一种带有低扬程TCA给水泵的冷却水系统技术方案

本实用新型专利技术公开一种带有低扬程TCA给水泵的冷却水系统，燃机转速提升至3000rpm的过程中，燃机定速信号触发高压给水泵至TCA冷却器第一气动关断阀快速开起，为燃机带负荷至停机阶段提供TCA冷却水，当TCA冷却器入口管道压力升高，TCA给水泵停运，TCA给水泵出口第一气动关断阀关闭，高压给水泵为TCA冷却器提供冷却水，切换过程中TCA出口至凝汽器第二气动调节阀对TCA冷却器流量进行调节，接下来的燃机启动按电厂原有启动过程进行；通过系统切换，不改变机组高压给水泵和TCA给水泵入口介质，给水泵运行条件好，杜绝机组热态或极热态启动过程中泵体温度随泵入口介质的反复变化，既满足TCA冷却系统运行要求，又减少了高压给水泵和TCA给水泵故障几率，提高了机组安全性。提高了机组安全性。提高了机组安全性。

【技术实现步骤摘要】
一种带有低扬程TCA给水泵的冷却水系统


[0001]本技术涉及燃机冷却水系统领域，具体而言，涉及一种带有低扬程TCA给水泵的冷却水系统。

技术介绍

[0002]以典型东方电气/三菱MF701F型燃机为例，TCA(燃机透平冷却空气冷却器)是燃机必需配置的辅助设备，相当于一个水
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气换热器。其作用是用低温的高压给水来冷却燃机压气机室抽取的部分高温高压空气，经过冷却、过滤后的高温高压空气进入燃机透平转子中心孔，对透平转子和动叶进行冷却。
[0003]如图1至图4所示，在目前投运的M701F燃机项目的TCA冷却水系统中，TCA冷却器冷却水给水系统设置有两种方案：(1)TCA冷却水全过程由余热锅炉高压给水泵出口支路提供；(2)TCA冷却水全过程由专门设置的小流量、高扬程TCA给水泵提供。
[0004]由于M701F燃机TCA冷却器运行的特点：燃机在启动阶段(从燃机启动至全速空载)的透平冷却空气温度需低于100℃，由此TCA冷却器进口给水温度需维持在60℃以下。热态和极热态启动的机组，由于余热锅炉低压汽包给水保温，水温一般维持在140℃左右或更高，在燃机启动初期，TCA冷却器的冷却水需维持在60℃以下，因此需要使用温度较低的凝结水。随着燃机开始带负荷一直到正常运行的过程中，TCA冷却器冷却水温度需要不断提高，TCA给水温度需要由凝结水切换至低压汽包给水，因此以上两个方案中，高压给水泵或TCA给水泵入口水源都是由低压给水和凝结水两种组成。以上两种TCA冷却水系统在以热态或极热态启动多的M701F调峰机组中都存在一定的问题。在机组热态或极热态启动过程中，高压给水泵或TCA给水泵入口介质需由凝结水切换至低压汽包给水，介质温度变化大，会引起高压给水泵或TCA给水泵泵体温度与入口介质温度反复变化(在机组热态或极热态启动准备阶段，高压给水泵或TCA给水泵投运，泵体还维持较高温度，入口介质切换至温度较低的凝结水后，泵体温度随之降低，在较短时间内燃机启动至空载满转速后，给水泵入口介质又切换回温度较高的低压汽包给水，泵体温度又随之升高)，给水泵运行条件差，影响给水泵寿命和机组运行可靠性。同时方案(2)的TCA给水泵流量小，扬程高(流量：90t/h，扬程：1650mH2O)，给水泵转速高，需特殊设计，价格高且不易采购，水泵功率也高。因此，急需要一种使用寿命长，给水泵运行条件好的带有低扬程TCA给水泵的冷却水系统。

