热电厂循环水泵节能改造实践

上海节结]热电厂循环水泵 节能改造实践常州亚能热电有限公司卞国强江苏省特种设备安全监督检验研究院常州分院岳勇常州工程职业技术学院机械系黄先平摘要:电厂循环水泵往往因实际运行工况偏离设计工况较远而落入低效区。根据实际情况,选择合适的设计参数对循环水泵进行技术改造,使设计工况接近实际所需的运行工况,取得明显的增容、节电效果。关键词:循环水泵参数确定技术改造Energy Saving Renovation Practice of the Circulation Pumps inThermoelectricity ManufacturersBy Bian Guo-qiang Yue Yong Huang xian- pingAbstract: the circulation pumps in thermoelectricity manufacturers are accustomed torun in the working condition of lower eficiency because of the difference between thedesigning condition and working condition. Based on the local condition, the authorchooses the proper design parameters for circulation pumps technology renovation in orderto close the gap between designing condition and requiring condition. Such methodswould improve system redundancy and energy saving effect.Keywords: circulation pumps, design parameters confirmaion, technology renovation1引言实际单循泵运行时，流量5500m2/h，扬程=某热电厂50MW机组配套的32SA-19A型循11.254mH2O,电动机耗功420.577kW ,泵运行效率环水泵由上海凯士比水泵厂制造，设计流量500043.57%。 为提高循环水泵的经济性,该厂对循环水泵m2/h ,设计扬程26mH2O,转速730r/min,配套电动进行了技术改造,取得了理想的效果。机450kW,效率90%。该设备投运初始,因电动机超电流而无法运行，只能通过车削叶轮降低水泵出力2改造原因.才使得电动机正常运行,但水泵实际运行效率很低。通常，单台机组循环水泵按二台泵并列运行设作者简介:卞国强(1974-).男,工程师;1997年中国矿业大学热能动力专业中国煤化士管理工作。岳勇(1971- ),男,锅炉、压力容器.压力菅道检验师,高级工程9:TYHC NMH G业毕业,从事锅炉定期栓验及安装监检工作。3号级H日Shanghai Energy Consevation 2007 No.5上海茚售计,并选用较高的安全系数,水泵的设计扬程一-般都提高运行经济性。 该厂将流量确定为Q=6500 m/h。偏大,在实际运行中,特别是大部分时间单台水泵运2)扬程H行时，其运行扬程都比较小。因实际运行I祝偏离管道特性曲线方程为H=AH+KQ2设计工况较多,泵落人低效区运行,虽然水泵的流量测得循泵在改造前的实际扬程H=11.254m、流会有所增加,但电流增大更多,严重时超过电动机额量Q.=5500m2/h、水位差AH=7.4m等数据，根据定电流,同时其汽蚀余量明显偏大,水泵汽蚀严重，管道特性曲线方程计算可得K=(H-0H)/Q?=导致水泵无法运行。其运行系统见图1,循环水泵特(11.254-7.4/500性见图2。假设改造后水位差AH=7.4m不变，循泵流量确定为Qz=6500m/h则改造后的扬程H2为:H2=AH+K Q2塔=AH+[(H(-0H)/Q?xQ2=7.4+(11.254-7.4>/55007*65002=12.78m,循系B中循教A中的考虑现场测试的误差、计算的精确性、设备运行性能的变化，,根据泵与风机的选择要求,-般设计扬程H=(1.10~1.15)H2,本次改造取1.10, 则设计扬程H:围1电厂运行循环系统围H=1,1XH2=1.1x12.78H+=14.058m1. 04HI为泵扬程曲线2. 0n为氯效率曲线取扬程H=14m。QH 3. QH:为管道特件曲线4. -NPSHr系汽蚀余曩曲絏3.2改造措施5. Po 为聚设计适行1.况点”6. P.为桌实际运行工况点通常离心泵在大流量、低扬程下，比转速数较Q- η高，有时落人混流泵的比转速数范围。常规设计的Q NPSIHr泵效率和抗汽蚀性能较差。本次改造根据现场勘察的情况和电厂的要求重新设计新型循环水泵。泵壳圍2循环水泵特性曲线圉采用进口流道加宽的特殊型泵壳,并维持原安装尺寸不变;叶轮采用高效水力模型重新设计新型的叶3改造方案轮，并采用抗汽蚀性能高的ZG06Cr13Ni4Mo不锈3.1参数确定钢材料:密封环根据叶轮口环尺寸重新设计，采用要提高循环水泵的运行效率，必须保证其设计HT250材料。参数应尽可能接近实际运行工况，并保证改造泵在水泵设计流量Q=6500m/h,扬程H=14 mH2O, .设计工况下的高效性，其中改造的关键是设计参数效率85%。考虑现场投资和风险情况,本次改造暂对的选择。循环水泵B进行改造,循环水泵A不进行改造。1)流量Q一般由于双循泵并列运行，各泵的出口压力较4效果分析高,流量较小,总耗电量较大,运行经济性较差。因此为全面考核改进泵的性能及实测节能效果,该改造方案考虑在壳体流道和汽蚀条件允许的情况下中国煤化工了改进泵的性能试尽量增加循环水泵的流量，以延长单泵运行的时间，验和HCNM H G青况见表1、表2。Shanghai Energy Conservation 2007.No.5 冰经| 35|[上海茚稳通过对比试验表明，表1改进泵(循泵B)改造后性 能试验数据汇总.2007.4.10循环水泵经技术改造后序号参数名称符号单位工况1工祝2工况3的主要性能参数均已达循泵流量Qm2/h765174907225到或超过预定指标,流量2泵出口压力.MPa0.120.130.145和真空度明显提高,电流3泵人口压力H，mH2O0.100.20明显降低,达到了节电、节循环水温191煤的目的。通过改造后循循环水密度kg/m3998.4环泵运行实际情况测算,6出口压力表高Zqm0.35改造后该泵比改造前每月7泵出口流速V2m/s7.537.357.07节约费用约3.99万元,全8泵人口流速V:4.234.143.98年可节省费用约47.85万.出入口动压头差Hv1.981.881.74元，而改造费用约20万.10泵扬程Hn14.515.416.7元，不到半年就能收回成泵有效功率kW302.5313.7327.1本，经济效益非常显著。电动机电流A4:45.646.6电压JV62505结束语14电机功率因数COs中0.8循环水泵为发电厂15电机输人功率Pg389.7394.9403.6机组运行主要耗能设备之电机效率ηgr_%992一，如果注意通过结合实17泵轴功率?a358.5363.3371.3际运行情况，选择合理的泵效率84.3786.35设计参数,采用先进的设计理念对循环水泵进行改表2新泵{循泵B)与旧泵(循泵A)对比试验结果 2007.4.10造，完全可以取得良好的经济效益和社会效益,达参数名称.A泵B泵试验比较到事半功倍的目的。电负荷49.5449.98基本相同主蒸汽流量t/h220.2220.5参考文献:供热流量3:33大2t/h[1]郭立君主编.泵4主汽压力9.19.16与风机[M].重庆水利电.主汽温度C538534高4C力出版社,1986.排汽温度33.834.4低0.6C[2]卞国强岳勇.某真空kPa96.4496.04高0.4KPa热电厂2DG-10]型给水泵增容改造[J].热力发电,大气压力102.7相同2006.(12) .72,77真空度93.993.5高0.4%[3]岳勇陈金荥卞1(电机电流49小4A11泵流量m/h6223大1428M'/h国强.某余热锅炉启动问.题分析及措施[].锅炉技1212.47中国煤化工增刊.58-6054.55CNMHG|静鸭夏停2 Shanghai Energy Crsevation 207N0.5