焦化循环水泵改用汽动给水泵可行性分析

能源与节站2014年第4期(总第103期)ENERGY AND ENERGY CONSERVATION2014年4月节能减排焦化循环水泵改用汽动给水泵可行性分析马海峰(东营联合石化有限责任公司，山东东营257091)摘要:叙述了海科延迟焦化车间的焦化循环水泵现状，对其循环水泵改为蒸汽拖动进行可行性分析，并提出了改造方案，以提高经济效益和节能效益。关键词:海科; 电动给水泵;汽动给水泵;经济分析中图分类号: U464.138+.1文献标识码: A文章编号: 2095-0802-(2014)04 -0078-03Feasibility Analysis of Transforming Coking Circulating Water Pump into Steam Feed PumpMA Hai-feng(Dongying United Petrochemical Co. Ltd, Dongying 257091, Shandong, China)Abstraet: Describes the status of the coking circulating water pump of Haike delayed coking plant, conducts feasibilily analysisof ransorming the circulating water pump into steam feed pump, and proposes transformation progams l0 improve the economicefficiency and energy efficiency.Key words: Haike; electrically driven feed pump; steam feed pump; economic analysis扩能之后，2 000 m3循环水量虽能满足需要，但是电0引言机负荷较大基本在临界点工作，每年循环水泵耗费用近年来，世界能源紧张，中国也备受影响，自达280x 104元之多。2003年开始，中国煤、电、油、运全面紧张制约着国1.1 焦化循环水泵电机参数民经济发展和人民生活的提高"。尤其是近年来炼油现在拖动循环水泵电机参数如表1所示。企业成本飚升，特别是地炼行业更是生存困难，因而表1拖动水泵电机参数节能降耗，节能挖潜便成为了地炼行业生存新的利润T电机功率转速.增长点，电耗在炼油行业占的比重较大，随着企业的编号kW型号安装日期r/min厂家利润空间越来越小，甚至造成亏损，难以维继。为了P501/4450| YB560S2-6 2009.9| 990佳木斯电机股拓展生存空间，除了政府政策支撑改善外部环境外,份有限公司南阳防爆主要靠炼油企业本身“降本增利”进行“节能改造”P501/1355YB4501-6 2012.5| 993电机厂增加热负荷，降低消耗，提高效益、扭亏为盈的策略。其中行之有效的--项节能技改是改电动给水泵为汽动1.2 给水拖动方式给水泵。循环水水泵的拖动方式，-般分电动机与汽轮机两种拖动方式。电动机多采用交流电动机，所以给水1焦化循环水 泵现状泵的转速是定速的，锅炉给水调节经过“节流”调焦化现有2 000 m'循环水泵2台，450 kW( P501/节。但电动机操作方便、灵活、占地小，而汽轮机拖4)1台，350 kW (P501/) 1 台，其中P501/1由于扬动，它有蒸汽管路和操作阀件，运行较麻烦，占地也程偏小，焦化加氢现有处理量下不能保证备用。循大，但可变速运行，无“节流”损失。所以，中小热环水泵节能改造后，耗电量依然偏大，P501/4 实际运电厂，在电网联接时(上网) 一般都采用电动方式，行电流偏大，基本在51 A左右波动。焦化加氢经过只有孤立热电厂(无电网时)、 首期工程，为了首次启动、锅炉中国煤化工锅炉和配1台蒸汽收稿日期: 2014- 03-03轮机拖动的[YHCNMH动用。作者简介:马海峰，1983年生， 男，山东菏泽人，2005 年毕业电动给水求托用时定电的发电量(厂 “用电)，于山东师范大学化学工程与工艺专业，助理工程师。