導航：安全管理網>> 安全論文>> 特種設備論文>>正文

鍋爐給水泵節能改造

文檔作者：鞠京杰文檔來源：承德熱力集團有限責任公司		點擊數：	更新時間： 2021年10月18日
下載地址：點擊這里	文件大小： 225.48 KB 共4頁	文檔格式： PDF	下載點數： 1 點（VIP免費）

全屏查看

內容預覽 [文件共4頁]

本文件共4頁，如需編輯使用，請下載。

注：預覽效果可能會出現部分文字亂碼（如口口口）、內容顯示不全等問題，下載是正常的。

	文件大?。?25.48 KB 共4頁文件格式：PDF 下載點數：1 點（VIP會員免費）

下一篇：鍋爐引風機跳閘事故的分析

上一篇：埋地管道的腐蝕分析及防護措施

文本預覽

僅提取頁面文字內容，供快速閱讀使用。

鍋爐給水泵節能改造
承德熱力集團有限責任公司 鞠京杰
墮 堡墊 QQ ：魚塑
【摘 要】介紹灤河發電廠針對鍋爐給水調節門節流損失嚴重的問題，提出了液
力偶合器變速調節、電機變頻調節、．小汽輪機變速驅動三種改造方案，通過技術經濟
性對比，確定選用液力偶合器變速調節，經濟性分析和實際運行效果都表明了中、小
型機組采用液力偶合器變速調節鍋爐給水泵是經濟可行的。
【關鍵詞】給水泵節能液力偶合器
O 引言
鍋爐給水泵是發電廠的重要輔助設備，
也是主要的耗電設備，由于選型不當、使用管
理不利等原因，往往造成很大的能量損失，影
響電廠運行的經濟性。在電廠獨立核算、自負
盈虧的市場競爭條件下，給水泵的節能顯得
更加重要。水泵的節能措施多種多樣，如何根
據實際情況確定經濟可行的改造方案是值得
我們探討的問題。灤河發電廠于2000年10
月成功地對鍋爐給水泵加裝了液力偶合器進
行變速調節的節能改造，為我們提供了范例。
1 給水系統運行中存在的主要問題
1．1給水系統及設備概況
灤河發電廠6號機和7號機分別于93
年和98年投產發電，型號均為N100—90／535，
其配套的6號爐和7號爐型號均為NG410一
l0O／540。隨著電力供需矛盾的緩解及超高壓
以上機組的投產，這兩臺機組有時作調峰運
行，98年夜間調峰單機70MW 運行長達500
小時。兩臺機組采用母管制給水系統，見圖1。
系統配置的給水泵為電動全容量定速鍋
爐給水泵，型號為DG400—140A，三臺泵并聯
運行，其中一臺備用(8號)，單臺泵的性能參
數見表1。
1．2運行中存在的主要問題
1999年3月電廠對機組及7號、9號給
水泵在正常運行負荷下進行了效率試驗，發
現鍋爐給水調節門節流損失嚴重，見表2。
對表2進行分析可得出以下結論：
1)機組在滿負荷運行時，鍋爐給水調節
門節流達1．65MPa以上，說明給水泵有較大
的富裕揚程，而且給水流量大，造成很大的功
率損失；
2)機組在調峰運行時，造成的給水節流
損失比滿負荷工況更大。
針對以上情況，為降低給水泵富裕揚程，
使機組在滿負荷運行和調峰運行時都有良好
的經濟性，灤河發電廠對給水泵進行了節能
改造。
2 改造方案的確定
降低泵的揚程通常有三種方法：1)切割
葉輪外徑；2)拆下幾級葉輪；3)改變泵的轉
速。其中前兩種方法只能解決滿負荷運行的
富裕揚程問題，而無法兼顧調峰運行時低負
荷工況，不能有效地提高運行的經濟性。改變
泵的轉速，使泵的Q—H曲線發生移動，從而
減小或消除富裕揚程，對滿負荷和低負荷工
況都適用，而且調節靈活方便，是國內外廣泛
一53 —
匿 堡墊 Q 璺：魚塑
隔斷門乙 隔斷門甲
圖l 6號機和7號機給水系統原理圖
表1 DG400—14OA型鍋爐給水泵性能參數
流量(t／h) 揚程(m) 效率(％) 電機功率(kw) 電機功率因數
35O一4oO 160o一1470 79 2240 0．85 ’
表2 給水調節門節流數據
機號 負荷(MW) 給水流量(t幾) 給水調節門開度(％) 給水調節門節流(MPa) 給水泵出口壓力(MPa)
