金橋熱電廠(chǎng)300MW機組循環(huán)水泵雙速改造節能分析

70內蒙古石油化工2010年第16期金橋熱電廠(chǎng)300MW機組循環(huán)水泵雙速改造節能分析許淑芳(內蒙古呼和浩特金橋熱電廠(chǎng),內蒙古呼和浩特010070)摘要:金橋熱電廠(chǎng)為降低廠(chǎng)用電率,減少發(fā)電成本,創(chuàng )建環(huán)境友好型、資源節約型電廠(chǎng)對循環(huán)泵電機進(jìn)行變極變速改造。本文介紹了循環(huán)泵電機變極變速改造原因、改造節能原理、改造方案以及改造后的運行方式,并對改造前后的運行參數進(jìn)行對比分析,給出對循環(huán)泵電機變極變速改造后的節能效益。關(guān)鍵詞:循環(huán)泵;變極變速;節能;節電效益中圖分類(lèi)號:TK223.7+5文獻標識碼:A文章編號:1006-7981(2010)16-0070- -021改造原因2.2雙速高壓電機的原理,實(shí)際上是將兩臺極數不呼和浩特金橋熱電廠(chǎng)現裝機容量為2X同(轉速不同)的電機合在- -起,制作為-臺電機。即300MW,每臺機配置一座冷卻塔,一條壓力循環(huán)水一臺電機有兩個(gè)定子線(xiàn)圈，繞在一個(gè)定子鐵芯內,這管,兩臺循環(huán)泵,其出口節門(mén)采用蝶閥,只有全開(kāi)全兩個(gè)定子線(xiàn)圈極數不同,均采用星形結線(xiàn),線(xiàn)圈之間關(guān)兩個(gè)位置,冷卻水流量的調節采用開(kāi)泵臺數進(jìn)行沒(méi)有任何連接線(xiàn),相互獨立。通過(guò)改變抽頭接線(xiàn)改變控制。就目前電廠(chǎng)情況,由于季節溫差大,機組冬季電機極對數,達到改變電機轉速的目的。全天、春季的后夜及低負荷工況時(shí),開(kāi)一臺循環(huán)泵就3循環(huán)水 泵高低速改造方案可滿(mǎn)足運行需要,其他時(shí)間即會(huì )出現開(kāi)一臺流量不3.1 擬改造的對象夠,開(kāi)兩臺流量過(guò)大的情況,而出口閥門(mén)又不可調，呼和浩特金橋熱電廠(chǎng)利用2008年#2機組大修既浪費大量電能又浪費水資源,致使廠(chǎng)用電率高,發(fā)期間擬對#3、#4循環(huán)泵進(jìn)行返廠(chǎng)雙速改造,改造電煤耗高,發(fā)電成本高,選擇合適的調速方式對循環(huán)回廠(chǎng)后其中一臺與#2循環(huán)泵電機互換,確保每臺水泵進(jìn)行節能改造成為當務(wù)之急。因此我們對循環(huán)機組裝設--臺雙速電機。泵電機進(jìn)行高低速改造,采用變極變速電機加調節3.2擬改造技術(shù)方案閥門(mén),既可以降低電動(dòng)機的功耗,又可達到最有利真金橋熱電廠(chǎng)循環(huán)泵電機改造前極數為12極,額空的控制目的,從而達到了既保證和改善運行工況，定功率為1600KW、轉速為496r/min、定子電流為又可達到節能降耗的目的和效果。193. 7A.通過(guò)返廠(chǎng)“重繞電機定子線(xiàn)圈,改造為雙速2循環(huán)水泵高 低速改造節能原理電機后,循環(huán)泵電機的極數變?yōu)?2/14極可調,額定2. 1根據公式n1= 60f/p可知異步電動(dòng)機的同步功率為1600/1000KW.轉速為493/423r/min.定子轉速與磁極對數成反比，磁極對數增加一-倍,同步轉電流為193.7/121.8A。兩種轉速可在電機停電后通速nl下降至原轉速的一半,電動(dòng)機額定轉速n也將過(guò)改變接線(xiàn)盒接線(xiàn)方式而相互切換。下降近似一半,所以改變磁極對數可以達到改變電12、14極接線(xiàn)盒接線(xiàn)方式如下圖所示:動(dòng)機轉速的目的。的供電單元可以采用結構簡(jiǎn)單、價(jià)格低廉、而性能又關(guān)與斷路器作用基本相同。③SF6負荷開(kāi)關(guān)開(kāi)斷空能滿(mǎn)足要求的負荷開(kāi)關(guān)+熔斷器的組合電器。載變壓器性能優(yōu)于斷路器。④SF6負荷開(kāi)關(guān)+限流用負荷開(kāi)關(guān)與熔斷器組合來(lái)代替傳統的斷路器熔斷器也可一次性開(kāi)斷短路，這與斷路器作用幾乎在國外已推行了半個(gè)世紀,據有關(guān)資料介紹,工業(yè)發(fā)一樣。⑤SF6負荷開(kāi)關(guān)+限流熔斷器的應用效果不達國家負荷開(kāi)關(guān)與斷路器產(chǎn)武之比為7:1,而我國比斷路器差,但費用要低得多。據1993年的初步統計，負荷開(kāi)關(guān)與斷路器產(chǎn)量之比[參考文獻]為1:6,2000年負荷開(kāi)關(guān)與斷路器產(chǎn)量之比為1:2.5,與工業(yè)發(fā)達國家還有很大差距,同時(shí)也說(shuō)明,SF6[1] 陳章潮，唐德光。