800MW机组汽动给水泵入口滤网改造方案-20131111.doc

800MW机组汽动给水泵入口滤网改造方案项目名称：800MW机组汽动给水泵入口滤网改造方案建设单位：绥中发电有限责任公司编 制：审 核：审 定： 批 准：2013年11月11日7目 录一、设备概况1二、改造的必要性1三、调研情况2四、改造方案4五、工程规模和主要内容5六、工程实施进度计划6七、费用估算6八、预期效果7 800MW机组汽动给水泵入口滤网改造方案一、 设备概况绥中发电有限责任公司（简称绥电公司）一期工程装有两台俄罗斯生产的800MW机组（厂内编号1、2号机组），单台机组配套2台50%容量的汽动给水泵组，汽动给水泵为俄罗斯“无产者”工厂生产的-1500-350-2型给水泵；目前绥电公司计划对汽动给水泵进行改造，改造后为荏原博泵生产的16x16x18-6stg HDB型给水泵，改造前、后主要参数对比如下：表1 汽动给水泵组改造前后主要参数对比参数改造前改造后流量1500m3/h1500m3/h扬程3580m3611m转速4600r/min5400r/min级数7（首级单吸）6（首级双吸）效率84%（设计值）85.1%（设计值）目前每台汽动给水泵入口滤网为双路形式，安装在汽动前置泵（通过减速机由给水泵汽轮机驱动）出口管路，滤网为筒型结构，两端为法兰连接，每路均为37713给水管路，滤网出、入口各装有一台DN350的闸阀用来实现滤网的隔离和切换，机组正常运行时一台投，另一台备用（特殊情况下投入两台滤网），系统示意图和外形图如下所示： 图1 汽泵滤网系统示意图 图2 汽泵滤网结构示意图二、 改造的必要性俄制800MW机组自2000年投运以来，汽动给水泵入口滤网在使用中存在以下问题：1.安全性低 以往检修中多次发现滤网破损情况，滤网破损后存在杂物进行汽泵内的可能，将使汽泵面临着由于通流部分磨损而发生事故的风险。2007年9月1日，#22汽动给水泵由于串轴保护动作而跳闸，停机后检查发现平衡盘严重磨损，进一步对入口滤网进行检查，发现存在4030mm的破损处，分析事故为杂物通过滤网破损处进入泵内导致；深层次原因分析与该形式的滤网结构不合理有关，滤网内部为锥形结构，一旦有杂物进入在水流的作用下极易导致卡在滤网和壳体之间，长期运行后将导致磨损穿孔。图3 #22汽泵入口滤网破损处2.更换、维修困难汽动给水泵入口滤网为俄供设备，机组投产13年来，俄供的滤网备件均已使用，并且难以从俄罗斯厂家再次采购滤网备件；目前针对使用中出现的滤网破损问题只能采取维修和更换其它厂家测绘加工的滤网的处理方式，但上述两种方式均存在可靠性相对较差的问题。3.清扫不便当滤网堵塞较为严重时（压差达到0.08MPa），需要对滤网进行切换，对堵塞的滤网进行清扫；由于滤网为筒型结构，其出、入口为法兰结构，清扫时需要拆卸两道法兰，并且需要将滤网外壳体吊出后方能将滤网抽出，滤网的清扫费时、费力，人工成本较高。三、 调研情况经调研，目前电力行业新安装机组给水系统普遍采用的是Y型滤网，少量采用T型（篮式）滤网，具体情况如下：（1）Y型滤网密封效果好、清扫便利，使用最为广泛，在汽、电动给水泵主泵及前置泵的入口滤网均有使用。（2）T型（篮式）滤网虽然同样清扫便利，但是由于其结构特点，滤网边框部位的密封效果低于Y型滤网，调研中未发现有使用汽在泵主泵入口的情况，只用少量使用在汽、电泵的前置泵入口和电泵主泵的入口；考虑到电动给水泵通常只在机组启动时使用，而在运行中作为备用，T型滤网作为电泵主泵的入口滤网，并没有经过长期运行的考验；实际上在发电厂中T型（篮式）滤网最广泛的应用领域为凝结水系统（凝泵入口）。国内部分1000MW等级机组汽动给水泵滤网调研情况如下表所示：表2 国内部分百万机组汽动给水泵组滤网形式序号单位机组容量设备名称滤网规格滤网形式1华能海门电厂41036MW汽前泵PN1.6 DN600Y型汽主泵PN4.0 DN450Y型2华能金陵电厂21036MW汽前泵PN2.5 DN600T型汽主泵PN4.0 DN500Y型3宁夏灵武电厂21000MW汽前泵PN2.5 DN600Y型汽主泵PN4.0 DN450Y型4广东惠来电厂21000MW汽前泵PN2.5 DN600Y型汽主泵PN4.0 DN500Y型5江苏常熟电厂21000MW汽前泵PN2.5 DN600Y型汽主泵PN4.0 DN500Y型6华电莱州电厂21000MW汽前泵PN1.6 DN600Y型汽主泵PN4.0 DN450Y型7浙江嘉兴电厂21000MW汽前泵PN2.5 DN600Y型汽主泵PN4.0 DN500Y型8国信靖江电厂21000MW汽前泵PN2.5 DN600Y型汽主泵PN4.0 DN450Y型9华能沁北三期21000MW汽前泵PN2.5 DN600Y型汽主泵PN4.0 DN450Y型10华润苍南电厂21000MW汽前泵PN2.5 DN600Y型汽主泵PN4.0 DN500Y型 图3 Y型滤网结构示意图 图4 T型（篮式）滤网结构示意图四、 改造方案Y型滤网正常安装要求为滤网端盖斜向下，此种安装方式可以使水中的杂质积存在滤网底部，水泵停运后杂质也不会落入到管道内,不允许采用端盖向上安装的方式：绥电公司汽动给水泵入口的两路滤网均安装在汽机厂房负4米，滤网管路至地面的距离只有400mm左右，而对应此规格的管道Y型滤网的伸出距离（A值）为1158mm，加上滤网抽出距离，按正常的安装方式滤网管道下方距离需要2316mm以上，受现场空间限制两路滤网管路、阀门根本无法上提到所需高度，并且阀门上提后也难以布置及操作，现场条件无法按正常方式改造为Y型滤网。