導(dǎo)航：安全管理網(wǎng)>> 安全論文>> 電力安全論文>>正文

大型定速循環(huán)水泵在濕冷火電機組上的節(jié)能優(yōu)化

文檔作者：邢希東文檔來源：天津大唐國際盤山發(fā)電有限責(zé)任公司		點擊數(shù)：	更新時間： 2022年02月25日
下載地址：點擊這里	文件大?。?223.44 KB 共4頁	文檔格式： PDF	下載點數(shù)： 1 點（VIP免費）

全屏查看

內(nèi)容預(yù)覽 [文件共4頁]

本文件共4頁，如需編輯使用，請下載。

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

	文件大?。?23.44 KB 共4頁文件格式：PDF 下載點數(shù)：1 點（VIP會員免費）

下一篇：火電區(qū)域中水應(yīng)用鏈節(jié)能環(huán)保監(jiān)管淺議

上一篇：大容量火電機組啟停過程中節(jié)能措施

文本預(yù)覽

僅提取頁面文字內(nèi)容，供快速閱讀使用。

2011年第4期 ，J．京柱采 ·45·
大型定速循環(huán)水泵在濕冷火電機組上的節(jié)能優(yōu)化
邢希東
(天津大唐國際盤山發(fā)電有限責(zé)任公司，天津薊縣；301900)
摘要：汽輪發(fā)電機組的凝汽器系統(tǒng)是節(jié)能挖潛的重點部位，定速運行的循環(huán)水泵是火電機組輔機中能耗最大的設(shè)
備。天津大唐國際盤山發(fā)電公司通過循環(huán)水泵2臺塔3泵的運行方式優(yōu)化，使機組的發(fā)電煤耗有所降低，達(dá)到了節(jié)能
目標(biāo)。本文的方法可為其他同類機組進(jìn)行節(jié)能改造及節(jié)能運行方式調(diào)整提供借鑒參考。
關(guān)鍵詞： 電廠用泵循環(huán)水泵兩塔三泵運行優(yōu)化節(jié)能
引 言
隨著電力企業(yè)改革的不斷深化和發(fā)展，電力
企業(yè)由生產(chǎn)型向經(jīng)營型轉(zhuǎn)變，降低發(fā)電成本將是
經(jīng)營型企業(yè)長期堅持的目標(biāo)。機組的廠用電率是
火電機組的主要技術(shù)經(jīng)濟指標(biāo)之一。廠用電率對
供電煤耗這一主要指標(biāo)的影響十分明顯。據(jù)經(jīng)驗
數(shù)據(jù)，600 Mw機組的廠用電率每變化1％對供電
煤耗的影響系數(shù)為3．499％，經(jīng)濟效益可觀。降低
機組的廠用電率，將能有效地提高機組的經(jīng)濟性。
以下結(jié)合天津大唐國際盤山發(fā)電公司(以下簡稱
盤山發(fā)電公司)循環(huán)水系統(tǒng)運行優(yōu)化降低廠用電
率的實例介紹節(jié)能降耗的方法和途徑。
1 概述
天津大唐國際盤山發(fā)電公司2x600MW火電機
組是我國華北地區(qū)投產(chǎn)最早的600MW亞臨界火電
機組，是京津唐電網(wǎng)的主力機組。被國家計委列
為1996年利用國家外匯儲備購買國產(chǎn)發(fā)電設(shè)備發(fā)
展民族工業(yè)的試點項目。工程于1998年10月開
工，其中三號機組于2001年12月18日正式投
產(chǎn)，四號機組于2002年6月5日正式投產(chǎn)。
1．1 設(shè)備概述
2臺機組的機電爐主設(shè)備均選用哈爾濱三大動
力廠的國產(chǎn)設(shè)備。鍋爐為亞臨界壓力、一次中間
再熱、固態(tài)排渣、單爐膛、兀型布置、全鋼構(gòu)架
懸吊結(jié)構(gòu)、半露天布置、控制循環(huán)汽包爐，型號
為HG一2023／17．6一YM4。汽輪機為哈爾濱汽輪機有
限公司制造的亞臨界、一次中間再熱、單軸、四
缸、四排汽、反動凝汽式汽輪機，型號是N600—
16．7，537，537一I。發(fā)電機為哈爾濱電機有限公司制
造的QFSN一600—2YH型三相隱極式同步發(fā)電機，
冷卻方式為水一氫一氫。
1．2 真空系統(tǒng)主要輔機及規(guī)范