●78●2014年第4期马海峰:焦化循环水泵改用汽动给水泵可行性分析2014年4月是主机从煤经过一系列能量转换而成的，而汽动给水改造。泵是消耗蒸汽的热能，是由煤经锅炉转换成主蒸汽做方案二:采用小型拖动汽轮机，对1台450 kW功后或不做功人给水泵小汽轮机直接拖动给水泵。也的循环水泵进行改造。就是说给水泵小汽轮机的拖动蒸汽有两种可能，- -种具体改造方案如下。是锅炉的新汽，- 种是人主汽轮机后，作了部分功的3.2热力系统.抽汽。后者是实现了能源的梯级利用，增加了抽汽汽轮机进汽压力为3.0 MPa,进汽温度>400 C,量。其排汽有二，一为排人回热系统的除氧器，作为排汽压力为0.7 MPa~ 1.0 MPao回热用，另为排人供热系统作为供热量的一部分，因3.3 工艺原理此焦化给水泵汽轮机是背压机组，没有冷源损失，能考虑到日常生产中将部分副产蒸汽排空，存在极效很高大的能量损失，利用工业汽轮机将3.0 MPa ~ 3.82 MPa的锅炉新蒸汽进入做功。汽轮机驱动循环水泵，使水2改造可行性分析量满足生产工艺的需要，达到节能降耗的目的。2.1中 压蒸汽剩余供给分析改造时可选择配套Y- -6/450 kW,电压10 kV电目前海科公司蒸汽主要来自于动力锅炉与重催装动机，为双端输出，这样使用有如下优点。置富裕蒸汽，重催装置富裕蒸汽为35MPa的中压蒸3.3.1稳定汽轮机负 荷汽，中压蒸汽直接通过减压减温的方式转变为低压蒸在汽轮机、循环水泵、电机三者之间，当汽轮机汽，然后送至装置各个用汽点供使用，造成了能量与进口蒸汽压力不变时，汽轮机所做出的功是不变的，资源的浪费。现在中压蒸汽富裕情况如表2所示。变化的则是水泵和电机的负荷。所以当水泵负荷减少或者蒸汽增多时，电机则接受更多的功，发更多的表2全厂 中压蒸汽平衡表吨每小时电;当水泵负荷增加到满负荷运行时，电机发电量则重催「中压蒸汽|重催汽轮汽油加氢汽提防焦余汽相应减少。水泵负荷及电机负荷在此消彼长中相互转加工量产量机消耗消耗1化，这使汽轮机的输出功率基本无变化。635(2833.3.2控制装置转速 .765~29因为电机是连接在电网上的，受到电网频率的限制，88630_32电机的转速基本上都稳定在3 000 r/min 士0.4%左右,2.2改造 可行性分析水泵负荷突然降低，汽轮机不会因负荷减轻而出现富裕这一部分蒸汽现在 直接通过减温减压变低压“飞车”事故;若汽轮机进口蒸汽压力降低蒸汽供应造成15 t蒸汽能量的浪费。所以可以利用这部分蒸汽量减少时，汽轮机做功不足以驱动水泵，此时电机开给汽轮机做工，减压后蒸汽变为1.0 MPa，还可以供始对外做功带动水泵正常运转，电机由发电状态转为装置使用。不仅节能，而且效益相当可观。对外做功状态，保证水泵的正常转速。整个装置的转速因此得到很好的控制，从而稳定水泵出口水量,满3改造方案.足工艺的要求!。3.1方案选择3.4采用1 台工业汽轮机拖动电机型号并带动高效循本着“安全可靠，运行稳定”的原则，作如下技环水泵配套设备条件:水泵采用原来水泵，电机把P501/4术方案:东营海科化.工有限公司余热蒸汽锅炉产汽压力电机改为双轴输出。3.82 MPa、温度>400 C,作为汽轮机进汽，汽轮机原水泵参数如下:排汽压力0.7 MPa~ 1.0 MPa到低压蒸汽管网用于生制造厂家:嘉利特准原泵业有限公司;型号: KQS-产，汽轮机在满负荷时排汽量在11 th 左右。采用三N700;流量:2000m';扬程:60kmo位一-体热电技术，排汽蒸汽流量可在3 th~15 th范3.5性能描述围内进行自由调整。3.5.1主要特点上述蒸汽的使用方式如采用双减使用即存在极大a)根据水泵的参数和进、排汽条件,本方案汽轮的能量浪费。为此可以采用工业汽轮机拖动循环水泵机采用淄博荏奥汽轮机有限公司引进的美国工业汽轮的方式将这部分能量予以回收，从而给企业带来丰厚机技术设计、生产制造;的经济效益，现确定利用该部分蒸汽。b)背压汽中国煤化工采用侧面进汽方案一:采用三位一体热电功联产技术,使用小和侧面排汽的THCNMHGi气轮机上设有疏型工业拖动汽轮机，对1台450 kW的循环水泵进行水阀，汽轮机近八吕阳女农电动网1 j;●79●2014年第4期红源与节站2014年4月c)汽轮机启动可以远方控制，以控制执行机构动件技术条件; c) JB/17028-1993 25 MW以下汽轮机作，实现转速的就地调节(手 控或自控)。