根据现场的管路布置、空间限制，汽动给水泵入口滤网的改造有以下三种方案：1.方案一：取消原有的两路滤网管路及出、入口阀门，在负4米与零米之间，靠近零米顶棚的位置（此处具备一定的可利用空间），采用管路、Y型滤网与原给水滤网出、入口母管连接（图5所示），滤网与管路连接处采用焊接形式，汽动给水泵入口滤网变为单路形式（与绥中1000MW机组设计一致），Y型滤网可以正常方式安装，滤网同时具备抽出空间。图5 Y型单路改造方案示意图2.方案二：将原有的筒型滤网拆除，更换为T型（篮式）滤网，滤网与管路连接处采用焊接形式，其余管路、阀门不变。3.方案三：将原有的筒型滤网拆除，更换为Y型滤网，滤网与管路连接处采用焊接形式，由于空间限制，滤网采取伸出端水平稍向下倾斜的安装方式，倾斜角度满足滤网抽出长度的要求（初步计算水平位置向下最大倾斜角度为15）。方案一结构最为简单、Y型滤网安装完全符合要求，滤网清扫较方便（需搭设脚手架），但是改造后滤网为一路，失去了改造前两路滤网的备用、切换功能，系统的可靠性大幅降低，该方案不宜采用。方案二系统改量较小，T型（篮式）滤网安装符合要求，滤网清扫方便，但根据目前调研的情况没有在汽泵入口滤网采用此种形式的先例，由于结构原因滤网边框处的密封效果低于Y型滤网，也低于改造前的筒型滤网，采用此该方案改造后系统的安全性降低，该方案不宜采用。方案三的系统改变量与工作量与方案二相当，安全性优于方案二，改造后滤网仍具备切换和备用功能，可靠性上优于方案一；虽然无法完全达到Y型滤网伸出端垂直向下的安装要求，但水平稍倾斜向下的安装方式仍可能具备一定的杂物聚集功能，并且安全性上高于改造前的筒型滤网；改造后滤网清扫只需拆除端盖一处法兰，即可将滤网抽出，清扫方便。综合以上三种方案，汽动给水泵入口滤网改造采用方案三；根据给水泵改造厂家提供的16x16x18-6stg HDB型给水泵所配滤网技术要求及给水泵工作参数要求，选用的滤网主要参数如下：滤网形式：Y型滤网型号：PN2.5 DN450额定流量：1600m3/h(比重0.9042) 最大流量：2000m3/h额定压差：0.02Mpa 无堵塞时的压差0.01Mpa工作温度：168 设计温度200工作压力：2.5Mpa 打压压力：3.75Mpa接口尺寸：480377 =13mm（与37713给水管路连接）过滤精度：60目 通流倍率值4接口形式：焊接连接最大压降0.05Mpa时报警滤网采用304不锈钢丝网，滤网骨架采用2mm厚304不锈钢孔板圈制，网孔直径为8mm，有效过滤面积要大于入口截面积4倍。采用该型号滤网进行改造后，额定流量下压差为0.01-0.05MPa，改造前额定流量下压差为0.03-0.08MPa，压差有所降低，经咨询给水泵汽轮机改造厂家（北京全四维动力科技有限公司），该幅度的压差变化，对传动汽前泵的减速机的设计影响较小，不影响给水泵汽轮机的改造工作。五、 工程规模和主要内容绥中两台8000MW机组汽动给水泵入口滤网改造共涉及8台，计划在2014年#2、#1机组大修期间完成改造工作，工程主要内容如下：（1）拆除原筒型滤网；（2）切割管路上与原滤网出、入口连接的法兰，并打磨至符合焊接要求；（3）将新的Y型滤网以适当的角度焊接到管道上；（4）根据新安装的滤网与管道间的剩余距离，加装适当长度的管道。六、 工程实施进度计划（1）2013年11月，完成方案论证、确定；提交#2机组汽泵滤网设备采购计划。（2）2013年12月，编制设备采购技术规范书。（3）2014年1月，进行#2机组汽泵滤网设备采购。（4）2014年3月，#2机组汽泵滤网设备到货。（5）2014年4月，完成#2机组汽泵滤网改造施工工作。（6）2014年5月，提交#2机组汽泵滤网设备采购计划。（7）2014年7月，#1机组汽泵滤网设备到货。（8）2014年9月，完成#1机组汽泵滤网改造施工工作。七、 费用估算（1）费用估算表 （#2、#1机组合计） 单位： 万元工程前期费0施工费8设备费56其它费0材料费4总费用68费用列支：#1、#2机组汽动给水泵组改造项目（2）主要设备明细表（#2、#1机组合计）单位： 元序号名 称规格型号单位数量单价总价1滤网组件PN2.5 DN450个8600004800002滤 芯PN2.5 DN450个410000400003无缝钢管37713（20g