豐城電廠(chǎng)4臺300MW機組循環(huán)水泵運行優(yōu)化方案

第23卷第4期江西電力職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報Vol.23 No.42010年12月Joumal of Jjiangxi Vocational and Technical College of ElectrieityDec.2010豐城電廠(chǎng)4 臺300MW機組循環(huán)水泵運行優(yōu)化方案熊武,李明芳(國電豐城發(fā)電有限公司,江西豐城331100)摘要:通過(guò)對現有循環(huán)水系統進(jìn)行改進(jìn),在不同的循環(huán)水溫度和負荷下,調節各機組的循環(huán)水流量或改變循環(huán)水泵的運行方式,達到凝汽器的最佳運行真空,降低機組發(fā)電綜合煤耗,達到到節能降耗的目的。關(guān)鍵詞:凝汽器;真空;循環(huán)水泵;優(yōu)化方案中圖分類(lèi)號:TM621.7文獻標識碼:A文章編號:1673 -097(2010)04 -0047-030引言豐城電廠(chǎng)處于江西電網(wǎng)中心,4x300MW機組是火力發(fā)電廠(chǎng)中，循環(huán)水泵的耗電量約占廠(chǎng)用電主高峰機組，長(cháng)年最少二臺機組運行，機組最低至的22%,是廠(chǎng)用電中的消耗大戶(hù)。循環(huán)水泵主要是.130MW,調峰幅度大。為了保證機組在不同工況下為凝汽器提供循環(huán)水，建立凝汽器真空。在機組的實(shí)現凝汽器在最佳真空下運行，豐城電廠(chǎng)對循環(huán)水.運行過(guò)程中，影響凝汽器真空的因素很多。在循環(huán)系統進(jìn)行改進(jìn),制定了循環(huán)水泵運行優(yōu)化方案,取得水進(jìn)水溫度、機組的負荷、凝汽器的清潔度不變時(shí),良好的節能效果。影響凝汽器壓力的主要因素是循環(huán)水流量。一方面,1設備簡(jiǎn)介循環(huán)水流量增加,可降低凝汽器的壓力,提高凝汽器豐城電廠(chǎng)4x300MW機組(現#1、#2機組擴容改的真空,使機組的供電煤耗降低;另- -方面,循環(huán)水.造為340MW )凝汽器型號為N-16500-1;凝汽器設備量增加,循環(huán)水泵的耗功也增加,供電煤耗率也隨之規范如表1所示,每臺機配二臺循環(huán)水泵,為72LK-增加。因此,凝汽器真空對機組的供電煤耗率具有雙SA- -26型斜流泵。出水采用單管單溝,夏季運行二重影響。而根據機組運行的要求,凝汽器在最有利的臺,冬季運行一臺,另一臺聯(lián)鎖備用。#1機與#2機循真空下運行，即只有當機組增加的功率大于循環(huán)水環(huán)水泵在同一泵房,循環(huán)水母管裝有聯(lián)絡(luò )門(mén),同樣,泵耗功時(shí),機組的運行最經(jīng)濟1|-21。為此各電廠(chǎng)通過(guò)#3機與#4機循環(huán)水泵在同-泵房,循環(huán)水母管裝有循環(huán)水泵變頻、調節循環(huán)水泵葉片角度等措施,確保聯(lián)絡(luò )門(mén),這樣可實(shí)行部分機組二機三泵運行方式。機組在最佳真空下運行。表1凝汽器設備規范[]制造廠(chǎng)家式換熱面積/m2循環(huán)水 設計進(jìn)水溫度/C設計最高 循環(huán)進(jìn)水溫度/C上海電站輔機廠(chǎng)單殼體.對分、雙流程、表面式換熱器165002033殼側設計工作壓力/MPa管(水 )側設計壓力/MPa設計循 環(huán)水流量/t.h-1管內平均循環(huán)水流速/m.g-'清沽系數0.005390.303307420.85設計循環(huán)水溫升/C凝汽器最高工作溫度/C 凝結水 設計過(guò)冷度/C設計左右兩側運行溫差/C 設計傳 熱端差/C9.853C80<半邊運行時(shí)允許負荷半邊運行時(shí)允許排汽溫/C冷卻管中國煤化工冷卻管外徑x壁厚<75%額定負荷<50MYHCN MHG_φ28x1收稿日期:2010-05-24作者簡(jiǎn)介:熊武(1976- ),男 ,江西武寧人，助理工程師.第23卷江西電力職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報48為改進(jìn)循環(huán)水系統，豐城電廠(chǎng)還引進(jìn)了機組實(shí)2原循環(huán)水系統存在的問(wèn)題豐城電廠(chǎng)處于江西電網(wǎng)中心，長(cháng)年至少保持二時(shí)系統軟件。輸人四臺機組的運行參數,值班員便可以根據各臺機組的負荷真空、循環(huán)水溫升,統- -調臺機組運行，且機組調峰幅度大。