600MW發(fā)電機組循環(huán)水泵節能改造

60MW發(fā)電機組循環(huán)水泵節能改造冀子明摘要介紹天津大唐國際盤(pán)山發(fā)電公司循環(huán)水泵雙速節能改造過(guò)程,分析節能效果,以汽輪機真空度變化情況對循環(huán)水泵運行方式進(jìn)行節能論證,找到泵低速運行的最佳運行時(shí)間,實(shí)現水泵節能降耗最優(yōu)化的目的關(guān)鍵詞循環(huán)水泵節能改造真空度經(jīng)濟論證中圖分類(lèi)號TK2641文獻標識碼B國產(chǎn)600MW大型發(fā)電機組的循環(huán)水泵是火力發(fā)電設備中由于盤(pán)電公司所處地理位置夏季氣溫較高,冬季氣溫偏低的重要輔機,單臺泵功耗約占主機廠(chǎng)用電率的0.7%。冷卻水流故保留3"機組1·循環(huán)水泵接線(xiàn)方式不變,將3機組2“循環(huán)水量是影響汽輪機真空度的主要因素,因此循環(huán)水泵運行控制歷泵(以下簡(jiǎn)稱(chēng)2循環(huán)水泵)16極電機改為16/18極雙速電機(只來(lái)是火電廠(chǎng)的重要問(wèn)題。需在一只專(zhuān)用出線(xiàn)盒內改變連接板的連接即可)。改造前后測試、節能可行性分析參數見(jiàn)表1,當電機18極運行時(shí),其輸入功率可減少30%,即在容量為60MW的汽輪發(fā)電機組(34發(fā)電機組),每臺機組配2200w,極大提高設備運行的經(jīng)濟。8極運行時(shí)只需要天津大唐國際盤(pán)山發(fā)電公司(簡(jiǎn)稱(chēng)盤(pán)電公司)安裝兩臺額定高速16極運行時(shí)為3150kW,則備兩臺88IKXA-275型循環(huán)水泵(立式單級單吸導葉式、內體表1可抽出式混流泵,額定容量93ms,額定揚程27.5m,額定轉速改造前改造后370r/min,泵效率885%,軸功率2833kW)。循環(huán)水泵配套額定功率/kW3150YKSL3150-16/2150-1型立式軸瓦電機(湘潭電機集團有限公司額定電壓kV生產(chǎn),額定功率3150kW,額定電流378.6A,電壓6kV,cosq額定電流/A378.628740.84),電機電源取自本機組廠(chǎng)用6kV工作段。0.8160.7823循環(huán)水泵為凝汽器提供冷卻水,冷卻所需水量與進(jìn)水溫度極數有關(guān),進(jìn)水溫度越低,凝汽器所需水量越小,水泵額定流量均按夏季最大所需冷卻水量配置。季節不同,水溫也不同,冬季水溫接法△最低,凝汽器所需水量最小。因此,根據季節氣溫變化,改變循環(huán)額定轉速/(mmin)372330水泵轉速,降低凝汽器供水量,可以實(shí)現節水、節能以及減排的絕緣等級的328260循環(huán)水泵節能改造冬季(夏季兩塔三1循環(huán)水泵雙速原行時(shí)間全年泵可否運行需進(jìn)行試根據泵類(lèi)機械流體相似定律,在一定范圍內改變泵的轉速驗)n,泵的效率近似不變,其性能近似關(guān)系為:Q/Q=n/n2,HMH2低速轉高速,需電高速轉低速:需電(n/n2)2,P/P2=(n/mn2),其中Q、H、P為水泵的流量、揚程和軸功倒換方式機停電,由專(zhuān)業(yè)人員機停電,由專(zhuān)業(yè)人員率。根據上述關(guān)系,改變水泵轉速調節水量,可獲轉速三次方的倒電機接線(xiàn)倒電機接線(xiàn)節能效果。