循环水系统节能优化运行

Science Technology Vision能源科技科技视界科技探索·鸣循环水系统节能优化运行段国武(大唐浙江分公司,浙江杭州310016)【摘要】本文从理论和实验的角度分析了实施双遠改造后的循环水泵在对不同进水温度、不同负荷、不闷循泵组合方式下进行了热力计算以及经济性的对比对,提岀了提高循环泵运行效率的措施,为科学合理指导循环水泵节能运行提供了依据,以供电厂运行、检修及相关管理参考【关键词】循环水泵;优化运行;高低速0引言机三泵三高、两机三泵两高一低、两机三泵一高两低、一机一泵一高一机一泵一低随着我国经济的快速发展,经济增长与资源消耗、环境污染的矛盾日趋尖锐。节能减排是当前摆在我们面前的重要任务和历史使命。表1试验工况计算结果表火力发电厂是一次性能源消耗的大户,也是污染物排放主要来源之负工况环欢/进水流一,深挖发电厂的节能潜力,具有巨大的经济效益和深刻社会意义。组循凝汽器4A4A功4B4B功背压循环泵电耗较大,一般占发电厂厂用电的10%左右。在不同季节扬程率扬程率不同负荷等条件下对循环水泵运行如何合理配置,对汽轮机真空和厂用电率等经济指标影响较大,因此研究和改善循环泵的运行方式,对MW℃mkw kPa于节约厂用电、提高电厂经济性具有重要意义机两17716.3922776165924054982泵两高1循环水系统概述大唐乌沙山发电有限责任公司拥有四台600MW超临界燃煤30泵一高6902464081731352165151366219883687电机组,汽轮机为哈尔滨汽轮机厂生产的超临界、一次中间再热、单轴、三缸、四排汽、高中压合缸、凝气式汽轮机,型号为CLN600-242机两56060台机配备两台循环水泵,为长沙水泵厂生产的立式单级单49泵一高6873641517613801587138310584153单元间循环水供水母管之间有联络阀连接/为响应国家节能减排政策,四台机组利用检修机会先后对每台机601-|38:75-181018235循环水泵电机进行了双速改造,利用电机本身条件,通过改变电低机内部绕组接线方式,进行了变极改造,16极改为16/18极,转速也两机相应的由370r/min改为370/330rmin,目前每台机配置一台高速循环1|二高(6976661351916泵泵(370rmin)和一台高、低速可切换循环泵(370330r/min两机2循环泵双速改造的意义602泵两高61705575781741241512211452052.15.280般情况下,较大流量对凝汽器等设备的冷却效果是有利的,但低两机三大及凝结水溶氧偏高运行经济性较差等一系列问题。对循环泵电机60-高|5851254631731041502612313405348进行双速改造具有改造工期短、投资小,收益快、安全性高等优点。根据离心泵相似定律,在一定范围内改变泵的转速,泵的效率近38-机似不变,其性能近似关系式为泵一高410343971741198918900125安。其中(1:1.02:H2P2分别表示在转速n和n2情泥下水40/一Q1/Q2=n1/n2, H1/H2=(n1/n2), P1/P2=(n1/n2)泵一高4447191729661831.54995的流量、扬程和所需的轴功率根据上述关系式,若将2500kW16P循泵电动机改为16/8P双速599机一泵一高461724308417311982189066288电动机,则电机在18极运行时,水泵流量为16极运行时的0.89倍扬程为16极运行时的09倍,轴功率为16极运行时的07倍,相当32泵一/39754309517386414191差不大的相邻极数的双速电动机驱动水泵,根据各季节水温的变化选42g一低3753413503175871463择驱动转速,调节供水量,不仅能有效的节约电能,而且增加了循环水量调节的灵活性,以满足不同负荷、不同季节的供水需要对表1中数据进行进一步分析,将12个试验工况分成三个负荷3循环泵优化运行方案段:50%负荷段、75%负荷段、100%负荷段,每个负荷段以“一机一泵高"的循泵组合工况为基准,与其他循泵组合工况进行经济性的比较3.1试验数据结果如表2所示为了探寻循环泵的最佳运行组合方式,在不同工况、不同循环泵从表2中可以发现,在循环水进水温度17℃时,50%负荷工况下组合方式下进行了试验,试验数据如表1“一机一泵一高”经济性最好,75%负荷工况下,“一机二泵一高一低”从表1中的试验数据来看,循泵高低速改造后不同的循泵组合有经济性最好,100%负荷工况下,“二机三泵三高”经济性最好,“一机着不同的循环水流量(指的是分摊到一台机组的循环水流量),流量大泵一高最差。小按照以下组合工况依次降低:一机两泵两高、一机两泵一高一低、两3.2凝气器变工况计算结果及分析作者简介:段国武,男,工程师,运行管理高级主管。