300 MW供熱發(fā)電機組熱網(wǎng)循環(huán)水泵的變頻節能改造

第36卷第2期華電技術(shù)Vol.36 No. 22014年2月Huadian TechnologyFeb. 2014.300MW供熱發(fā)電機組熱網(wǎng)循環(huán)水泵的變頻節能改造馬巖昕(黑龍江華電齊齊哈爾熱電有限公司,黑龍江齊齊哈爾161000)摘要:介紹了300MIW供熱發(fā)電機組熱網(wǎng)系統的組成,分析了熱網(wǎng)循環(huán)水泵運行中出現的問(wèn)題,提出了熱網(wǎng)的總供水流量由熱網(wǎng)循環(huán)水泵出口調節閥調節改為熱網(wǎng)循環(huán)水泵變頻調節的變頻節能改造方案。改造方案實(shí)施后,達到了降低機組運行維護費用、節能減排、提升熱網(wǎng)供熱安全系數、提高企業(yè)的經(jīng)濟效益和社會(huì )效益之目的。關(guān)鍵詞:熱網(wǎng)循環(huán)水泵;變頻改造;廠(chǎng)用電率下降;供熱安全中圖分類(lèi)號:TK 264.1*1文獻標志碼:B文章編號:1674- 1951 (2014)02 - 0036 -030引言2循環(huán)水 系統的的工作原理某電廠(chǎng)2臺300 MW供熱機組于2007年建成循環(huán)水泵的主要作用是將冷卻水送人凝汽器投產(chǎn),循環(huán)水系統由4臺循環(huán)水泵(其中2臺帶高速內,冷卻水吸收了在汽輪機內做完功的蒸汽的汽化循環(huán)水泵和低速循環(huán)水泵)、*1, *2機組各由2臺潛汽,使其凝結成水后,再返回到冷卻水塔循環(huán)凝汽器組成。在正常運行的情況下,當機組負荷大于60%時(shí),采用2臺循環(huán)水泵供1臺機組的運行方循環(huán)水泵是保證凝汽式汽輪機安全、經(jīng)濟運行式。為了節約廠(chǎng)用電,從2009年冬季開(kāi)始,采用循環(huán)的重要部件，其運行工況的優(yōu)劣直接影響著(zhù)發(fā)電廠(chǎng)水系統啟動(dòng)2臺低速循環(huán)水泵帶2臺機組的運行的安全發(fā)電和經(jīng)濟效益。因此,保持循環(huán)水泵在最方式。佳工況下運行,是降低綜合廠(chǎng)用電率的最有效辦法,其工作原理如圖1所示。1循環(huán)水 系統的組成循環(huán)水系統是由冷卻水塔、循環(huán)水泵、清污機、3存在的問(wèn)題膠球沖洗系統和凝汽器及有關(guān)設備組成的系統。冬季2臺機的真空度- -直在 -0.0975 MPa以上,每臺機組配2臺循環(huán)水泵,循環(huán)水泵容量為而300MW供熱機組的最佳真空度是-0.0950MPa,2 x 60% , 循環(huán)水泵在設計條件下連續運行。在機組凝汽器的最佳真空度對指導汽輪機組的運行具有非熱耗保證(THA)工況下,夏季冷卻倍率為60倍，常重要的意義。機組在冬季工況下運行，冷卻水溫很春、秋季為51倍,冬季為36倍。夏季、冬季分別按低,同樣的冷卻水量可以達到更高的凝汽器真空度,1機2泵、1機1泵方式運行,春、秋季按2機3泵方若凝汽器真空度高于其機組最佳真空度,就會(huì )白白消式運行。循環(huán)水系統流程為:嫩江水-→江岸泵- +反耗循環(huán)水泵的功率而毫無(wú)收益,造成了大量綜合廠(chǎng)用應沉淀池一>冷 卻水塔- >攔污 柵及清污機- +循環(huán)水泵電的浪費。- >液壓控制出口蝶閥-→凝汽器及輔機(板式換熱器4采取的措施及方法及水環(huán)式真空泵等)- +循環(huán)水壓力回水管-→冷卻水塔(蒸發(fā)一部分)。(1)供熱開(kāi)始初期(本年度的10月15日至11凝汽器型號為N- 17000 -8,單殼體,對分雙流月15日.次年的3月15日至4月15日),2臺機組程、表面式;冷卻面積為17000 m2 ,其上部與汽機排啟動(dòng)|YH中國煤化工不水回水上雙塔運行。汽缸采用柔性連接(彈性補償節)。此時(shí)CN M H G沒(méi)有上擋風(fēng)板,凝汽器膠球清洗系統的主要設備包括收球網(wǎng)、膠球循水側入口溫度一般為 16 ~20 C ,因凝汽器水側入口環(huán)泵、裝球室分匯器噴球器及手動(dòng)球閥。溫度較高,白天負荷為250 MW,2臺機組的真空度.-般為-0.0936MPa,夜間負荷為210MW,2臺機收稿日期:2012-11 -10;修回日期:2013-12-19組的真空度一般為-0.0950MPa左右。