电厂中，给水泵密封水系统的作用是什么

在密封的端面上通有来源于凝结水的冷却水，冷却水兼有冷却和润滑作用。另外，机械密封的冷却套也通有冷却水，该冷却水来自工业水。冷却水可以防止在寒冷冬季停车时冷却液结冰而胀裂散热器和冻坏发动机气缸体或盖。

由于泵轴与泵壳之间有相对运动，为了防止泵内的水沿转轴流出，在前置泵的两侧均采用了机械密封。密封的动环与轴-一起转动，静环用防转销固定在泵壳上，动环在弹簧的作用下紧压在静环上，使动环与静环沿轴向紧密接触，从而达到密封的目的。

扩展资料

冷却水是指用以降低被冷却对象温度的水。主要有循环冷却水、直流冷却水、间接冷却水等，其中循环冷却水是指经换热而返回冷却构筑物降温，并经必要的处理后，再循环用的冷却水。直流冷却水是指在冷却过程中，只使用一次就被排掉的冷却水。

间接冷却水是指与被冷却物质通过换热设备间接换热的冷却水。随着空气调节冷源技术的发展和节水的要求，冷却水系统已不允许直流。水冷式冷水机组和整体式空调器的冷却水循环使用，冷水机组的冷凝废热也应通过冷却水尽量得到利用。

例如，夏季可作为生活热水的预热热源，并宜在冷季充分利用冷却塔冷却功能进行制冷等。

参考资料来源：百度百科-前置泵

参考资料来源：百度百科-冷却水

一般选用PLAN23方案，在机封处有泵送环，通过它的带动，使密封处得热水经过冷却管路循环来冲洗动静环接触面。冷却管路一般是蛇形管，往里通冷水起降温作用。因为热水对端面不好，而且热水没用润滑作用。另外比较先进的热水工况还有，润滑槽密封，液体缓冲垫密封。

给水泵装有固定衬套注射密封水卸荷型迷宫密封，迷宫密封是一种非接触密封，动静间部不存在接触磨损，具有极高的运行可靠性，保证泵在运行时密封水不进入泵体而泵输送液体也不会泄漏出来。迷宫密封的使用寿命可达到六年以上。

凝结水注射到密封腔内向泵送水方向流去，在卸荷环内与外漏的泵输送水相遇，通过管道将之接至前置泵入口形成汽动给水泵卸荷水，只要密封水压力保持高于前置泵入口压力0.1MPa，就不会从密封腔里漏出热水。还有一些密封水沿着迷宫密封泄漏至U形管回收到凝汽器热井。当泵处于静止状态，来自凝结水系统的密封水压力略高于泵入口压力，冷的凝结水进入泵内帮助泵更快地冷却，这样可防止热分层而造成的变形。

1.

给水泵内的高压水虽经过密封件，但依然有一定的压力，为了不让给水泵内的水通过轴与密封件之间的间隙外泄，就从凝结水泵出口或除盐水母管引以水源为密封水。

2.

给水泵内的水是具有一定温度的水，高温水会通过泵的转轴或泵体金属把热量传递给轴承，使轴承温度升高。为了控制热量外传，所以密封水也起着冷却的作用。

3.

在密封水通过密封件时，水在轴与密封件之间形成水膜，防止在此处轴与密封件之间的间隙外泄，造成大量的工质损失；同时高温给水会通过泵轴和泵体金属把热量传递给轴承使轴承温度升高。严重时还会使轴承烧毁；高速旋转的轴与密封件之间的间隙很小，当失去密封水时，此处的水膜也就遭到破坏，轴与密封件很可能发生摩擦，使给水泵振动增大，严重时将造成设备损坏。密封水的回水一般采用多级水封管引入凝汽器。

　自机组2003－08投入运行以来，曾多次出现凝汽器真空缓慢降低的现象，通过定期进行真空系统严密性试验，测得真空降低为0.15kPa/min。DL/T608－1996《200

MW级汽轮机运行导则》规定：5min内真空降低小于0.4kPa/min，即为严密性合格，由此判定不存在漏入空气的问题。每次凝汽器真空降低都发生在给水泵密封水回水倒至凝汽器后不久，而将密封水回水倒至地沟后，凝汽器真空很快恢复