调速范围.轮盘及叶轮锻件技术条件; d) JB/T9628 -1993汽轮机1000r/min~3600r/min。跳闸转速为额定转速的叶片磁粉探伤方法; e) JB/T9629- -1999汽轮机承压120%或根据用户要求设置。该调速系统保证安装尺寸件、水压实验技术条件; ) JB/T9631-1999汽轮机铸和贵方现场的相符性;铁件技术条件; g) JB/T9637-1999 汽轮机总装技术条d)震动、瓦温等运行参数符合国家有关标准要求;件; h) JB/T9638- 1999汽轮机用联轴器等重要锻件技e)各转速保护装置动作安全可靠，具有两种超速术条件; i) JB/T2901-1992汽轮机防锈技术条件; j)保护装置;JB/T4058- 1999汽轮机清洁度。f)仪表控制。控制柜为石化系统专用防爆绝缘电本机组与水泵轴线对中误差≤0.03 mm;整机振器柜，公司负责提供底座以内的一次仪表、就地表动幅度≤0.03 mm (水泵振动幅度≤0.03 mm的条件盘、仪表与输人1出接点之间的电缆及仪表与机组控下) M。制系统之间的核实和衔接，以确保各机组仪表控制系4结语统的完整性;g)保安系统。(a)飞锤式危急遮断器;(b)电超速保海科化工集团有限公司延迟焦化车间循环水泵改护装置，当汽轮机超速后控制系统能自动通过电磁阀为蒸汽驱动是可行的，既能为企业创造良好的经济效关闭主汽门。益，为企业的发展开拓良好的环境空间。该项目投用3.5.2基本结构后从经济效益看，本项目为节能项目，能够利用生产a)汽轮机为整体公共底座; b)采用迷宫式+蜂装置富裕蒸汽减少电耗，每年节省费用如下，现P501/4窝接触式汽封; c)采用就地与远程操作相结合的调节满负荷运行，电流51 A左右450 kWx8 000 x0.79=模式; d) 强制润滑方式。284.4x104元，所以每年节省费用280x 10*元左右，3.5.3主要材质建设本项目非常必要。降低加工成本，为企业创造良主要部件材质见表3。好的经济效益”。参考文献:表3主要部件材质-览表[1] 王舒,两种锅炉冷态.上水方式的节能探索[J]现代工业经汽缸名称|材质|名称材(蒸汽室)ZG35济和信息化,2013,(16):14-15.[2] 李 伯奎.1 000 MW机组汽动给水泵系统优化设计分析[J].喷嘴2Cr13| 转子35CrMoA| 阀杆38CrMoAl发电设备,2013,27(3): 165- 167.动叶片2Crl3 阀芯| 20CrMo 静叶片2Cr13[3] 李新刚,谢冬梅,黄 晶,等汽动给水泵 变速运行特性分析ZG20Cr-轴承座| HT300轴承10/[J].热力发电,2008 ,37(7):69-71.Mo| ZChSnSb8-44] 田树鹏,张 波,杨磊,等.电动给水泵改汽动给水泵组态3.5.4质 量标准优化与控制[J]内蒙古电力技术,2010,28(4):57-58.质量标准如下:[5] 李波.化工石油设备管道安装问题研究[J]现代商贸工a) JB/T6764-1993 一般用途工业汽轮机技术条业,2013(9):171.件; b) JB/T7025 -1993 25 MW以下转子体和主轴锻(责任编辑:高志凤)(.上接55页)全保障。锚杆支护是当下煤矿巷道支护的有效手段和主流[1] 王永伯.锚杆支护技术推广中存在的问题及对策[J].煤矿支形式，其质量和水平直接关乎煤矿开采的安全与效益，护,2010(01):05-06.若不能及时消除或控制其质量隐患，则易引发安全事[2] 靳职鹏.煤矿巷道影响锚杆支护 质量的因素[J].科技与企业,2013(19):18-19.故。因此我们有必要对其质量的影响因素加以分析，[3] 张海峰,中国煤化工支术研究[].企业技并立足实际，探讨切实而有效的措施以便将质量风险术开发,降到最低，进而为煤矿"开采提供良好的作业环境和安:fYHCNM H G_\责任编辑:高志凤). 80