给水管道系统的作用及事故风险分析

1.给水管道系统的作用及特点

从除氧器给水箱经前置泵、给水泵、高压加热器到锅炉省煤器之间的全部管道，同时包括给水泵的再循环管道、各种用途的减温水管道以及管道阀门附件等，统称为发电厂的给水管道系统。

给水管道系统的主要作用是将除氧器水箱中的主凝结水通过给水泵提高压力，经过高压加热器利用抽汽进一步加热后，输送到锅炉的省煤器入口，作为锅炉的给水。此外，给水管道系统还提供高压旁路减温水、过热器减温水及再热器减温水等。

给水管道输送的工质流量大、压力高，对全厂的安全、经济运行影响很大。给水管道系统事故会使锅炉给水中断，造成紧急停炉或降负荷运行，甚至使锅炉发生严重事故以致长期不能运行。因此，要求给水管道系统在发电厂任何运行方式下，都能保证不间断地向锅炉供水。

2.给水管道分类

根据给水泵前后的压力不同，给水管道系统通常分为低压给水系统和高压给水系统。

低压给水系统承受的给水压力比较低，由除氧器给水箱经下水管至给水泵进口的管道、阀门和附件等组成。低压给水系统一般采用管道短、管径大、阀门少、系统简单的管道系统，以减小流动阻力，防止给水泵汽蚀。

高压给水系统承受的给水压力很高，由给水泵出口经高压加热器到锅炉省煤器之间的管道、阀门和附件等组成。高压给水系统输送水压高，设备多，对机组的安全经济运行影响很大。

3.给水管道型式

给水管道系统有集中母管制、切换母管制、扩大单元制和单元制四种形式，如图8-15和图8-16所示。(www.xing528.com)

集中母管制给水系统和切换母管制给水系统均设置锅炉给水母管和吸水母管，并在锅炉给水母管和吸水母管之间设置直通的“冷供管”，作为高压加热器故障停用或锅炉启动时向锅炉供水。另外，高压加热器设给水旁路，当高压加热器故障停用时，可通过旁路向锅炉供水。为保证低负荷时有足够的水量流过给水泵，防止给水泵汽蚀，在各给水泵的出口止回阀前接出再循环管。所不同的是切换母管制给水系统锅炉给水母管和出水母管为切换制，具有更好的灵活性。

图8-15　高压给水管道的形式

（a）集中母管制；（b）切换母管制；（c）扩大单元制
1—给水泵；2—高压加热器；3—锅炉；4—给水母管；5—给水再循环管；6—吸水母管

图8-16　单元制给水系统

扩大单元制给水系统利用热给水母管即出水母管将单元之间联系起来，使机组间给水量可以相互协调，运行灵活性增加。

这三种形式的给水管道系统，由于运行灵活、可靠，且能减少备用泵的台数，在我国超高参数以下机组中普遍采用。其缺点是系统复杂，管道、阀门较多，钢材耗量多，投资大。

当机组的主蒸汽管道系统采用单元制时，锅炉给水母管就失去了作用，这时给水管道系统均应采用单元制。单元制给水系统具有管道短，阀门少，阻力小，可靠性高，便于集中控制等优点，是现代发电厂中最为理想的给水系统，在300MW及以上容量机组中得到了广泛的应用。