為了保證第2期馬巖昕:300 MW供熱發(fā)電機組熱網(wǎng)循環(huán)水泵的變頻節能改造廠(chǎng)外輸水管路界線(xiàn)供水北線(xiàn)南線(xiàn)村#1北線(xiàn)泵房f南線(xiàn)切換排汽 排汽切換 排汽排汽切換應門(mén)門(mén)主|排計泥井01井01 井 02#02 井03 井04井03定*4*2主山渠他午#降溫池回水管水升回水閥/X補水閥南側北側壓02冷卻塔門(mén)井y天i門(mén)井 "1冷卻塔閥門(mén)中中閥廣泵4000m井|房++閘板間清水池泥水升道流井溢流井消防水泵房壓泵房tMT去渣漿池虹閥口井弗宰中共清污機 帶五閥門(mén)井#I機組2機組(300 MW)循環(huán)水泵房開(kāi)去冷式卻1↓排M[。水MLMMM 供3閥也時(shí)去脫硫用水閥門(mén)井圖1循環(huán)水 系統的的工作原理機組在最佳真空運行,采用了2臺高速循環(huán)水泵帶旦發(fā)現使凝汽器端差超過(guò)規定范圍,應加大膠球的2臺機組的運行方式。投人次數,直至凝汽器的端差達到規定值,避免因凝(2)從本年度的11月15 日至次年3月15日，汽器的端差大而影響機組的最佳真空狀態(tài)。此時(shí),室外已開(kāi)始結冰,冷卻水塔開(kāi)始.上擋風(fēng)板,用在機組供熱運行時(shí)(保證供熱溫度、流量滿(mǎn)足冷卻水塔擋風(fēng)板控制凝汽器入口溫度在10~15C。要求的情況下) ,根據機組負荷的不同,調節LV閥要相應減少冷卻水量,2臺機組啟動(dòng)2臺低速循環(huán)門(mén)的開(kāi)度,對凝汽器的真空度進(jìn)行調整,具體情況見(jiàn)水泵,循環(huán)水回水上雙塔運行且使凝汽器的真空度表1。接近于最佳真空度-0.095 0 MPa。表1 LV 閥門(mén)開(kāi)度調節對真空度的影響(3)在室外溫度下降較多,需要上大量擋風(fēng)板,機組負LV閥的凝汽器冷卻水 凝汽器的 真以防止掛冰太多,此時(shí)凝汽器的水側人口溫度增加荷/MW開(kāi)度/%進(jìn)水溫度/C空度/MPa到13~17C,這時(shí),要調節2臺機組的LV閥(改變250001:- 0.0950汽輪機的排汽量)的開(kāi)關(guān)位置、在保證熱網(wǎng)供熱溫2308015度及不影響機組負荷的情況下,減小低壓缸的排隊21050-0.0950汽量,控制機組的真空度在-0.0950MPa。19045(4)運行人員應每隔2h檢查一次清污機,使雜32草填料、小石子等雜物不會(huì )進(jìn)人凝汽器,以免凝汽器水側出入口溫差大,一旦發(fā)現凝汽器水側出入口根據黑龍江華電齊齊哈爾熱電有限公司機組供溫差大于規定值,立即清掃凝汽器,以保證凝汽器水熱管中國煤化工導出:LV閥管道61219側出入口溫差,從而保證凝汽器的真空度在最佳mmYHC N MH G管道。供熱期間,負荷狀態(tài)。為250MW的鍋爐主蒸汽流量為960tVh,再熱蒸汽(5)供熱期間,膠球沖洗系統每隔5d投人一進(jìn)人中壓缸的進(jìn)汽量為747.12tVh,汽輪機的排汽次,投入膠球數量是凝汽器冷卻水管數的10% ~量為(539.99 +31. 85) Vh,熱網(wǎng)最大抽汽量(即負12% (700~1 400個(gè)),膠球收球率在98%以上，一荷250MW時(shí))為500/h,(因LV閥最小只能關(guān)至●38●華電技術(shù).第36卷30%)所以,排人凝汽器的蒸汽量約為320.12Vh。參考文獻:因供熱時(shí)熱網(wǎng)要求的溫度是士3C,熱網(wǎng)供水流量為士300t,所以,通過(guò)LV閥的調節,保持機組的最[1]華中電網(wǎng)有限公司培訓中心300MW火電機組集控運佳真空是可行的。在機組供熱運行時(shí)(保證供熱溫行[M].北京:中國電力出版社,2005.度流量滿(mǎn)足要求的情況下),機組負荷的不變,LV[2]于大江.火電建設工程施工汽輪機部分[ M].北京:中國閥門(mén)的開(kāi)度不變,通過(guò)拆裝擋風(fēng)板,改變凝汽器入口電力出版社,2008.冷卻水溫度,對凝汽器真空度產(chǎn)生影響,見(jiàn)表2。[3]吳季蘭.300MW火力發(fā)電機組叢書(shū)汽輪機設備及系統[ M].北京:中國電力出版社,2005.表2拆裝擋板對真 空度的影響[4]史月濤,丁興武,蓋永光,等.熱電聯(lián)產(chǎn)機組技術(shù)叢書(shū)汽機組負LV閥的凝汽器冷卻水凝汽器的輪機設:備與運行[ M].北京:中國電力出版社,2005.