凝汽式汽輪機真空系統(tǒng)主要設(shè)備包括凝汽器、
真空泵和循環(huán)水泵三大設(shè)備。盤山發(fā)電公司的真
空系統(tǒng)主要設(shè)備(凝汽器、循環(huán)水泵)的參數(shù)如
表1所示。
2 循環(huán)水系統(tǒng)運行方式優(yōu)化
盤山發(fā)電公司循環(huán)水系統(tǒng)采用的是閉式冷卻
系統(tǒng)，每臺機組配有1座涼水塔和2臺循環(huán)水泵。
循環(huán)水泵出力不可調(diào)，其額定電流為379 A，運行
電流一般維持在320～360 A。在生產(chǎn)過程中，必須
連續(xù)運行的循環(huán)泵是正常運行中消耗廠用電最大
的輔機。尤其是夏季運行方式，單機雙泵時其對
廠用電率的影響更為明顯。對循環(huán)水泵運行方式
實施優(yōu)化將會對降低廠用電率產(chǎn)生明顯的作用。
盤山發(fā)電公司對循環(huán)水運行方式采取了以下幾點
· 46· 小番柱采 2011年第4期
表1 凝汽器參數(shù)
項 目 單位 主要技術(shù)數(shù)據(jù)
型 號 N一36O0o—l
型 式 雙背壓、雙殼體、單流程、
表面式、橫向布置
總冷卻面積 m2 36O0o
凝汽器A冷卻面積 m2 18Ooo
凝汽器B冷卻面積 m2 180oO
冷卻水質(zhì) 閉式循環(huán)水
冷卻水進(jìn)口溫度 ℃ 21
設(shè)計冷卻水量 m3／s 18．5
冷卻水管設(shè)計流速 m／s 2．O
凝汽器設(shè)計真空 kPa A凝汽器 4．7
B凝汽器 5．736
制造廠家 上海動力設(shè)備有限公司
表1(續(xù)) 循環(huán)水泵參數(shù)
名稱 項 目 單位 參數(shù)
型號 88I XA-27．5
型式 立式單級單吸導(dǎo)葉式、內(nèi)體可抽出式混流泵
循環(huán)
水泵 流 量 m3／s 9．3
揚程 m 27．5
效率 ％ 88．5
型號 YL3150-16，2150一l
功率 kW 3150
循環(huán) 效率 ％ 95
．3(保證值)
泵
電機 電壓 kV 6
電流 A 378．6
廠家 湘潭電機集團有限公司
優(yōu)化：
合理啟停備用泵。由于北方地區(qū)循環(huán)水溫度
隨季節(jié)變化很大，因此合理地調(diào)整循環(huán)水泵啟停
時間，也是減少其耗電的方法。目前循環(huán)水運行
方式可分為3種：夏季運行方式(環(huán)境溫度很高
的時候單機雙泵運行)、冬季運行方式(單機單泵
運行)和隨機運行方式(根據(jù)機組負(fù)荷變化以及
氣溫變化對備用循環(huán)水泵進(jìn)行啟停)。具體采用哪
種運行方式，主要依據(jù)的指標(biāo)就是機組負(fù)荷和排
汽真空。
通過對循環(huán)水泵運行方式采取這種以機組真
空的大小確定循環(huán)水泵開1臺或2臺的優(yōu)化運行，
在真空允許條件下盡量開1臺循環(huán)水泵運行，使
循環(huán)水泵電耗下降了0．O3個百分點。
兩機三泵實現(xiàn)后，夏季高溫天氣將由4臺水
泵改為3臺水泵運行。作為全廠最大的耗能設(shè)備，
減少1臺水泵的運行，對于節(jié)約廠用電的效果是
十分明顯的。假設(shè)兩機三泵方案每年減少一臺循
環(huán)水泵4個月的運行時間，可節(jié)約廠用電907萬
kW·h，節(jié)能效益十分可觀，為全公司的節(jié)能降耗
工作做出重大貢獻(xiàn)。
2．1 兩機(塔)三泵運行方式優(yōu)化介紹
目前火電廠的循環(huán)水系統(tǒng)絕大多數(shù)采用的是
單元制設(shè)計即每臺機組配備2臺循環(huán)水泵，機組
之間循環(huán)水系統(tǒng)無聯(lián)系。這就造成單臺機組優(yōu)化
循環(huán)水泵運行方式時存在單泵運行循環(huán)水量略顯
不足，而雙泵運行時循環(huán)水量略顯過剩的矛盾局
面。夏季運行方式時，單機雙泵時其對廠用電率