隨著(zhù)技術(shù)進(jìn)步,異步電機三相定子繞組根據需要,僅改變繞組的接線(xiàn)方式可獲得兩種轉速,無(wú)需添置任何設備,相對2"循環(huán)水泵電機雙速改造后返回現場(chǎng),完成電機安裝、保護其他改造方式,改造費用維護保養運行及可靠程度均具有很大改動(dòng)接線(xiàn)和定值以及電氣交接試驗后,又先后進(jìn)行高低速空載優(yōu)越性。和帶載試驗,電機振動(dòng)、溫度、電流等技術(shù)指標均滿(mǎn)足要求。盤(pán)電2改造實(shí)施公司于2010年10月25日正式將2*循環(huán)水泵投人運行。檢測改盤(pán)電公司供水系統實(shí)際情況和季節水溫變化偏差較大,循造前、后某天2"循環(huán)水泵正常工作時(shí)的電流分別為340A和環(huán)水泵的異步電機近極雙速改造最實(shí)用有效。單繞組雙速改造261A,電壓為639kV。改造前后耗電量分別為75860kWh和采用換向法,采用變前極和變后極均是60的相帶換相法,這種58234kWh,節電17626kWh方法可使電機在兩種轉速時(shí)獲得良好的運行性能,保留電機變前極速度(高速)時(shí)的一切技術(shù)參數,功率值不變,對變后極(低1600M中國煤化工速)的技術(shù)參數(功率值變小)完全可滿(mǎn)足生產(chǎn)現場(chǎng)的工作需要經(jīng)濟真wYHCNMH加的負荷與循環(huán)水泵節熊與環(huán)保設畫(huà)理與維修2012N2多消耗的電功率之差為最大時(shí)的真空。如真空再繼續提高,由于汽輪機末級噴嘴的膨脹能力已達極限,汽輪機的功率不再增加,此時(shí)真空稱(chēng)為極限真空。按汽輪機的設計,當機組的真空值超過(guò)經(jīng)濟真空時(shí)其經(jīng)濟性不再提高。盤(pán)電公司6W機組的經(jīng)濟真空和極限真空分別為5978kPa和997kPa。以2010年10月26日,2循環(huán)水泵實(shí)際運嫦行情況為例,13:29,3機組負荷為500MW,當時(shí)運行1循環(huán)水2例wk泵,電流330A,真空HP97.IkPa,LP8kPa,循環(huán)水溫15/16℃,入口壓力145/46kPa。13:45,調整運行方式,啟動(dòng)2“循環(huán)水泵低速方式運行。1426,3機組負荷為500MW,2循環(huán)水泵電流11/114:00002/172106:40020204:13:20ll2417:33:200/10004000260A,真空HP96kPa,LP977kPa,循環(huán)水溫15/16℃,入口壓力022507:4640138/138kPa。2"循環(huán)水泵倒換的實(shí)際運行情況,其真空差值高壓圖13°機組2"循環(huán)水泵低速運行時(shí)的真空值為971-965=0.6kPa,低壓為98-977=0.3kPa。由于當日高低壓真空值均低于機組設計的極限真空,因此高低壓真空平均值為負荷在500MW時(shí)真空數值對比見(jiàn)表2,當機組負荷500MW(0.65+0.3)2=0425kPa,即循環(huán)水泵高速和低速倒換后的機組時(shí),若凝汽器入口水溫處于8℃左右則高速方式切換成低速方真空變化值為0425kPa。式后真空下降在0.2kPa以?xún)?。?010年12月~次年2月,循2循環(huán)水泵改造前后的經(jīng)濟性對比環(huán)水泵低速運行期間,3”機組真空可以達到極限真空值以2010年10月26日數據為基準,平均值按0425kPa計997kPa以上,因此換算到煤耗的損失9100元可忽略不計,在算,kPa真空=3g煤耗/(kW·h),0425kPa真空相當于1275g煤此期間2循環(huán)水泵低速運行日節電約為實(shí)際的688元,結論耗(kWh)。