城市電網(wǎng)規劃與改造[M].負荷開(kāi)關(guān)在我國中壓配電網(wǎng)中的發(fā)展大有前途。北京:中國電力出版社,1998,(5).4結論[2]鄭宗安.提高供電可靠性 的探討[J].中國電綜上所述,通過(guò)比較在小容量配電網(wǎng)中SF6負力,2002,(4):32~34.荷開(kāi)關(guān)與斷路器的應用,可總結如下要點(diǎn):①斷路[3]術(shù)開(kāi)發(fā)應用的幾點(diǎn)器與繼電保護配合,具有所有保護功能與操作功能.中國煤化工設備應用研討會(huì )上②除不能開(kāi)斷短路(也不要求)電流外,SF6負荷開(kāi)FYHC N M H G1.(8).6.收稿日期:2010-05-102010年第16期許淑芳金橋 熱電廠(chǎng)300MW機組循環(huán)水泵雙速改造節能分析71#12根高速運行揆線(xiàn)( 2Y接線(xiàn))#14極低速運行(O)換線(xiàn)1i9 189只品o-08?899g-g2?。z°2. )4改造后的運行方式5改造后的節能效果對比金橋熱電廠(chǎng)每臺機組有兩臺循環(huán)水泵,故我們5.1改造前運行情況:單臺循環(huán)泵運行時(shí)電流值約選用每臺機組改造一臺循環(huán)泵電機為雙速電機的方為159A,兩臺循環(huán)泵運行時(shí)電流值各約為171士2A。案。為此金橋熱電廠(chǎng)利用2008年#2機組大修期間5.2改造后運行情況 :兩臺高速泵運行時(shí)電流值各將#2機組兩臺循環(huán)泵電機返廠(chǎng)改造,改造回來(lái)后，為171士2A;一高- -低速泵運行時(shí),低速泵電流值約將其中- -臺電機與#1機#2循環(huán)泵電機互換,使得為118士1A,高速泵電流值約為162+1A;單臺低速每臺機組裝有一臺雙速電機。在每年冬季全天、春秋循環(huán)泵運行時(shí)電流值約為115士1A。供水壓力低速季的后夜及低負荷工況時(shí),投入- -臺低速電機運行，時(shí)為0.15,高速時(shí)為0. 18MPa,相差不大。(如下圖在夏季及機組負荷高時(shí)-一臺高速電機滿(mǎn)足不了運行DCS畫(huà)面所示為#4循環(huán)泵單臺運行時(shí)改造前后的要求的情況下,選用一高一低速電機同時(shí)運行。電流值)8日改造前2008年2月288時(shí)機組負荷168MW改造后2009年2月10 8 8時(shí)機組負荷170MW6雙速改造后經(jīng)濟效 益分析6.2.2可 常性高6.1節能分析6.2.2.1變極變速電機與 普通常規單速鼠籠型電循環(huán)水泵應用雙速電機驅動(dòng)的經(jīng)濟性取決于循機相同。環(huán)泵的運行方式。對于金橋熱電廠(chǎng)循環(huán)泵電機經(jīng)過(guò)6.2.2.2與變頻調速.串極調速相比,變頻調速中高低速改造變?yōu)?600/1000KW的雙速電機后,每臺的高壓逆變器維護困難;串極調速的繞線(xiàn)型電機的機高低速運行電機電流之差:單臺泵運行為44A,一故障率高;故鼠籠型變極變速電機更具有可靠性。高一低運行時(shí)為53+10A.每年每臺機按單臺低速6.2.2.3改接后 的低速電機的電磁噪聲振動(dòng)與溫泵運行4個(gè)月,一-高-低速泵運行3個(gè)月,計算節能升都有所降低,使電機更加安全可靠。效果為:7結束語(yǔ)1.732X6X44X0.8X120X24+1.732X6X63金橋熱電廠(chǎng)循環(huán)泵異步電動(dòng)機由原12極改為X0.8X 90X 24= 2184814(千瓦時(shí))12/14極雙速電機后,循環(huán)泵可以利用轉速差不大電力上網(wǎng)電價(jià)按0. 285元/度計算,則每臺機節的相鄰磁極對數的雙速電機驅動(dòng),根據各季節氣象電效益為:條件的改變選擇驅動(dòng)轉速,達到調節供水量,起到節0. 285X2184814= 62.27(萬(wàn)元)能降耗的目的。兩臺雙速循環(huán)水泵全年節電效益為62.27X2=[參考文獻]124. 54(萬(wàn)元)[1] 楊旭麗。三相異步電動(dòng)機的節能運行。電機技6.2改造后優(yōu)越性 分析術(shù),2006,(3).6.2.1改造方案 簡(jiǎn)易,操作簡(jiǎn)單,成本低[2] 陳功?；痣姀S(chǎng)循環(huán)泵運行方式對機組經(jīng)濟性改接循環(huán)泵電機只需將原電機繞組的連接方法中國煤化工(2).改變一下即可,其成本僅為變頻調速設備的10%左[3]的經(jīng)濟性分析.華右。速度轉換可在停電時(shí)改變接線(xiàn)盒短連片即可,操CYHCNMHG作簡(jiǎn)單。[4] 湘電集團公司循環(huán)泵電機雙速改造說(shuō)明書(shū)。