的影響更為明顯。對于2臺及以上的機組，考慮
聯(lián)通循環(huán)水系統(tǒng)，采用母管制供水，可以解決單
臺機組優(yōu)化運行時的這一矛盾，使循環(huán)水系統(tǒng)的
優(yōu)化方式更加多樣、更加靈活。理論上，母管制
聯(lián)通的機組臺數(shù)越多，顯現(xiàn)的經(jīng)濟效益越大，客
觀上受循環(huán)水泵出力、水量分配等因素的制約。
盤山發(fā)電公司為了有效地節(jié)能降耗，提出了
600 MW大容量機組循環(huán)水夏季運行方式采用兩機
三泵即將2臺機組的循環(huán)水泵出入口管道聯(lián)通，
夏季實現(xiàn)3臺循環(huán)水泵供應(yīng)2臺機組的優(yōu)化方案，
系統(tǒng)布置如圖1所示。在做好各方面的充足論證
后，兩機三泵方案進(jìn)入了試驗實施階段。利用機
組正常檢修和臨修的機會，進(jìn)行了兩機三泵方案
的設(shè)備改造和實際試驗工作。相繼解決了聯(lián)通水
量和聯(lián)通門開度的比例確定、2座冷水塔水位維持
平衡等難點問題。將利用今年2臺機組分別大小
修的機會，對新增出入口聯(lián)通管道和聯(lián)通門進(jìn)行
實際調(diào)試，以實現(xiàn)兩機三泵的運行方式。
2003年進(jìn)行了技術(shù)改造，在3#、4樣機循環(huán)水
泵出口母管DN 3200上加裝DN1800聯(lián)通管，加
裝兩個串聯(lián)DN 1800電動蝶閥，閥門裝在閥門井
內(nèi)(設(shè)計閥門井高出地面1．2 m)。2008年在兩水
塔間加裝混凝土聯(lián)通水渠，由2個電動閘板控制，
三泵二塔運行時保持水塔水位平衡。
2．2 兩塔三泵試驗數(shù)據(jù)及結(jié)論
系統(tǒng)改造完畢后，分別進(jìn)行了設(shè)備單體調(diào)試、
通水調(diào)試等分部試運。最后進(jìn)行了兩塔三泵和單
塔單泵運行方式對比的實際試驗。試驗數(shù)據(jù)如表
2011年第4期 小兼柱采 ·47·
圖1 循環(huán)水兩塔三泵系統(tǒng)布置圖
2、表3所示。
2．2．1 數(shù)據(jù)分析
1)兩塔三泵和單機單泵比較(#4機2泵，#3
機單泵)，在以上負(fù)荷時且室外溫度15~C左右，#3
機真空上漲(0．9+0．4)／2=0．65 kPa，社4機真空上
漲(0．6+0．2)／2=0．4 kPa。
2)以上方式兩塔三泵，補水方式不變時，兩
水塔水位偏差20 em (3 機1．9 m、 機1．7 m)，
循環(huán)水pH值基本一致(8．56和8．53)。
2．2．2 試驗結(jié)論
1)三泵二塔最佳運行工況應(yīng)在：負(fù)荷80％以
上，真空在92～95 kPa范圍。
表2 兩塔三泵試驗數(shù)據(jù)(一)
真空(kPB) 排汽溫度(℃)
運行方式 3·機 4I機 3·機 4 機
高壓 低壓 高壓 低壓 高壓 低壓 高壓 低壓
兩塔三泵 94A 95．9 95．8 96．2 39，38．9 36．4／34．8 35／34．5 32．2，32．9
單塔單泵 93．5 95．5 95．2 96 40．9／40．4 37．2，35．8 37，36．3 32．9，33．2
表3 兩塔三泵試驗數(shù)據(jù)(二)
循泵電流(A)
負(fù)荷(Mw) 循環(huán)水人口水溫(℃) 循環(huán)水出口水溫(℃)
3。機 4I機
3‘機 4I機 3 ：t9'1,／4 機 3 ／／~；L／4 機 3A 3B 4A 4B
60o 470 19、2o，l9、2O 32、32／28、29 341 333
60o 4 3l8
70 18、l9，18、l8 35、35／32、31 331 322
· 48· 小番柱采 2011年第4期
2)設(shè)計水塔聯(lián)通管渠偏小，使兩塔水位偏差
較大，最好水位偏差控制在100 mm以內(nèi)。
3)當(dāng)機組運行真空在95 kPa以上，保持單機
單泵運行。
4)當(dāng)機組運行真空在92 kPa以下，保持單機