正常且不再出现真空降低。由此可知是给水泵密封水系统运行方式的改变影响了凝汽器的真空。下面详细分析产生这种现象的原因。

1 螺旋密封式给水泵密封原理和实际应用

螺旋密封式给水泵的密封原理，是在给水泵轴套的外表面加工数条使水流方向指向内侧的螺旋槽，而在固定衬套的内表面加工与轴套螺旋方向相反的螺旋槽。当轴旋转时，螺旋槽类似螺旋槽泵，使流体产生压头，阻止泵内流体外泄。由于轴套与固定衬套之间存在径向间隙，仍有部分流体越过螺纹齿顶向外泄漏。为避免泵内高温水向外泄漏，必须由外部注入密封水。该密封水一部分随螺旋槽泵送至轴封内侧，阻止泵内流体外流，一部分与少量经密封间隙外流的高温水混和形成密封回水。大部分密封回水回收至给水泵前置泵入口，另有一小部分则回收至凝汽器。实际电厂系统中，密封水源一般有两路：正常运行时由凝结水母管供水；凝结水泵停运或凝结水母管压力低时，由备用密封水泵供水。密封水进水与密封水回水之间需有一定的压差，保持一定的密封水流量，以防止给水泵失去密封水，泵内高温水外泄造成事故。所以，在螺旋密封式给水泵密封水压差小于一定值时，热工联锁保护便会跳给水泵。密封水压差主要靠密封水进水管路上的密封水调节阀来进行自动调节。

2 频繁跳泵的原因

在实际运行中，特别是在新机组调试时，经常发生因给水泵密封水压差小而导致给水泵频繁跳泵现象。当密封水投用压力较高的正常供水系统，即由凝结水母管供水时，凝结水母管压力稍一波动，密封水调节阀就振荡，流量极不稳定。当因机组负荷或其他原因，除氧器补水量较大时，凝结水母管压力下降较快，密封水调节阀往往来不及开大，致使密封水压差小于保护定值，跳给水泵；除氧器补水量较小时，凝结水母管压力上升，密封水调节阀常常又开度太小，甚至关死，造成密封水压差瞬间变小而跳泵。给水泵频繁跳泵，延长了机组调试时间，严重影响机组的安全稳定运行。

3 几种处理方法的讨论

对该问题的处理，各地电厂在实践中曾尝试过多种方法：

a) 改善密封水调节阀的调节特性。如对调节阀的差压调节器的位置进行改进，尽可能地使差压调节器靠调节阀近一些，信号管短一些，以缩短密封水调节阀的调节滞后时间，并换用质量好一些的密封水调节阀。但经实践发现效果并不好，调节阀的调节特性改善不大。有的地方在密封水调节阀前加装一调节阀，以减小凝结水母管压力波动对密封水压力的影响。但该方法实际效果也不理想，加装的调节阀实际上成为一只减压阀，无调节作用，密封水调节阀的调节特性还是不佳，而且加装的调节阀的膜片经常损坏。

b) 在密封水压差小跳给水泵的保护上增加一定时间的延时。因为一般对螺旋密封式给水泵而言，凝结水母管压力波动时，短时间的密封水压差小，密封水往往并未完全中断，待密封水调节阀调整到位后，密封水压差即恢复正常，对给水泵运行并没有什么影响。即使密封水完全中断，只要在很短时间内密封水能恢复，一般对给水泵也无多少影响，这一点在1985年上海闵行发电厂9号机的运行实践中得到证实。该方法在广东省梅县电厂3，4号机调试中采用过，有一定效果，给水泵因密封水压差小而跳泵的现象大为减少。但在保护上增加时间延时，具体延时时间为多少，没有确切依据和具体数值。时间太短，密封水调节阀来不及调整到位，没什么效果；时间太长，如发生长时间密封水中断，泵内高温水大量外泄，不及时停泵，又会造成事故。各地实践中往往是凭经验估计，具体数值并不一致。

c) 增设单独的给水泵密封水系统。这样虽然可以保持给水泵密封水供水压力的稳定和可靠，解决给水泵密封水压差小而频繁跳泵的问题，但成本太高，而且使给水泵系统复杂化，大大增加了日常运行维护负担，实践中极少采用。

4 一种简单易行的处理方法

在广东省电力试验研究所承担调试的广东省粤连电厂1号机上，针对螺旋密封式给水泵易出现密封水压差小而频繁跳泵的问题，考虑到前述几种处理方法的弊端，采用了在密封水压差小跳给水泵的保护上增加一密封水回水温度高的条件的方法，即密封水压差小同时密封水回水温度高达90℃时，才跳给水泵。因为正常运行时由除氧器进入给水泵的水温高达150 ℃，而密封水回水温度一般为60～70 ℃。当出现密封水中断或给水泵端部碰摩等情况，泵内高温水大量外泄时，密封水回水温度必然升高；而密封水压差短时间偏小，如密封水回水温度正常，说明泵内高温水未大量外泄，对给水泵运行影响不大。经运行实际检验，效果良好，未出现因密封水压差小而频繁跳泵现象。

