第五讲 冷却水系统.docx

第五讲 冷却水系统9E 燃机的冷却水系统包括内冷却水系统和外冷却水系统，内冷 却水系统是一个加压的封闭系统，冷却的主要设备包括燃机滑油，雾 化空气，透平的左右支撑腿，燃机发电机的冷却空气，以及主燃油泵 的滑油，四个火焰探测器而外冷却水则用来冷却内冷却水，这里主 要是讲内冷却水，外冷却水只涉及到一部分燃机的冷却水系统流程图包括“OFF BASE”和“ON BASE”两 个部分A OFF BASE 部分：一. OFF BASE部分的流程简介内冷却水经过两台冷却水泵88WC1,88WC2加压后，分为两路： 一路去燃机发电机的空气冷却器(该路的冷却水流量为330 立方米每 小时)，另一路去燃机冷却水系统的“ON BASE”部分(该路流量为 140 立方米每小时)，冷却燃机的滑油，雾化空气，支撑腿等，这两 路分别冷却完各自设备后，重新汇合，然后进入板式的水－水换热器， 在这里内冷却水被外循环水冷却后，重新进入冷却水泵 88WC 的入 口，就这样形成一个闭式的循环另外，在泵的入口还有一个加压的水箱，以吸收冷却水系统的膨 胀和补充系统的损失；在泵的进出口还有一个加药罐以保证冷却水的 水质达到要求二． OFF BASE 部分各设备的详细介绍1.冷却水泵 88WC1(201MO,201PO),88WC2(202MO,202PO)：该泵为离心泵，泵体带放气阀和疏水阀，其额定流量：470m3/h;扬程：35m 水柱；气蚀余量：6m水柱；驱动电机为3相交流异步电 机:75KW-400V-50HZ-1500RPM ;泵与电机同轴，连轴节为法兰连接的半柔性连轴节。

每台泵都按100%容量来设计,保证内水循环的要求平 时正常运行时，一台泵运行，一台泵备用该泵的启动信号为L4WC，当L4WC为“1”时，88WC启动， 其中1#泵的启动命令为L4WCZ1，该信号为“1”时启动88WC1 , 2#泵的启动命令为L4WCX2，该信号为“1”时启动88WC2－88WC 启动的条件是：a. 辅助滑油泵启动，滑油箱温度大于16度（即LT0T2〉=16度）， 滑油母管温度大于45度（LTTH〉45度）;b. 探测到有火焰（L28FDX为“1”，即四个火焰探测器中，有 两个探测到火焰；c. 滑油母管温度达报警值（LTTH〉74度）以上三个条件只要有一个条件达到，即自动启动一台冷却水泵 －88WC 停运的条件是：a.辅助滑油泵停运，并且未探测到火焰（L28FDX为“0”），而 且滑油母管温度不到报警值（LTTH〈74度）；b•滑油箱温度低于16度，且未探测到火焰，且滑油母管温度低 于74度；c•滑油母管温度低于40度，且未探测到火焰，且滑油母管温度 低于74度以上任一条件满足，均自动停运冷却水泵2. 化学加药罐501BA：因对内冷却水质有要求，故在每次换水 或者是加水时，均需通知化水人员往内冷却水系统加药，水质的标准 由化水人员控制。

加药罐501BA则提供加药的通道3. 冷却水泵出口压力开关PSL251：该压力开关动作整定值为2.5bar，它动作后，在MARK V中的信号L63WCL为“1”当88WC 运行启动 5S 后，若该压力开关动作，将自动切换至另一台泵运行， 同时发出“WATER PUMP CHANGE OVER”的报警，并禁止该泵运 行切换至备用泵运行5S后，若出口压力仍低，则发出'COOLING WATER PRESSURE LOW” 和 “ LOSS OF WATER COOLING FUNCTIO N”的报警，并停运备用泵，若备用泵运行后压力不低，则 保持备用泵运行若泵有电气故障，其动作结果同上4. 发动机空气冷却器的旁路阀HV410和节流孔板402DI：该旁 路阀在正常运行时是关闭的，当一个冷却器故障时，需要隔离故障冷 却器，此时应打开旁路阀，使一部分的流量通过旁路旁路上的节流 孔板402DI是用来限制通过该旁路的流量，防止进入运行的冷却器的 流量不足5. 板式水一水热交换器101RF：该换热器的作用主要是通过外 循环水来冷却内循环水，此换热器的外循环水来自汽机的循环水泵， 设计的流量为470立方米每小时，设计压力6bar，进口温度38度， 外循环水经过该交换器后，压力损失为0.3bar，出口设有安全阀，防 止水温升高膨胀后超压。