由于#1.#2機與節各臺機組循環(huán)水出口門(mén)開(kāi)度，統- - 調度循環(huán)水流#3、料4機循環(huán)水系統相互隔離,因此,四臺機組的循量,同時(shí)根據機組真空狀況,啟動(dòng)或停止循環(huán)水泵運環(huán)水系統不能完全互為備用。但是,在機組檢修或設行,使各機組時(shí)刻保持在最佳真空下運行。備發(fā)生故障時(shí)不可能全年保持#1 #2機或#3 #4機4循環(huán)水泵運行優(yōu)化方案運行,特別是三臺機組以上運行時(shí),會(huì )因為循環(huán)水泵運行臺數過(guò)多，造成廠(chǎng)用電中循環(huán)水泵耗電量比例循環(huán)水泵的最佳運行T況就是保持各機組最佳過(guò)大;同時(shí)江西全年溫差較大,夏季高達40C,冬季真空,最佳運行真空是以機組功率循環(huán)水溫度和流低至oc,會(huì )造成機組在冬季氣溫低時(shí)循環(huán)水流量量為變量的目標函數，在量值上為機組微增出力與過(guò)大,真空過(guò)高,機組處于極其不經(jīng)濟狀態(tài)下運行。循環(huán)水泵耗功增量之差為最大時(shí)的真空值。但是,豐城電廠(chǎng)循環(huán)水泵為斜流泵,不宜采用變F(N,T, W)=ON,-ONp頻技術(shù)改造方案,且變頻器改造成本高。再者,多臺式中N為負荷,T為循環(huán)水溫度,W為循環(huán)水機組同時(shí)運行時(shí),各機組負荷不同,所需循環(huán)水流量流量, ON,為機組微增出力, ON,為循環(huán)水泵功耗。也不同。由于豐城電廠(chǎng)是二臺機組-一個(gè)控制室(即根據這一原則,在不同循環(huán)水溫度、負荷情況下，可#1、#2機組一個(gè)控制室;#3 #4機組一個(gè)控制室),對調塾循環(huán)水流量來(lái)確定機組的最佳真空，確保機組各臺機組循環(huán)水流量進(jìn)行調整時(shí)，只能根據各機組經(jīng)濟運行。歷經(jīng)-年時(shí)間的調整和試驗,制定以下運的真空、循環(huán)水進(jìn)出溫升來(lái)進(jìn)行,操作起來(lái)不是很方行方案:便,且調整精度不夠。.4.1四機三泵運行時(shí)停運循環(huán)水泵的負荷值規定(1)河水溫度17C~18C,總負荷≤520MW;3循環(huán)水系統改進(jìn)(2)河水溫度16C~17C,總負荷≤600MW;針對原循環(huán)水系統存在的問(wèn)題，豐城電廠(chǎng)采取(3)河水溫度15C-16C,總負荷≤680MW;了以下改進(jìn)方案:在#1循環(huán)水母管與#3循環(huán)水母(4)河水溫度14C-15C,總負荷≤720MW;管之間增加一聯(lián)絡(luò )門(mén),如圖1所示,使四臺機組的循(5)河水溫度13C~149C,總負荷≤760MW;環(huán)水系統實(shí)現相互備用，使循環(huán)水系統的運行調節(6)河水溫度12C~13C,總負荷≤800MW;手段更加靈活,可實(shí)行不同機組運行,不同運行工況(7)河水溫度10C-129C, 總負荷≤840MW;下的優(yōu)化運行方案，如四臺機組三臺循環(huán)水泵、三臺(8)河水溫度≤10C,總負荷≤900MW。機組二臺循環(huán)水泵等。三機二泵運行時(shí)的停運循環(huán)水泵規定參照執行。#機循至#1機環(huán)水泵I凝汽器4.2高負荷時(shí)循環(huán)水泵啟?？刂埔?.2.1啟停循環(huán)水泵時(shí)循環(huán)水溫升要求(1)河水溫度16C以下時(shí),保持一機一泵運行聯(lián)絡(luò )門(mén)方式;新增#機(2)河水溫度16C~18C時(shí),當各機組循環(huán)水平環(huán)水聯(lián)絡(luò )門(mén)至3 機緬均溫升達16C時(shí).加啟循環(huán)水泵運行,當循環(huán)水平均溫升小于139C時(shí),停-臺循環(huán)水泵:至出3機(3)河水溫度18C 20C時(shí),當各機組循環(huán)水平Gt>-文53機至槊循汽器均溫升達15C時(shí),加啟循環(huán)水泵運行,當循環(huán)水平1機循環(huán)水均溫中國煤化工:泵;|聯(lián)培門(mén)覆代機THCN M H G各機組循環(huán)水平均溫升達14U時(shí)，加后傭外水來(lái)運行,當循環(huán)水平」至鮮4機循均溫升小于12C時(shí),停- -臺循環(huán)水泵;(5)河水溫度2C-24C時(shí),當各機組循環(huán)水平團1循環(huán)水系統改進(jìn)第4期熊武等:豐城電廠(chǎng)4臺300MW機組循環(huán)水泵運行優(yōu)化方案49均溫升達13C時(shí),加啟循環(huán)水泵運行,當循環(huán)水平各機組的真空、負荷、循環(huán)水溫升、循環(huán)水流量等相均溫升小于119C時(shí),停- - 臺循環(huán)水泵;關(guān)運行參數來(lái)合理分配各機組的循環(huán)水流量,保證(6)河水溫度24C~26C時(shí)，當各機組循環(huán)水平各機組在最佳真空下運行。