高效节能型循环水泵的应用.doc

1 高效节能型循环水泵的应用摘要: 电力工程建设广泛推行各种节水、节能措施, 尤其在电厂初步设计阶段,从技术方案设计到设备型号选择,从环境保护到劳动安全, 始终强调工程建设节水、节能与环境保护,以保证电厂自建设开始到电厂投产设计技术上先进. 环保节能, 为电厂发展创造必要条件。本文主要探讨电厂供水系统设计节能措施、推广高效节能型循环水泵的应用关键词:高效节能经济流速水泵性能曲线自然通风冷却塔、循环水泵、循环水管道及管道附件是电厂循环水系统的重要组成部分,在电厂初步设计中研究系统方案确定最优化系统配置,对于降低工程建设造价具有积极意义。循环水系统设计中最核心部分就是自然通风冷却塔、循环水泵的合理选择配置, 在循环水系统建设中它们的投资 2 费用最多、施工最复杂, 对电厂总投资影响最大。直接影响电力工程建设的单位造价与电厂投资回收年限。供水系统优化设计是系统方案选择的基础,其中对方案设计影响最大的是循环水泵电动机的年费用。在保证汽轮机运行安全满负荷发电的前提下,如何降低电动机的年费用,值得每一位工程设计人员思考。本文将直面上述问题进行研究。从降低电动机年费用出发, 研究循环水泵与电动机的工作效率, 在满足汽轮机各种运行工况( 包括纯凝工况、最大抽气工况、及额定抽气工况) 前提下, 降低循环水泵配用电动机无功功率, 提高电动机效率。近年来随着国家新一轮经济建设高潮的到来,全国各地相继建设有一大批 135MW 国产超高压、中间再热机组。在甘肃金川公司热电厂、山东华泰热电厂、山东里彦电厂、徐州诧城电厂及山东滨州魏桥热电厂,我们先后设计了 16 台 135MW 机组,对 135MW 机组循环水系统中循环水泵选择, 本着对电厂长期经济安全运行为宗旨, 推广使用高效节能型循环水泵。 3 1 高效节能型循环水泵简介 高效节能型循环水泵概述: 国内大部分 100MW 、 125MW , 135MW 机组的循环供水系统中,大多数采用一台机组配二台循环水泵的常规布置,这种配置模式符合《火力发电厂技术规程、规范》,也符合电力系统行业《水工技术规定》,在电厂设计中广泛使用。对电厂工程建设项目进行经济分析发现,火力发电厂采用一机二泵常规模式布置循环水系统年运行费用较高, 设计上存在一些不足主要表现在: 循环水泵设计点参数偏离系统运行值,水泵效率不高。对已投产运行的循环水泵调查发现,电厂普遍存在循环水泵的运行效率除部分时间外大部分时间循环水泵的运行效率不高, 大多数时间水泵效率只有 60% 左右, 很显然它不属于水泵的高效范围。 4 水泵运行方式对循环系统的流量变化不太敏感对于单一工况运行的汽轮机,汽轮机凝汽器冷却水量随着每年季节的变化大幅度波动;对于变工况运行的汽轮机, 伴随着汽轮机抽汽量的增加, 系统冷却水量大幅度减少。火力发电厂采用一机二泵常规模式设置存在着全年大部分时间运行一台水泵供水量不足,二台水泵供水量过大的现象, 水泵运行调节困难, 不利于汽轮机形成最有利的真空度, 白白的浪费电能, 为了从根本上解决循环水泵的配置与系统流量变化的不一的问题,提高循环水泵的运行效率,生产、开发高效节能型水泵事在必然。 高效节能型循环水泵特点本文从循环水泵高效、节能出发,介绍一种新型 G系列循环水泵的特点, 并以 G48Sh 新型循环水泵在 135MW 机组设计中的运用为例给予重点说明。 G48Sh 新型循环水泵的设计参数与电厂循环水系统实际阻力参数相吻和,水泵运行效率较高。对投产运行的 100 多台 G48Sh 循环水泵进行抽样试验、检测发现, G48Sh 水泵 5 实际运行效率为 84-88% ,比 135MW 机组常规模式布置一机配二台同型号水泵 48Sh-22 的实际效率提高了 25% 。 G48Sh 新型循环水泵配用电动机采用双极数、双转速运行。根据每年季节不同汽轮机凝汽器冷却水量大幅度改变, 电动机通过调整电动机极数与转速使电动机输出功率发生改变, 从而使循环水泵的供水量、水压发生改变。增加了系统的调节灵活性,最大限度地节约厂用电负荷。例如,夏季一台 G48Sh 高效节能型水泵采用高转速运行,在水泵功率相当的情况下比二台 48Sh-22 水泵供水量多 3000 吨/ 小时;冬季一台 G48Sh 高效节能型水泵采用低转速运行,在系统供水量相当情况下水泵配用电动机功率由 1080KW 降至 680KW , 功率降幅达 30% 以上, 相当于每台水泵每年可节省电量 230 万度。 G48Sh 高效节能型循环水泵的引入优化了循环水系统水力条件, 加宽了水泵高效区段的变化范围, 可保证循环水泵在两个不同转速下实际的运行效率不低于 85% , 提高了水泵的工作效率。 G48Sh 高效节能型循环水泵的引入,改变了一台汽轮 6 机配二台循环水泵( 简称