6 99．6 387．5 47 1．65
14
7 99．7 388 48 1．66
采用的經濟運行方法，因此本改造也采用這
種方法。(轉速調節的基本原理為比例定律，
相關內容可參閱文獻1)
2．1變速驅動裝置的選擇
究竟應用何種驅動裝置來改變轉速是方
案的核心問題。高速給水泵的驅動裝置的型
式 與它的單位容量和轉速有關，一般有三
種：
1)主汽輪機驅動主汽輪機驅動給水泵，
通過液力偶合器和升速齒輪來控制變速，在
美國曾風行一時，但由于設備布置困難及運
行中矛盾很多，現已不再采用；
2)電機驅動有傳動裝置變速和交流電
機變速兩大類。傳動裝置變速有皮帶輪變速、
— — 54——
齒輪變速、液力偶合器變速、油膜滑差離合器
變速、電磁滑差離合器變速六種，其中液力偶
合器變速得到人們的認同，適合于負荷變化
較大的中、小型機組；交流電機變速有調壓調
速、繞流式電機轉子串電阻調速、變級數調
速、變頻調速、可控硅無換向器電機調速、繞
線式電機串級調速六種，其中變頻調速運行
相當經濟，但初投資很高，也值得考慮。
3)小汽輪機驅動有兩種典型的方案，一
種是用主機低壓抽汽(O．5—1．5MPa)供汽的凝
汽式小汽輪機驅動，另一種是用主機高壓缸
排汽(2．5—4MPa)供汽的背壓式小汽輪機驅
動。凝汽式小汽輪機容積流量大，其內效率幾
乎和主機內效率相等， 比背壓式小汽輪機經
濟性好。過去由于給水泵單位容量較小，小汽
輪機驅動方案往往因為其效率太低而被舍
棄，而現代給水泵單位容量的增大已使小汽
輪機效率幾乎與主機相等，小汽輪機驅動已
成為理想的方案，主要適用于300MW 以上的
大機組。
綜上所述，此次變速調節的方案可從電
機驅動的液力偶合器變速和交流電機變頻調
速及凝汽式小汽輪機變速驅動中選擇，究竟
采用哪種方式要根據技術經濟性比較確定。
2．2三種方案的技術經濟性比較
將以上三種方案進行技術經濟性比較，
得到初投資及運行經濟性見表3。
從表3可知：電機變頻調速安裝工期短、
運行費用低，是比較理想的方案，但其初投資
太高，令人難以接受，故舍棄；小汽輪機變速
驅動不但工期長、運行費用高，而且系統復
雜、初投資更高，不能采用；綜合比較來看，根
據該廠設備及經濟情況，還是采用液力偶合
器變速是最佳方案。
液力偶合器作為給水泵的調速裝置，具
有以下優點：初投資小；施工工期短；檢修工
作量??；調速范圍寬，可以無級調速；控制準
墾些堡墊 ：魚塑
確度高，容易實現遙控；可以保護電機過載；
能吸收沖擊和扭振，可顯著延長整個機械裝
置的壽命，本身壽命也長；充分利用現有電機
及變壓器等廠用電系統容量，不會造成設備
的閑置；啟動轉矩小，對廠用電系統沖擊小。
3 給水泵加裝液力偶合器變速調節的
經濟性分析
采甩液力偶合器變速調節的運行情況和
經濟效益具體如何呢?我們以單臺泵的核算
進行分析。
滿負荷工況要求消除富裕揚程185m
(1．65MPa)，調峰運行負荷時要求消除富裕揚
程315m(3．09MPa)，根據DG400—140A型泵
的性能曲線和比例定律計算，所得運行參數
見表4。
按機組年運行7000小時、每千瓦小時電
費0．24元計，99．7MW 負荷節省的16okW 功
率年凈得收益為26．88萬元；70MW負荷節省
的270kW 功率年凈得收益為45．36萬元。初
投資45萬元，資金到位3個月后項目建成，
建成后立即受益，此間資金年利率按5％計，
資金本利和45．6萬元。經濟效益匯總情況見
表5。
表3 兩臺給水泵變速調節裝置經濟性比較表
蘭 液力偶合器變速 電機變頻調速 小汽輪機變速驅動
初投資(萬元) 45x2=90 450x2=9oo 大于500x2
安裝、試運工期 20-30天 12 大于3個月
檢修工作量 小 結構復雜，技術水平高 系統復雜，工作量大
運行費用 高 低 高
表4 單臺泵加裝液力偶合器前后運行參數對比表