荷/MW開(kāi)度/%進(jìn)水溫度/C真空度/MP:[5]王國清,楊世斌.火力發(fā)電工人實(shí)用技術(shù)問(wèn)答叢書(shū):汽輪5020-0. 0935機設備運行技術(shù)問(wèn)答[ M].北京:中國電力出版社,2004.12-0.0950[6]汽輪機運行編委會(huì ).火電廠(chǎng)“生產(chǎn)人員必讀叢書(shū):汽輪機210-0.0963運行[ M].北京:中國電力出版社,2008.-0.0972[7]葛兢業(yè).電業(yè)工人技術(shù)問(wèn)答叢書(shū):汽輪機檢修技術(shù)問(wèn)答1(-0.097 6. [M].北京:中國電力出版社,2003.循環(huán)水溫度對汽輪機的凝汽器真空度的影響很[8]國電太原第一-熱電廠(chǎng). 300 MW熱電聯(lián)產(chǎn)機組技術(shù)叢書(shū):汽輪機及輔助設備[M].北京:中國電力出版社,2004.大,循環(huán)水溫度降低以后,白鋼管的平均溫度降低,[9]華東電業(yè)管理局.電業(yè)工人技術(shù)問(wèn)答叢書(shū):汽輪機運行白鋼管兩側的水膜平均溫度更低,傳熱系數降低,傳技術(shù)問(wèn)答[ M].北京:中國電力出版社, 1997.熱量減少。另-.方面,由于循環(huán)水溫度降低,傳熱對[ 10]鮑金春.循環(huán)水泵雙速電機的節能改造[J].華電技術(shù),數平均溫差增大,傳熱量增加，前者對傳熱的影響2011 ,33(9):59 - 60.小，后者對傳熱的影響比前者大得多。因此,循環(huán)水[11]金晏海,闞洪.循環(huán)水泵的運行方式及節能分析[J].華溫度降低以后,總的傳熱量增加,在排汽量- -定 的情電技術(shù),2011 ,33(7):77-78.[12]智建平,閭亞美.630MW超臨界機組循環(huán)泵雙速節能況下,凝汽器的真空度會(huì )顯著(zhù)提高。改造[J].華電技術(shù),2010 ,32(5):34 -37.5結論[13]侯昭湖,楊建平,石振勤.循環(huán)水系統節能改造及運行方式優(yōu)化[J].華電技術(shù),2010 ,32(3):73 -76.通過(guò)認真分析原因,精心調整,在供熱期間,2(本文責編:王書(shū)平)臺機運行后,啟動(dòng)2臺低速循環(huán)水泵，將凝汽器的入口溫度控制在12~15C,通過(guò)LV閥的調節,改變汽作者簡(jiǎn)介:輪機進(jìn)人凝汽器的蒸汽量,使真空度保持在-0.095馬巖昕( 1968- -),男 ,黑龍江齊齊哈爾人,工程師,從事MPa的目標是能夠實(shí)現的。這樣,會(huì )節約大量的廠(chǎng)汽輪機運行技術(shù)管理方面的工作( E-mail: hdmayanxin@ 126.用電,對機組經(jīng)濟運行也會(huì )起到非常重要的作用。com)(上接第17頁(yè))降低廠(chǎng)用電率0.117%。(4):38 -39.通過(guò)以上運行方式調整、設備技術(shù)改造等工作,[3]杜天新.600 MW超臨界機組循環(huán)水泵經(jīng)濟運行分析哈三電廠(chǎng)3機組廠(chǎng)用電率下降了0.443%,若每年[J].華東電力,2008(2):41 -44.按24.82億kW . h發(fā)電量計算,則每年可節電約[4]徐甫榮.發(fā)電廠(chǎng)輔機節能改造技術(shù)方案分析[J].電氣傳1000萬(wàn)kW●h,經(jīng)濟效益良好。同時(shí)，還積極響應動(dòng)自動(dòng)化,2004(1):1-2.了國家創(chuàng )建資源節約型社會(huì )和節能減排的方針,為[5]王玉彬.基于高壓變頻器的火電廠(chǎng)凝結水泵- ~拖二變頻構建資源節約型社會(huì )做好了企業(yè)自己的本職工作,調速改造[J].工礦自動(dòng)化,2006(6) :88 -90.產(chǎn)生了良好的社會(huì )效益。中國煤化工(本文責編:白銀雷)MYHCNM HG參考文獻: .[1]劉玉寧.電廠(chǎng)廠(chǎng)用電率及其對策[J].東方電氣評論，王傳勝(1981一),男,黑龍江雞西人,工程師,工程碩2002(9):158 - 159.士,從事600MW機組集控運行管理方面的工作(E-mail:[2]荷小耐,皮華忠火電廠(chǎng)節能淺析[J].江西能源,200534751493@ qq. com)。