均溫升達12C時(shí),加啟循環(huán)水泵運行,當循環(huán)水平5改進(jìn)后的效果分析均溫升小于10C時(shí)，停一臺循環(huán)水 泵;(7)河水溫度26C~28C時(shí),當各機組循環(huán)水平豐城電廠(chǎng)2007年底實(shí)施了循環(huán)水系統技術(shù)改均溫升達11C時(shí),加啟循環(huán)水泵運行，當循環(huán)水平造。實(shí)行技改后,我們對2007- -2009 年的循環(huán)水泵耗均溫升小于9C時(shí),停-臺循環(huán)水泵;電量作了統計,如表2所示。.(8)河水溫度28C以上時(shí),當各機組循環(huán)水平表22007-2009 年循環(huán)水泵耗電I統計表均溫升達10C時(shí)，加啟循環(huán)水泵運行,當循環(huán)水平2007年2008年 2009 年均溫升小于8C時(shí),停- - 臺循環(huán)水泵;全年發(fā)電量/萬(wàn)kWh 624121.1 580022.2 556737.2(9)因#1-~#4循環(huán)水母管已聯(lián)通，各機組負荷不全年廠(chǎng)用電量/萬(wàn)kWh28582.9 29353.37 27340.37一致時(shí)，要根據各機組接帶負荷情況控制循環(huán)水門(mén)循環(huán)水泵耗電量/萬(wàn)kWh 6127.603 5626.454 5440.734開(kāi)度,做到負荷高循環(huán)水量大,負荷低循環(huán)水量小。占廠(chǎng)用電量/%21.43819.16819.904.2.2啟停循環(huán)水泵負荷要求(1)兩機運行,升負荷時(shí),負荷>300MW且循環(huán)占發(fā)電量/%0.9820.9700.977水溫升達到啟泵要求時(shí)，啟第3臺泵運行;負荷>從表2可知,實(shí)施技改后,豐城發(fā)電廠(chǎng)循環(huán)水泵450MW且循環(huán)水溫升達到啟泵要求時(shí),啟第4臺泵耗電量占廠(chǎng)用電量的比例大大降低，每年約少用300運行。降負荷時(shí),負荷<450MW或循環(huán)水溫升達到停萬(wàn)度電,按上網(wǎng)電價(jià)0.43元/度計算,節約成本約120泵要求時(shí)停第4臺泵;負荷<300MW或循環(huán)水溫升萬(wàn)元,節能效果顯著(zhù)。達到停泵要求時(shí)，停第3臺泵。(2)三機運行,升負荷時(shí),負荷>450MW且循環(huán)水6結束語(yǔ)溫升達到啟泵要求時(shí)，啟第4臺泵運行;負荷>通過(guò)采取改進(jìn)循環(huán)水系統,引進(jìn)實(shí)時(shí)系統軟件,600MW且循環(huán)水溫升達到啟泵要求時(shí)，啟第5臺泵實(shí)施循環(huán)水泵運行優(yōu)化方案等措施，使循環(huán)水泵的運行;負荷>750MW 且循環(huán)水溫升達到啟泵要求時(shí),耗電量大大降低,由技改前廠(chǎng)用電量的21%左右啟第6臺泵運行。降負荷時(shí),負荷<750MW或循環(huán)水下降至19 %左右,且整個(gè)技改的投資不到10萬(wàn)元，溫升達到停泵要求時(shí),停第6臺泵;負荷<600MW或達到投人少,效果好的目的,因此此次技改方案值得循環(huán)水溫升達到停泵要求時(shí)，停第5臺泵;負荷<推薦。450MW或循環(huán)水溫升達到停泵要求時(shí)停第4臺泵。在實(shí)際運行工況中，凝汽器最佳真空受循環(huán)水(3)四機運行,升負荷時(shí),負荷>600MW且循環(huán)出水調門(mén)開(kāi)度、銅管清潔度的影響。因此,應根據參水溫升達到啟泵要求時(shí)，啟第5臺泵運行;負荷>數加強循環(huán)出水門(mén)調整，同時(shí)做好膠球的定期清洗750MW且循環(huán)水溫升達到啟泵要求時(shí),啟第6臺泵工作,保證銅管的清潔度。運行;負荷>900MW且循環(huán)水溫升達到啟泵要求時(shí),參考文獻:啟第7臺泵運行;負荷>1050MW且循環(huán)水溫升達到啟泵要求時(shí)，啟第8臺泵運行。