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应用于发电厂的机械密封指南 l 燃煤发电站 l 核电站 l 水处理工业 l 密封选型 l 历史案例 导言 电是人类不可获缺的一种商品，它驱动着我们的工业发展和家庭生活。 在发电时，我们必须要在高速下使涡轮发电机旋转起来，也就是使蒸汽在涡轮形叶片间 穿梭和膨胀。这些叶轮是连接在轴上的，而轴又与发电机相连接。 驱动发电机所需的蒸汽是在热交换器也就是所谓的锅炉里产生的。而将水转换成蒸汽所需的 热能是通过化石燃料的燃烧或过核反应来产生的。 这两种方法都要用到大量的水。 水正是通过不同工况条件下的泵进行输送的，这些泵的密封对整个发电站的正常运行是至 关重要的。 在本文中，我们将对这些系统进行研究分析，并针对如何控制这些工况环境提出可靠的、经 济有效的方案。 典型的燃煤发电站 燃煤发电站基本水系统 典型的压力和温度表 温度（华氏度） 温度（摄氏度） 压力（psig） 压力（barg） 脱气器 给水加热器 锅炉喂料泵 高压蒸汽 给油加热器 油 - 冷凝抽气泵 140 真空抽吸60 - 加热器排水泵 取决于运行工况 一个燃煤发电站所包含的系统基本上可以分成下面四类：- 河水系统 钻孔水系统 冷凝系统 辅助系统 河水系统 河里的水经过泵提取上来，存放到沉淀池中，去除里面所有的外来介质如碎石、砂砾等。然 后再由泵输送到冷却塔，以弥补蒸发过程中水的流失。或者也可以使用海水，循环后再返回 入海。 当蒸汽通过涡轮时，经过冷凝成为锅炉用水的 主要来源。因此，蒸汽需要经过主冷凝器，然后 通过河水/冷凝塔循环回路进行冷却。 冷却塔系统提供的其它服务为（a）低压系统（b） GWS（综合水服务）回路。 低压系统的核心为一个储存槽，为消防系统提 供大流量、低压的水，并为经过润滑油冷却器 的润滑油提供冷却作用。之后水又会被送回主 冷却塔。 案例 No. 1520K 4 套 AESSEAL Convertor II （70MM）于 综合水服务系统是直接由冷却塔总部出发，为轴 2000 年安装在一个电厂的污水工况中的 承、压缩机和风扇的冷却提供冷却水；然后也是 Weir 垂直剖分腔体泵上，至尽仍正常工作。 被送回冷却塔完成一个回路。 这两个系统在其它的发电站里被结合了起来，称作辅助冷却水系统。 河水也供应给冲灰系统，在辅助回路部分会有介绍。 钻孔水系统 钻孔泵用于将水从钻孔中提取上来抽吸到储存槽中。然后输送到水处理工厂进行软化处理。 通过这道程序，水中所有的矿物含量都被去除干净，防止水在锅炉里随着温度的升高形成污 垢和可能出现沉淀。从水处理工厂中出来的水被供应给储备供应槽和脱气器。 储备供应槽用于在刚开始时向锅炉冲注冷水，比如在断电后，或者在必要的时候为脱气器“弥 补”流失的水。 脱气器使得已去除矿物质的水的温度升高，因此赶走了溶解其中的所有氧气和其它气体；这 样防止了酸在锅炉给水中的形成。去除了矿物质的水然后到了喂料加热器，喂料器的温度 是通过一个热交换器和来自涡轮的蒸汽得以提高的。一般来说，水的温度会从离开脱气器时 的90℃（194℉）提高到在喂料加热器里的260℃（500℉）。 锅炉给水是通过锅给水泵从给水加热器中抽取过来的。这些泵将 260℃（500℉）温度 下的液体的压力1000p.s.i.g（69bar）加压到2800psig（193bar），然后供应给锅炉。 锅炉将温度提高到 600℃（1112℉）左右，然后将这高压的蒸汽直接供应给涡轮。由于系统 的流失，压力可能会明显地稍有下降。 冷凝系统 当蒸汽开始冷却并经过涡轮压力高的一 边的时候，供应给再热器，然后重新导 入到涡轮的中间部分，此后直接到达低 压区域。有少量的低压蒸汽供应给喂料 加热器和油喂料加热器，其它的直接经 过主冷凝器。水正如前面所说的那样受 到冷却，通过冷凝抽气泵被输送到脱气 器完成锅炉给水封闭系统。这个系统 中的主要流失是由排污（非溶解性固体