摘要：给水泵汽轮机组的布置方式有多种，本文结合工程实际给出了给水泵汽轮机组布置在不同层的特点和注意事项。
关键词：给水泵汽轮机组；布置方式；主厂房
引言
主厂房是发电厂的核心建筑，其布置是否优化、结构选型是否合理，直接关系到电厂能否安全经济运行和方便检修维护，而且对工程建设造价影响较大。随着我国电力体制改革的不断深入，厂网分开竞价上网已势在必行，为使电厂在激烈的市场竞争中处于有利位置，在工程设计阶段对主厂房布置方案进行充分布置优化，合理降低工程建设造价，是十分必要的。
给水泵汽轮机组是主厂房内最重要的辅机设备，它的布置方式对于主厂房的布置格局、工艺系统流程顺畅性、主厂房体积、主厂房初投资等方面有着重要影响。因此，在工程设计阶段要综合考虑各种因素，合理布置给水泵汽轮机组，最大程度上为优化主厂房布置奠定基础。
1 给水泵汽轮机组布置方式
给水泵汽轮机组的布置方式有很多，从容量上可分为半容量和全容量布置；从冷却方式上可分为湿冷、间接空冷和直接空冷布置[5]；从排汽方式上可分为带有独立凝汽器的布置和直接排入主机凝汽器的布置，其中带有独立凝汽器的布置方式较为灵活，不受主机凝汽器的影响，系统也相对独立，排汽直接进入主机凝汽器的方式需要给水泵汽轮机组毗邻主机凝汽器布置，尽量减少排汽管道长度。
2 不同布置方式对主厂房影响
随着电厂容量的不断增长、给水泵汽轮机组的制造水平的提高和运行可靠性的加大，给水泵汽轮机组单列（全容量）布置已经成为现代电站的主流设计，而双列（半容量）布置日趋在减少。以下从容量和排汽方式两方面来讨论给水泵汽轮机组布置于不同层对主厂房格局的影。
2.1 给水泵汽轮机组运转层布置
国内采用汽动给水泵组的电厂较多采用此种布置方案，将给水泵汽轮机布置于运转层上，采用与主汽轮机平行的布置方式，与低压缸毗邻。对于湿冷机组，中间层给水泵汽轮机下方布置有排汽管道，对于直接空冷机组，中间层给水泵汽轮机下方布置有独立的凝汽器或排汽管道。零米布置有汽动给水泵前置泵和给水泵汽轮机油站。[2]
2.2 给水泵汽轮机组中间层布置
给水泵汽轮机组布置在中间层有两种方式。一种方式为设备布置在凝汽器靠锅炉一侧，此种布置对于给水泵汽轮机的排汽可以采用直排至主机凝汽器或排至独立的凝汽器内。理论上两种布置方式都可以实现，但从工程实施角度来考虑，困难非常大。因为中间层为管道层，主机凝汽器靠锅炉一侧的中间层布置有大量的抽汽管道、轴封管道和辅助蒸汽管道等，此位置如果布置给水泵汽轮机组，需要将主厂房部分跨距加大，这对于土建设计增加了难度，梁和柱的截面积都需要增大，投资将增加。此外，大的排汽管道将没有足够的空间与凝汽器进行连接，此种布置方式目前没有工程实施的案例。另一种方式为给水泵汽轮机带有独立凝汽器布置在远离主机凝汽器的位置。
给水泵汽轮机组中间层布置可以将给水前置泵、主给水泵与给水泵汽轮机同轴布置，可以一定程度上优化主厂房布置空间，为其他辅机设备的布置提供更有利的条件。与此同时，由于前置泵位置的提升，需要将除氧层层高加大，土建费用会有所增加。[1]
2.3 给水泵汽轮机组零米层布置
给水泵汽轮机组零米层布置方式主要出现在20 世纪90 年代初期的一些电厂，给水泵汽轮机组布置于汽机房或除氧间零米层，毗邻主机凝汽器处，给水泵汽轮机采用上排汽方式与主机凝汽器连接。在不影响除氧层层高的前提下，该布置方式可以实现前置泵、主给水泵与给水泵汽轮机同轴布置，土建造价相对较低，运转层布置较为整齐，不影响汽轮发电机组的各向通道。
3 不同布置方式优缺点比较
给水泵汽轮机组布置于不同的层，有其优点也有其缺点。表1给出了不同层布置方式的优缺点对比。
表1 不同层布置方式优缺点比较
4 不同布置方式注意事项
给水泵汽轮机组布置在运转层属于典型设计，是比较成熟的设计，但仍有一些问题需要注意。首先，给水泵汽轮机组的基础设计在条件允许的情况下，尽可能基础台面与运转层平台齐平，避免弹簧直接作用在运转层平台上，整个基础高出运转层约1.5米以上，影响汽轮机旁通道和运转层美观。其次，前置泵的布置尽可能位于给水泵汽轮机组的正下方零米处，最大程度上减少中压给水管线长度，减少系统阻力。
给水泵汽轮机组布置在零米层需要特别注意管道和设备本体的疏水系统设计。给水泵汽轮机处于系统的最低点位置，机组启停机时，抽汽系统和轴封系统的部分疏水会汇集到阀门或设备接口处。因此，建议给水泵汽轮机进汽口设置为水平方向，这样可以在入设备之前的主汽门处设置一疏水点，将管道的疏水全部排掉，避免阀门开启时水进入汽轮机造成安全事故。最后，需要注意给水泵汽轮机基础台面四周要做挑檐设计，加大台面面积，为运维人员提供一定的巡视通道。
5 结论
给水泵汽轮机组布置在各层均有一定的工程实例，每种布置方式对设备的配置具有一定的适用性。因此，工程设计阶段需要根据给水泵汽轮机组的配置情况和主厂房的主体方案来确定最终的布置方式，无论是那种布置方式都需要考虑本文提到的注意事项，在安全、可靠的前提下将项目的初投资控制到最低。
参考文献：
[1]徐威.襄樊电厂二期工程汽机房除氧间布置方案及特点[J].热机技术，2007（1）：6-13.
[2]陈建县，陶磊.超超临界1000MW机组汽动给水前置泵的安装优化[J].热力发电，2008（09）.
作者简介：
郑立国（1981-），男，硕士研究生，工程师，研究方向为电厂设计，E-mail：zhengrenxiu521@163.com；手机号：13331390360
论文作者:郑立国
论文发表刊物:《电力设备》2019年第16期
论文发表时间:2019/12/6
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