負荷 流量 揚程(m) 轉速 ：rpm) 軸功率(kW) 液力偶合器消耗功率 節省功率
(MW) (t／h) 前 后 刖 后 前 后 (kW) (kW)
99．6 387．5 1520 1335 296o 28l1 2O22 1769 93 16o
70 295 1663 1348 2960 2699 1819 1412 137 270
表5 經濟效益表
負荷(Mw) 節省功率(kW) 年凈得收益(萬元) 初投資(萬元) 投資回收期(年)
99．6 16o 26．88 45．6 1．7
70 270 45-36 45．6 1．0
— 55 —
區域供熱2008．6期
4 實際運行效果
4．1給水系統新運行方式
7號、9號給水泵加裝液力偶合器以后，
原給水系統的母管制已不能滿足鍋爐水位調
整的需要，為此將給水系統改為單元制運行，
即圖1中的隔斷門乙關閉，9號給水泵向7號
爐供水，7號給水泵向6號爐供水，8號給水
泵為6號爐備用。當9號給水泵故障時，8號
給水泵聯動，同時隔斷門乙開啟，隔斷門甲關
閉。
4．2滿負荷運行情況
2000年1O月，9號給水泵加裝了大連液
力機械廠生產的GWr58F調速型液力偶合
器，改造完成后首次啟動就顯示了很大的經
濟效益。這次啟動，由鍋爐上水到汽機帶負
荷用時5小時，與歷史表單對比可知，給水
泵電流降低100A。廠用電壓6kV，電機功率
因數在低載時取0．5， 本次啟動節省電能
2598kWh。
100MW負荷運行時，儀表顯示給水流量
407t／h，偶合器就地轉速表讀數為2968rpm，
給水泵電流表讀數225A，較改造前降低
20A，節省功率177kW。
5 結論：
理論分析和實際運行效果都顯示：中、小
型機組采用電機驅動的液力偶合器變速調節
鍋爐給水泵是經濟可行的。
參考文獻
[1]郭立君．泵與風機．北京：水利電力出版社，1986．
[2]楊詩成，王喜魁．泵與風機．北京：中國電力出版社，
1990．
I
[3]吳民強．泵與風機節能．保定：華北電力學院教材，
1987．
[4]馬文智．現代火力發電廠高速給水泵．北京：水利電
力出版社，1984．
[5]張潤霞，肖繼昌．企業熱平衡與節能技術．石油工業
出版社，1993．
(上接第52頁)恒溫控制器的核心部件是傳
感器單元，即溫包。溫包可以感應周圍環境溫
度的變化而產生體積變化，帶動調節閥閥芯
產生位移，進而調節散熱器的進水量來改變
散熱器的散熱量。
恒溫閥有直通、角通和三通恒溫閥之分。
直通、角通恒溫閥可用于雙管系統，也可用于
帶有跨越管的單管系統。用于雙管系統的恒
溫閥阻力較大；用于單管系統的阻力較小。三
通恒溫閥主要用于帶有跨越管的單管系統，
其分流系數可以在0~100％的范圍內變動，流
量調節余地大，但結構較復雜。恒溫閥的感溫
包有內置溫包式、外置溫包式和遠程溫包式
三種。恒溫閥應與自力式差壓控制閥配合使
用，以保證恒溫閥的調節性能穩定。
流量特性：近似等百分比流量特性。
安裝：一般安裝在散熱器前，有方向性，
在閥前應安裝過濾器。
對于電磁閥、止回閥、安全閥等閥門的原
一
．56 ～
理及用途清晰，本文不再贅述。
4 各類閥門在供熱系統中的應用
① 用于關斷或雙位調節時，可選用閘
閥、截止閥、普通球閥、普通蝶閥、電磁閥。
② 用于變流量或壓力調節時，可選用調
節閥、平衡閥、調節型球閥，調節型蝶閥。
③ 用于變流量或壓力調節，同時要求關
斷功能時，可選用平衡閥、調節型球閥。
④ 用于粗略流量或壓力調節時，可選用
截止閥 普通蝶閥。
⑤ 用于設定值自力式調節時，可選用自
力式流量控制閥、自力式差壓控制閥、恒溫控
制閥。
參考文獻
[1]石兆玉編著．供熱系統運行調節與控制[M]，北
京：清華大學出版社．
[2]陸耀慶主編．供暖通風設計手冊[M]，北京：中國
建筑工業出版社，1987年．

網友評論 more

特種設備論文最新內容

05-06