气动给水泵油中进水问题的分析处理

1.设备概况

某电厂3号机组（300MW）给水系统配备了一台50%电动给水泵和一台100%气动给水泵。气动泵为水平、离心、多级简体式，泵的技术参数如下；

型号；FK4E39；级数；4级；流量；1014m³/h；扬程；2212m；效率；84.5%；转速；5265r/min。

该泵的密封方式采用迷宫密封，加工成反螺旋的固定衬套注射密封水的卸荷密封。密封水注射到密封室内，在卸荷环有管路连到前置泵进口，只要密封水压力高于前置泵入口压力，就可保证泵运行时泵水不会泄漏出来。还有一路密封水经U形管水封到凝汽器，当电动机处于静止状态时，凝结密封水压力略高于泵进口压力，也保证泵水不会泄漏出来。

气泵密封水系统如图3-36所示。

图3-36 气泵密封水系统

2.油中进水原因的分析

该泵在机组试运行期间，由于系统设备和运行调整等原因，小汽轮机润滑油系统多次发生进水现象，严重恶化油质，给小汽轮机和给水泵的安全运行带来严重威胁，制约着3号机组的整套试运进程。试运行过程中，成立气泵油中进水问题专题组，对油中进水的原因进行了认真的分析研究。气泵油中进水主要发生在机组起动初期和气泵停运过程。进水有两种情况；①气泵密封水的回水不畅，造成密封水进入油中；②密封水压力低，密封不住泵内热水。

密封水进入油中的原因分析如下，气泵密封水的压力要求略高于前置泵入口压力，差压应保持在0.05MPa到0.1MPa之间，气泵密封水来自凝水系统。在机组运行初期，凝水系统的流量较小且不稳定，为保护凝泵的安全运行，当凝水流量小于203t时，凝水系统的再循环门打开，且该门的设计是全开、全关两种状态，当该门开关时会造成凝水压力大幅波动。从记录的凝水系统压力曲线可发现，凝水压力瞬间变化可达1MPa，气泵密封水的自动调门调整跟不上，对气泵密封水的压力变化影响较大。在泵密封水的压力高时，密封水克服U形管水封的阻力而进入到凝汽器中一路不畅，造成密封室内满水，密封水溢出进入润滑油系统，造成油中进入密封水。(www.xing528.com)

同理，泵内热水进入油中的原因是，当泵密封水的压力低于泵进口压力时，密封不住泵内热水，造成热水汽沿轴径进入油中。

3.油中进水问题的处理

针对上述原因，在密封水回凝汽器管路上增加排地沟回水支路，见图3-36。在机组起动初期，凝水系统稳定前打开该路回水，保证回水通畅，解决密封水进入油中的问题。同时，针对机组起动初期，其凝水系统压力不稳定的情况，为防止泵内热水汽进入油中，根据该泵的运行特点，其迷宫气封为反向螺旋槽，在泵组运行后，可提高其密封效果。在试运行过程制订了以下运行防范措施。

1）气泵投入运行前不进行暖泵，在准备开启气泵前进行投密封水、注水、起动气泵。先注水，再投入密封水，防止泵水进入油中。

2）气泵注水前，检查关闭气泵密封水至水封隔离门，开启密封水至地沟门。

3）气泵运转正常后，机组真空正常，将密封水切至水封门。

4）停泵后，将密封水切至排地沟一路。

5）停泵期间，关闭最小流量阀，以防倒汽。

采取上述措施后，在气泵起动前后和运行中，对气泵润滑油的油样化验，油中含水量得到有效控制，解决了气动给水泵组的油中进水问题。气动给水泵在试运行过程投入正常运转，保证了机组试运行的安全顺利进行。