5 结束语

对螺旋密封式给水泵因密封水压差小而频繁跳泵问题的处理，采用在密封水压差小跳给水泵的保护上增加一密封水回水温度高的条件的方法，简单易行，成本低，不增加日常运行维护负担，实践应用效果好，为其它机组类似问题的处理提供了参考和借鉴。

给水泵自密封也叫螺旋密封。它在轴上设计了反螺纹，使得泵运行起来，给水往里压水不至于泄漏到外侧来，和密封冷却水进行混合，保证密封金属部件不超温，不变形卡死。

优点主要是不易磨损，不象机械密封经常更换。

缺点就是密封效果没有机械密封好停泵要关密封水，但省钱。所以很多厂家选用自密封。

水泵水封一般用机械密封。

原理： 机械密封是由两块密封元件（静环和动环）垂直于轴的光滑而平直的表面相互贴合，并做相对转动而构成的密封装置，如图1所示。它是靠弹性构件（如弹簧6）和密封介质的压力在旋转的动环和静环的接触面（端面）上产生适当的压紧力，使这两个端面紧密贴合。端面间维持一层极薄的液体膜而达到密封的目的，这层液体膜具有流体动压力与静压力。起着润滑与密封的作用。

机械密封装置的原理机械密封装置是无填料的密封装置。如图1所示它是靠固定在轴上的动环和固定在泵壳上的静环以及两个端面的紧密接近（由弹簧力滑推）达到密封的。在机械密封装置中，泄漏返回水经动环座套上的高鲁皮夫（Golubiev）反向螺旋槽提升压力，经过通道强制进入动环和静环的间隙中去，以带走摩擦热和冲掉汽泡杂质等。压力密封水一方面顶住高压泄出水，另一方面窜进动静环之间，维持一层流动膜，使动静环面不接触。流动膜很薄，由于高压水的作用，因此泄出水量很少。 2 运行过程中出现的问题及分析 2.1 机械密封装置管系的焊接质量差严重影响给水泵的安全，海电200MW给水泵机械密封液温度设计为80℃报警，90℃跳泵。当运行中管系轻微泄漏使机械密封液温度缓慢升高（由于经热交换器的机械密封液减少，或机械密封液得不到良好的冷却）；当管系严重泄漏使机械密封液温度急剧升高。这些都使机械密封动环和静环及贴和面得不到很好的冷却，使动静环过热而损坏。运行中多次发生由于机械密封管系泄漏导致给水泵跳闸，也加重了机械密封的磨损。因此对机械密封装置管系的焊接质量提出了更高的要求。 2.2 给水水质对机械密封装置的影响。由于机械密封装置对水质的要求较高，当水质恶化时，由于机械密封装置的循环管系比较细，使机械密封装置急易堵塞造成机械密封液温度升高；当给水泵在低转速运行时，当水质恶化时，由于高鲁皮夫（Golubiev）反向螺旋槽的提升压力较低，使杂质不能被水及时带走，导致杂质沉积在机械密封贴和面处，划伤机械密封动静环的贴和面，使机械密封泄漏。因此必须加强机组启停机和正常运行的水质的监督 2.3 运行方式对机械密封装置的影响。 2.3.1 当机组处于经常性的负荷调整，使给水泵处于变工况状态或给水泵经常处于启停状态时，导致给水泵泵轴的瞬间窜动，使给水泵动静环间的贴和面间隙过小，不足以形成流动膜，而造成动静环的干摩擦，使机械密封装置损坏。海电#42给水泵曾出现由于泵组本身的平衡破坏，使推力轴承磨损，导致械密封装置泄漏。因此在运行中尽量减少大幅度的调整泵组。防止机械密封装置损坏。 2.3.2 当给水泵处于正常备用状态时，此时该泵静止。由于该泵备用时必须投入暖泵装置，这时虽然投入了机械密封装置的冷却水，但由于泵组未转动，因此机械密封装置中的水不可能流动，所以机械密封装置的石墨环（静环）处于100℃以上的高温中，而当该备用泵联启立即带负荷时，100℃以上水突然流动起来经过冷却器后变成30℃以上的回水流过机械密封装置的石墨环，使石墨环骤冷而产生裂纹，导致机械密封装置泄漏。因此在泵组正常备用时可加一个小的循环泵使机械密封装置的水流动起来，避免上述现象的发生。