进入水－水交换器的内循环水设计流量也为470 立方米每小时， 进口也设有安全阀PSV152,该压力设定值为6bar，作用同上6. 加压膨胀水箱300AQ：该膨胀水箱的作用是在正常运行时， 补充内冷却水系统的水量损失，同时在水温升高时，吸收膨胀膨胀 水箱上面是充有压力氮气，保持水箱内压力为0.6bar，水箱上带有压 力安全阀PSV355和补水阀HV301因在燃机投运一段时间后，暴露 出该膨胀水箱设计容量偏小，泵进口压力偏低的缺点，故后来加装了 一高位水箱，其作用同 300AQ7. 冷却水泵进口压力开关PSL350：该压力开关动作整定值设定 在 0.3bar，PSL350 动作后，MARK V 中的信号 L63WTEL 为 “1” 发出“ WATER EXPANSION TANK PRESSURE LOW'报警 B.ON BASE 部分：一. ON BASE 部分的流程简介：从 OFF BASE 部分来的部分内冷却水分成两路，一路是经过温 度调节阀 VTR1 后去滑油冷却器冷却滑油，一路经过节流孔板，主燃 油泵冷却水泵 88WF 去冷却主燃油泵的滑油，冷却完燃机滑油和主燃 油泵后的两股水汇合后在再次分成两路，一路去雾化空气冷却器，一 路去冷却透平的左右支撑腿，之后再次汇合去OFF BASE部分。

另外 后来加装了一路经过火焰探测器冷却水泵 88WD 之后去冷却四个火 焰探测器二. ON BASE 部分各设备的详细介绍：1. 滑油冷却器温度调节阀VTR1：该阀为三通阀，设定温度为54 度，即通过设在滑油母管中的温度感应器感应到滑油温度超过 54 度时，此阀的C-E接通，B-E断开，冷却水进入滑油冷却器，降低滑 油温度，当滑油母管温度低于54度是，此阀的C-E断开，B-E接通， 冷却水走旁路以此达到调节滑油母管温度的目的这一路冷却水的 流量为 616GPM(2330L/MIN)2. 主燃油泵冷却水泵88WF：该泵为一管道泵，是后加装的， 加强对主燃油泵滑油的冷却，该泵启动信号为L4WF，当转速大于 14HT (8.4%speed)时，启动该泵；当转速低于14HT (6%)时，该 泵停运在此管路上还有一节流孔板，主要是用来调节冷却水流量， 维持主燃油泵滑油的温度在 70—80 度之间该路冷却水流量为 1GPM(3.8L/MIN)3．透平的左右支撑腿冷却器：因透平中烟气温度很高，使透平 外壳及其支撑腿的温度也很高，这样支撑腿将会受热膨胀，若膨胀量 过大，将会抬高此点的水平中心，使振动增大，透平内部的动静间隙 变小，带来一系列的不安全因素，所以在正常运行时，需对透平的支 撑腿冷却。

该支撑腿冷却带有放气阀和底部排污阀该路的冷却水流 量 为 30GPM(114L/MIN) ， 每 个 支 撑 腿 冷 却 水 流 量 为 15GPM(57L/MIN)另外在左右支撑腿的冷却水出口各有一热电偶，分别为 WTTL1 和WTTL2，用来监视透平冷却水温4. 雾化空气冷却器的温度调节阀VTR2-1：该阀也为三通阀，其温度设定值为107度，与VTR1动作一样，当雾化空气母管温度低于107 度时， B-E 接通， C-E 断开，冷却水走旁路；当雾化空气母管温 度大于107度时，B-E断开，C-E接通，冷却水经过雾化空气冷却器 冷却雾化空气目前此阀在手动，C-E通，B-E断的状态该路冷却 水的流量为 587GPM(2220L/MIN)5. 新加的火焰探测器的冷却水泵88WD：该泵也为管道泵，因 火焰探测器也处在高温处，加强冷却可延长使用寿命该泵的启动信 号为L4WD，其启动和停止条件与88WF —样附：冷却水水质要求：冷却水的补水来自除盐水，其水质的要求如下：固体悬浮物＜50mg/l;总溶解的盐分＜100mg/l;总硬度＜150mg/l;氯化物＜50mg/l;硫化物＜50mg/l.。