按單機當日發(fā)電量1100萬(wàn)kW·h,1100×1275=為經(jīng)濟的l402.5萬(wàn)g煤耗=14煤。按照綜合標煤?jiǎn)蝺r(jià)650元計算,換算到表2煤耗為14×650元t煤=9100元。根據前面計算,2"循環(huán)水泵低測定參數DEH真空DCs真空(平均值速運行日節電約為176萬(wàn)kWh×0.38(盤(pán)電公司上網(wǎng)電價(jià))=高速運行真空值/kPa99999846688元。3機組全年真空變化情況低速運行真空值/kPa9.7監測3機組2009年9月-2010年11月真空變化情況,每真空差值/kPa0.14年12月~次年2月,3機組真空可超過(guò)極限真空值。凝汽器入口水溫/℃8四、節能總結及建議環(huán)境溫度1.節能總結循環(huán)水泵電機運行功率和環(huán)境溫度以及機組負荷成正比關(guān)2.建議系。負荷高時(shí),凝汽器真空度要求較高,循環(huán)水泵所需功率較大根據機組實(shí)際運行情況及循環(huán)水泵運行方式對節能效果影功率增加;負荷低時(shí),凝汽器真空度要求較低,循環(huán)水泵功率較響,提出如下建議。小。如果循環(huán)水泵可以根據負荷調整出力,可極大降低自身消(1)循環(huán)水泵在機組真空值高于997kPa以上時(shí)經(jīng)濟性不耗提高經(jīng)濟性。通過(guò)電機功率與流量的關(guān)系,可知系統夏季要再提高。盤(pán)電公司所處地理位置為每年12月~次年2月真空可求流量較高,冬季較小出力就可滿(mǎn)足運行要求,而流量又與轉速達到997kPa以上,其他月份均為97kPa以下。因此每年12成正比,故釆取改變電機轉速的措施調節流量,實(shí)現節能。2”循月、1月、2月為循環(huán)水泵低速的最佳運行時(shí)間。環(huán)水泵日節電約176萬(wàn)kW·h,每年按運行3個(gè)月計算,年節電(2)考慮到每年度的季節天氣情況不同,為了最大化的提高可達158萬(wàn)kW·h,運行約2.5個(gè)月即可收回改造成本。預計盤(pán)循環(huán)水泵高低速運行時(shí)的經(jīng)濟性,循環(huán)水泵高低速運行方式的電公司兩臺發(fā)電機的循環(huán)水泵電機雙速改造投運后,每年節電切換要根據每年季節性的天氣變化隨時(shí)調整。近百萬(wàn)元以上。(3)加強循環(huán)水泵日常維護工作保證其在年度不同季節期但是對比機組真空的變化情況,考慮到循環(huán)水泵在高低速間工作正常,實(shí)現年度節能降耗的最優(yōu)化。倒換后真空要下降0425kPa,深度分析2循環(huán)水泵改造前后的(4)探討循環(huán)水泵高低速倒換前后的真空變化情況,可以確經(jīng)濟性,如2010年10月26當日機組損耗資金為9100-6688=定合理的運行方式。W1202-312412元,結論當日為不經(jīng)濟運行,即在真空低于97kPa時(shí)是損失的,在3~11月低速運行是不經(jīng)濟的。作者通聯(lián):天津大唐國際盤(pán)山發(fā)電有限責任公司發(fā)電部改造后,2010年12月~次年2月,2循環(huán)水泵一直為低速天津市薊縣301907方式運行,電流約為260A,真空H97kPa,LP98kPa以上,接近100kPa(圖1)。中國煤化工〔編輯凌瑞〕2011年1月16日進(jìn)行高低速試驗,3·機組高低速泵運行CNMHG60設留理與維餡2012N2節熊與環(huán)保