雙泵運行。
3 兩塔三泵運行方式的規(guī)定
經(jīng)過實際對比試驗，證明夏季運行方式下采
取兩塔三泵運行方式更為經(jīng)濟更為合理，綜合設(shè)
備啟停影響等因素，對循環(huán)水運行方式制定了如
下規(guī)定：
1)每天6：O0時之后，按照循環(huán)水優(yōu)化系統(tǒng)
指導(dǎo)建議，進(jìn)行循環(huán)水泵運行方式的倒換。
2)每天20：0o時之后，按照循環(huán)水優(yōu)化系
統(tǒng)指導(dǎo)建議，進(jìn)行循環(huán)水泵運行方式的倒換。
3)循環(huán)水運行方式優(yōu)化過程中，每天4臺循
環(huán)水泵只允許發(fā)生啟停操作各一次。
4)循環(huán)水泵優(yōu)化運行過程中，每天應(yīng)選擇不
同的循環(huán)水泵進(jìn)行操作，盡量實現(xiàn)各臺循環(huán)水泵
啟停次數(shù)基本相當(dāng)。
5)在循環(huán)水泵優(yōu)化過程中，2臺機循環(huán)水塔
間聯(lián)通門、循環(huán)水出口母管聯(lián)通門保持開啟。
6)在循環(huán)水泵停運時，應(yīng)先關(guān)出口門后停泵
(同時要防止憋泵)。
7)本措施適于2機正常運行中2機2泵、2
機3泵及2機4泵運行方式；單臺機組運行時，
要求2臺機循環(huán)水塔間聯(lián)通門、循環(huán)水出口母管
聯(lián)通門關(guān)閉。
運行方式進(jìn)行以機組真空的大小確定循環(huán)泵開一
臺或兩臺的優(yōu)化運行，在真空允許下盡量開一臺
循環(huán)泵運行，使循環(huán)泵電耗下降了O．03％。假設(shè)2
機3泵方案每年減少一臺循環(huán)水泵4個月的運行
時間，可節(jié)約廠用電907萬kW·h，節(jié)能效果十分
可觀【1]。目前，盤山發(fā)電公司公司已經(jīng)和相關(guān)科
技公司合作成功開發(fā)出用于指導(dǎo)循環(huán)水優(yōu)化運行
的科技軟件，根據(jù)“優(yōu)化產(chǎn)生效益大于循環(huán)水泵
增加電耗”的原則，可以對不同負(fù)荷不同環(huán)境溫
度下循環(huán)水的最佳運行方式給出提示，使得循環(huán)
水系統(tǒng)優(yōu)化運行更加科學(xué)。兩臺機組真空平均分
別上升了0．4kPa和0．65kPa，節(jié)能效果顯著。
5 結(jié)束語
單元制循環(huán)水系統(tǒng)，循環(huán)水泵一般為“一機
兩泵”，沒有機組間循環(huán)水聯(lián)通門，會導(dǎo)致單臺機
組優(yōu)化循環(huán)水泵運行方式時存在單泵運行循環(huán)水
量略顯不足而雙泵運行時循環(huán)水量略微過剩的矛
盾局面。對于兩臺及以上的機組，宜考慮聯(lián)通循
環(huán)水系統(tǒng)，采用擴大單元制供水，將會解決單臺
機組優(yōu)化運行時這一矛盾，另外還可大大降低機
組在啟停時循環(huán)水泵的耗電量，使循環(huán)水系統(tǒng)的
優(yōu)化方式更加靈活多樣。理論上，聯(lián)通的機組臺
數(shù)越多，顯現(xiàn)的經(jīng)濟效益越大。
參考文獻(xiàn)
1 邢希東． 600MW火電機組降低廠用電率措施fJ】． 中國電力，
2007， (09)： 60—64
4 兩塔三泵運行方式的綜合效益 ，
分析
由參考文獻(xiàn)l中的分析可知：通過對循環(huán)泵
邢希東， 邢百俊，金日鋒等．600MW機組冷凝系統(tǒng)節(jié)能優(yōu)化
改造介紹m ． 能源技術(shù)經(jīng)濟，2010，(12)： 53-57
邢希東． 李學(xué)斌． 600MW機組影響供電煤耗的因素分析及控
制【J】． 華中電力，2007， (05)：71-74
(本文編輯王振華)

網(wǎng)友評論 more

電力安全論文最新內(nèi)容

03-05