nce& Technology Vision科技视界271Science Technology Vision科技探素·争鸣科技视界能源科技表2试验工况经济性比较结果表根据凝汽器变工況热力计算结果,对不同循泵组合产生的循泵功试验机试验负荷循泵组组循泵背压合耗功化引起/经济耗差异、不同凝汽器背压产生的发电机功率差异进行叠加,从而对比背压变出不同循环水进水温度下、不同负荷下所对应的经济性最优循泵组MW)合方式综合耗kPa)变化W)()变化(负表示合,具体见表4所示,表4中各个循泵组合的定义及参数详见表3变化的做功表4推荐的循泵组合模式负荷率进水温度60%0%80%90%100%算一高1804120000005℃组合7组合7组合7组合7组合7组合7负荷32机417.9443-472.00.301440.69686组合7组合7组合7组合7组合7组合630一机两泵3850336919604-0.44878828392组合7组合7组合7组合7组合6组合6组合7组合7组合7组合7组合6组合5泵一高18315500000000组合7组合7组合7组合6组合5组合4组合7组合7组合6组合5组合4组合343泵-1低163541-4320423361317℃组合6组合5组合4组合3组合3组合3机两泵44高3864.54152033.1-0.84-4616.1-25830组合5组合4组合3组合3组合3组合3组合4组合3组合3组合3组合3组合2泵一高189066290000000023℃组合3组合3组合3组合3组合2组合1两机三泵组合3组合3组合3组合2组合1组合160-高两您/2573.3535682.7-094-49338-4251.127℃组合3组合3组合2组合1组合1组合1100g602两机三泵280825289177-1.01-5285.143674组合3组合2组合1组合1组合1组合1负荷60/两机组合2组合1组合1组合1组合1组合1三高20124152310181-105132-450633℃组合2组合1组合1组合1组合1组合1机两泵601387585.1319853-1.16-60770-4091.74结论6两高4671492705-13168304015表4所推荐的是最优的循泵组合工况,由于机组调峰状况偏多实际运行过程中不可能如表中所列的在不同负荷段不停的切换循泵试验期间循环水进水温度在17℃左右,为进一步拓展参考范围,组合,实际操作过程中应根据当前一段时间的气温、综合负荷率进行对#机组的凝汽器进行了变工况热力计算,对不同循环水进水温度最优循泵组合的选择長4所推荐的不同循环水进水温度、不同负荷下的最优循泵组合下的运行工况进行了理论计算,以便在不同进水温度、不同机组负荷工况是在纯经济性比较的基础上计算得出的,而在实际运行过程中下提供经济的循泵运行组合参考。表3循泵组合工况汇总机组出力不是受省调通中心远方指令闭环控制就是受DCS协调控制系统的闭环指令控制,不同循泵组合工况产生的凝汽器背压变化反应名称循泵组合模式#机组循环水#机组凝汽出的不是机组出力的变化,而是运行负荷下的煤耗量变化。直观的说当循泵组合变化后将引起两种变化:对应负荷下煤耗量变化产生的费进水流量(/h用变化、循泵耗功变化后产生的费用变化,结合入厂煤价、上网电价组合1一机两泵两高734154687!两个费用叠加后形成一个综合的费用变化,以这个综合费用进行不同组合2一机两泵一高一低循泵组合工况之间的经济对比,对比结果与表4所推荐的最优循泵组合基本一致,只是当人厂煤价、上网电价发生变化时,最优循泵组合的组合3两机三泵三高59696工况点会发生整体偏移而已,所以当人厂煤价明显偏高的时候,结合组合4两机三泵两高一低61705575782808.2表4,在选择最优的循泵组合时应略偏向于考虑循泵运行台数较多或组合5两机三泵一高两低858254632537环水运行流量较大的组合工况,而当上网电价比较可观时,选择最组合6机一泵一高42817优的循泵组合时应适当考虑循泵运行台数较少或循环水运行流量较小的组合工况组合7机一泵一低38644360591382.1【参考文献】针对不同循泵组合的凝汽器变工况进行热力计算,制图显示循泵]朱玉娜,王培红,等凝汽器变工况核算及其传热系数的确定方法电站系统组合下的凝汽器背压与机组负荷率、循环水进水温度之间的关系曲工程1998.1469-11.3线,负荷率从50%变化至100%,循环水进水温度从5℃变化至33℃3.3最优循泵组合[责任编辑:杨扬](上接第204页)仅仅依靠图书馆单方面的努力是不够的,因此,有必【参考文献】要建立一个由团委、教务、学生会及各院系资料室等多方面组成的机[1蔡红,关于图书漂流及其对图书馆的启示图书馆建设206(6)构,主要负责图书漂流的策划、组织和协调。另外,由校图书馆制定统一[2]李慧高校图书馆参与图书漂流活动的分析团科技情报开发与经济2007的漂流规则,给予各分站点支持与指导,安排学生社团如读者协会、实(36)践社团等组织负责管理,如给新参漂图书进行注册制作精致的图书漂[3陈玲浅谈高校图书漂流活动的开展U科技情报开发与经济201125流标签和宣传册等。另外高校图书馆应提供软硬件的大力支持,引导[4常忠民,图书漂流给一位高校图书馆工作者带来的思考科技创新导报活动规模化和常规化使图书漂流活动能够顺利地进行2012(2)[责任编辑:王静272科技视界 Science& Technology Vision