技术实现思路

[0005]本技术旨在提供一种带有低扬程TCA给水泵的冷却水系统，采用低扬程TCA给水泵，初投资和厂用电影响很小，从根本上改善了热态或极热态启动次数多的M701F燃机调峰机组高压给水泵或TCA给水泵的运行条件，解决了高压给水泵及TCA给水系统安全性问题，有利于调峰机组的安全运行。本技术同样适用于M701J型燃机。
[0006]本技术的实施例是这样实现的：
[0007]一种带有低扬程TCA给水泵的冷却水系统，包括TCA给水泵管道，所述TCA给水泵管
道上设置有TCA给水泵，所述TCA给水泵管道的第一进水端连接有凝结水泵出口母管、第一出水端连接有TCA冷却器，所述TCA冷却器的另一端连接有凝汽器管路；还包括高压给水泵排水管路，所述高压给水泵管路上设置有高压给水泵，所述高压给水泵管路的第二出水端连接有省煤器组件，所述高压给水泵管路的第二进水端与所述TCA给水泵管道的入水口连通、第二出水端连接在所述出水端与所述TCA冷却器之间，所述第一进水端与所述第二进水端之间设置有第一控制阀，所述第一出水端与所述第二出水端之间设置有第二控制阀，且所述第二控制阀为第一止回阀和第一气动关断阀，所述第一止回阀用于阻断所述第一出水端流向第二出水端的水流，所述第一气动关断阀在燃机启动前均处于关闭状态；所述TCA给水泵为低扬程给水泵。采用低扬程TCA给水泵，初投资和厂用电影响很小，从根本上改善了热态或极热态启动次数多的M701F燃机调峰机组高压给水泵或TCA给水泵的运行条件，解决了高压给水泵及TCA给水系统安全性问题，有利于调峰机组的安全运行。
[0008]燃机转速提升至3000rpm的过程中，燃机定速信号触发高压给水泵至TCA冷却器第一气动关断阀快速开起，为燃机带负荷至停机阶段提供TCA冷却水，当TCA冷却器入口管道压力升高，TCA给水泵停运，TCA给水泵出口第一气动关断阀关闭，高压给水泵为TCA冷却器提供冷却水，切换过程中TCA出口至凝汽器第二气动调节阀对TCA冷却器流量进行调节，接下来的燃机启动按电厂原有启动过程进行。通过系统切换，不改变机组高压给水泵和TCA给水泵入口介质，给水泵运行条件好，杜绝了机组热态或极热态启动过程中给水泵泵体温度随泵入口介质的反复变化，既满足了TCA冷却系统运行要求，又减少了高压给水泵和TCA给水泵故障几率，提高了机组安全性。由于该阶段TCA出口冷却水排至凝汽器，不送至高压汽包，因此对TCA冷却水泵扬程要求低。所述TCA冷却器入口管道增设气动截止阀和止回阀，这样的设置能够实现当燃机空载转速升至3000rpm后冷却水系统的快速切换功能，开启管路上的气动截止阀，当TCA冷却器入口管道压力升高，TCA给水泵停运，TCA给水泵出口管道第一气动关断阀关闭，高压给水泵为TCA冷却器提供冷却水，接下来的燃机启动按电厂原有启动过程进行。
[0009]优选的，所述高压给水泵的第二进水端还连接有低压汽包，且所述第二进水端与所述低压汽包之间设置有第二止回阀，所述第二止回阀用于防止所述第二进水端的水倒流入低压汽包中。
[0010]优选的，所述第一进水端上沿着水流流向依次设置有第一电动截止阀、安全阀、Y型滤网，所述第一电动截止阀用于对所述第一进水端进行电动制动，所述安全阀用于对所述第一进水端进行过压保护，所述Y型滤网用于拦截水中杂质，所述Y型滤网处还设置有排污口。这样的设置能够在燃机启动阶段给TCA冷却器的冷却水提供足够的动力，安全阀可以对TCA给水泵入口管道进行超压保护，Y型滤网可以拦截TCA给水泵入口介质中的细小杂质。
[0011]优选的，所述第一出水端上沿着水流流向依次设置有第一放水截止阀、第二气动关断阀和第三止回阀，所述第一放水截止阀与TCA给水泵之间还设置有再循环支路，第一放水截止阀用于排放第一出水端的多余介质，所述第二气动关断阀用于对第一出水端进行气动制动，所述第三止回阀用于防止所述第一出水端的水液倒流回TCA给水泵中。
[0012]优选的，所述第一进水端连接所述凝结母管之间还连接有第一支管，所述第一支管另一端连接省煤器组件，所述第一支管上沿着水流方向依次设置有第五止回阀、第三电动截止阀，所述第五止回阀用于放置省煤器组件的水液倒流回所述凝结母管中，所述第三
电动截止阀用于对第一支管进行电动制动。
[0013]优选的，所述再循环支路的另一端连接所述第一支管，且所述再循环支路上沿着水流流向依次设置有第四电动截止阀，电动调节阀，检修截止阀，第四止回阀，所述检修截止阀用于控制所述再循环支路的通断，所述第四止回阀用于防止所述第一支管的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种带有低扬程TCA给水泵的冷却水系统，其特征在于，包括TCA给水泵管道，所述TCA给水泵管道上设置有TCA给水泵，所述TCA给水泵管道的第一进水端连接有凝结水泵出口母管、第一出水端连接有TCA冷却器，所述TCA冷却器的另一端连接有凝汽器管路；还包括高压给水泵排水管路，所述高压给水泵管路上设置有高压给水泵，所述高压给水泵管路的第二出水端连接有省煤器组件，所述高压给水泵管路的第二进水端与所述TCA给水泵管道的入水口连通、第二出水端连接在所述出水端与所述TCA冷却器之间，所述第一进水端与所述第二进水端之间设置有第一控制阀，所述第一出水端与所述第二出水端之间设置有第二控制阀，且所述第二控制阀为第一止回阀和第一气动关断阀，所述第一止回阀用于阻断所述第一出水端流向第二出水端的水流，所述第一气动关断阀在燃机启动前均处于关闭状态；所述TCA给水泵为低扬程给水泵。2.根据权利要求1所述的带有低扬程TCA给水泵的冷却水系统，其特征在于，所述高压给水泵的第二进水端还连接有低压汽包，且所述第二进水端与所述低压汽包之间设置有第二止回阀，所述第二止回阀用于防止所述第二进水端的水倒流入低压汽包中。3.根据权利要求1所述的带有低扬程TCA给水泵的冷却水系统，其特征在于，所述第一进水端上沿着水流流向依次设置有第一电动截止阀、安全阀、Y型滤网，所述第一电动截止阀用于对所述第一进水端进行电动制动，所述安全阀用于对所述第一进水端进行过压保护，所述Y型滤网用于拦截水中杂质，所述Y型滤网处还设置有排污口。4.根据权利要求1所述的带有低扬程TCA给水泵的冷却水系统，其特征在...

【专利技术属性】
技术研发人员：阮定龙，朱瑾，陈李平，刘飞佚，刘林，张孝慧，王斌，丁唯，吴昌兵，张学华，蒋继黎，母德军，付焕兴，贺清辉，杨强，吴东梅，张加蓉，范勇刚，刘印，吕健，赵思勇，葛晓明，颜欣，汪华，张大勇，姚飞，胡鸿相，汪从列，
申请(专利权)人：华能重庆两江燃机发电有限责任公司，
类型：新型
国别省市：