降負荷時(shí)，負荷<[1]齊復東,賈樹(shù)本,馬義偉.電站凝汽設備和冷卻系統[M].1050MW或循環(huán)水溫升達到停泵要求時(shí)，停第8臺北京:水利電力出版社,1992.泵;負荷<900MW或循環(huán)水溫升達到停泵要求時(shí),停[2]葛曉霞.繆國鉤.循環(huán)水系統運行方式優(yōu)化分析[J].電站第7臺泵;負荷<750MW或循環(huán)水溫升達到停泵要輔機,2000(3):28 -32.求時(shí)停第6臺泵;負荷<600MW或循環(huán)水溫升達到[3]國電豐城電廠(chǎng)4x300 MW機組主機運行規程[S].2004.停泵要求時(shí),停第5臺泵。中國煤化工任編輯韓翠麗]在無(wú)需啟停循泵的情況下,則按照實(shí)時(shí)系統中MYHCNM HG [下轉第56頁(yè)]56江西電力職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報第23卷電力設施安全。步改造線(xiàn)路設備。針對線(xiàn)路跳火線(xiàn)燒斷問(wèn)題,對發(fā)現(3)電力設施的保護工作應由“自愿義務(wù)保護”存在問(wèn)題的引下線(xiàn)及跳火線(xiàn)，應結合停電時(shí)間進(jìn)行轉變?yōu)椤坝袃敺?wù)"。緊固和逐步更換。加大夜巡、特巡的力度,由原來(lái)夜2.3防止 鳥(niǎo)害引起的跳閘事故巡每月1次改為每周1次,特殊氣候增加巡視次數。(1)大力推行跳線(xiàn)絕緣化,防止在間距較小的跳對專(zhuān)變用戶(hù)供電設備進(jìn)行安全檢查,對存在問(wèn)題的線(xiàn)上,鳥(niǎo)類(lèi)展翅引起兩相短路線(xiàn)路跳閘,因此將三專(zhuān)變及時(shí)下達整改通知單,并督促用戶(hù)整改。相或中間相跳線(xiàn)更換為絕緣導線(xiàn)。(2)加大電力設備保護宣傳力度。除在電視媒體(2)安裝絕緣防護罩。鳥(niǎo)類(lèi)經(jīng)常在線(xiàn)路支線(xiàn)刀閘上宣傳外 ,還要求各供電所對道路施工點(diǎn)、各碎石廠(chǎng)片上高壓計量箱及變壓器樁頭上活動(dòng),由于這些地現場(chǎng)送達宣傳單，嚴禁在線(xiàn)路保護區內爆破采石。方相與相之間間距較小，可加裝絕緣防護罩防止鳥(niǎo)害。10kV架空線(xiàn)路的安全運行水平直接影響電力(3)從源頭做起,提高設計標準,對新上變壓器一企業(yè)的經(jīng)濟效益,也與用電客戶(hù)的利益密切相關(guān)。電律使用標配:絕緣引線(xiàn)、防護罩高低壓分開(kāi)接地等。力企業(yè)除采取相應的技術(shù)和管理措施防止事故的發(fā)生和及時(shí)消除缺陷外,還應積極發(fā)揮當地政府.傳媒3加強日常運行維護管理和廣大群眾的作用,加大宣傳、查處和打擊力度,起(1)繼續強化線(xiàn)路跳閘管理,加強對基層站所線(xiàn)到群防群管的作用，減少事故的發(fā)生,確保電網(wǎng)安全路設備運行管理考核力度，提高供電所的線(xiàn)路運行運行,更好地為當地經(jīng)濟建設服務(wù)。管理水平。加強對用戶(hù)設備的監督,每年進(jìn)行- -次預試。采取在雷區線(xiàn)路.上加裝避雷器等必要措施,進(jìn)一[責任編輯杜琴][上接第49頁(yè)]Optimization Research on Water Circulating Pump for the4x300 MW Units in Fengcheng Power Generation Co. LtdXIONG Wu, L Ming -fangAbstract:In this paper, we adjust the water eirculations of units or change the operational model of watercirculating pump to achieve the optimal mode of operating condensers under various water temperature andworkload ,then to reduce the overall coal consuming during the process of power generating by improving theexisting water circulation system.Key words :condenser;vacuum;water cirulating pump ;opimal mode中國煤化工MYHCNMHG