壓水的低壓冷卻水系統(tǒng)。

2 我廠爐水泵冷卻水的結(jié)構(gòu)特點

爐水泵導線的絕緣性能受溫度的直接影響比較大，因此，必須嚴格控制電動機內(nèi)冷卻水的溫度。在規(guī)定中，電動機腔出口的冷卻水溫度不得超過60 ℃。要滿足這個要求，就必須配備1套可靠的冷卻系統(tǒng)。電動機內(nèi)部冷卻水循環(huán)回路如圖1所示。

鍋爐水循環(huán)泵冷卻水系統(tǒng)由高壓管路和低壓管路兩部分組成。高壓管路與電動機相連，高壓一次冷卻水通過外置式冷卻器循環(huán)，產(chǎn)生的熱量由進入冷卻器的低壓二次冷卻水帶走，從而保證爐水泵電機腔室的溫度在正常范圍內(nèi)。

3 我廠爐水泵冷卻系統(tǒng)中存在的問題

在我廠停機的過程中，鍋爐轉(zhuǎn)濕態(tài)運行后，出現(xiàn)了爐水泵電機冷卻腔室的溫度過高的情況，導致爐水泵在運行中跳閘，這對機組的正常停運造成了嚴重的影響。停機后，經(jīng)檢查爐水泵后發(fā)現(xiàn)，爐水泵高壓冷卻水濾網(wǎng)堵塞，積存了一定的氧化鐵，導致運行中電機腔室的高壓冷卻水流動不暢，進而引起爐水泵跳閘。

在停機期間，對爐水泵高壓水入口濾網(wǎng)進行了清理。由于

鍋爐處于檢修狀態(tài)，鍋爐內(nèi)的爐水被排凈。因此，對清洗后的使用效果無法驗證。在機組啟動的過程中，鍋爐上水且水質(zhì)檢驗合格后，對爐水泵進行了試轉(zhuǎn)工作，再次出現(xiàn)了電機腔室溫度過高的情況。停運爐水泵后，再次清理了入口濾網(wǎng)。從鍋爐開始放水、布置爐水泵清理濾網(wǎng)措施，到檢修人員清理濾網(wǎng)結(jié)束，共耗時8 h，嚴重影響了機組的啟動時間。

4 故障原因和改善方法

本次停機和啟動過程中均出現(xiàn)了爐水泵高壓冷卻水濾網(wǎng)堵塞的情況，這說明爐水泵中存在一些不安全的因素，應(yīng)考慮定期對爐水泵濾網(wǎng)進行清理，特別是在準備運轉(zhuǎn)爐水泵前。但我廠爐水泵高壓冷卻水濾網(wǎng)位于爐水泵泵體底部，如果要進行清理工作，則需要采取停運爐水泵、停電、爐水泵和鍋爐放水、停運冷卻器低壓冷卻水等安全措施。當機組停運后，爐水泵泵體的溫度較高時，為了防止放水后高溫爐中的水泄漏至電機內(nèi)，必須進行爐水完全放水和降溫。只有完成這2項工作后，才能進行爐水泵高壓冷卻水濾網(wǎng)的清理工作。此外，在運行中出現(xiàn)濾網(wǎng)堵塞且無法處理時，也會導致鍋爐停運。

在鍋爐正常運行時，爐水泵處于停運狀態(tài)，爐水泵高壓冷卻水靠熱虹吸建立循環(huán)，由低壓冷卻水帶走熱量，從而保證電機線圈的運行安全。如果此時出現(xiàn)高壓冷卻水濾網(wǎng)堵塞且無法在線處理的情況，則只能被迫停爐處理，且可能會導致電機線圈超溫，進而損壞絕緣。

在清理爐水泵高壓水濾網(wǎng)時，需拆除爐水泵底部，這樣做耗時較長，且清理效果只能等待鍋爐上水后才能確認。因此，可以考慮進行設(shè)備改造，將爐水泵高壓冷卻水濾網(wǎng)布置于爐水泵外，在冷卻器高壓水側(cè)增加外置式濾網(wǎng)，濾網(wǎng)前、后增加手動閥，設(shè)置2組濾網(wǎng)和閥組并聯(lián)布置，并取消爐水泵內(nèi)部濾網(wǎng)。2組外置濾網(wǎng)采取“一運一備”的方式運行。當需要清理濾網(wǎng)時，投用備用濾網(wǎng)，并通過前、后手動閥隔離運行側(cè)的濾網(wǎng)，從而實現(xiàn)快速清理濾網(wǎng)。這不僅利于機組檢修期間的濾網(wǎng)清理工作，更可以實現(xiàn)在機組運行中清理濾網(wǎng)。

鍋爐在正常運行中，爐水泵高壓冷卻水與爐水系統(tǒng)相連，如果出現(xiàn)冷卻水管道泄漏，則鍋爐內(nèi)高壓的爐水和蒸汽將會通過泄漏點大量外泄。因此，在增加爐水泵高壓冷卻水濾網(wǎng)組的過程中，應(yīng)采取焊接的方式，避免使用法蘭連接的方式，以防運行中出現(xiàn)泄漏。

5 結(jié)束語

在改造了爐水泵高壓冷卻水的濾網(wǎng)后，對于停運狀態(tài)或運行中的爐水泵而言，都可以方便地進行濾網(wǎng)清理工作，且可保證在任何時候爐水泵電機腔室均有冷卻水線圈冷卻，這對爐水泵的安全運行、減少爐水泵的檢修工作量和節(jié)約檢修時間極為有利。

〔編輯：張思楠〕