循环水泵电机双速节能改造

经验交流·机械研究与应用循环水泵电机双速节能改造蒲钰青,徐松泉,殷飞(甘肃大唐国际连城发电有限贵任公司,甘肃兰州730332)摘要:节能降耗是发电企业增效的重要途径之一。通过对循环水泵电机单迷改双速项目相关调研和改造情况的介紹,以及改造前后经济技术指标的对比分析,说明此改造项目可行性强、经济效益显著,可为同类型设备改造提供借鉴和参考。关键词:水泵电机;节能;单速改双速中围分类号:TH38文献标识码:A文章编号:1006-4414(200)05-0133-02Energy conservation reformation of two-speed in cycle water pump motor1.( Liancheng poer plant of Cansu datang international pouer generation Co., Ltd, Lanzhou Cansu 730332, China)Abstract: To save energy, lower energy consumption is important approach to improve production efficiency to generation pow-er enterprises. Through the project introduction including investigation and reforming experiences, as well as the analysis ofto two-speed in cyclethat the reformation is feasible, its economic benefits is improved and can also provide the references for the same kinds equip-ment refoKey words: water pump motor; energy conservation; single speed changing into two-speed1前言点对应的效率为η单,对应在最高效率点。而当改为1.1概况单泵运行时,其运行工作点移至B点流量由Q并增甘肃大唐国际连城发电有限责任公司34号机大到Q单,但此时的效率η单<7并。造成这种情况的组总装机容量2×30MW单机配置两台循环水泵,原因是当流量减小时,冷却水系统的阻力损失随之其出口门采用电动蝶阀,只有全开全关两个位置,循减少,即相应要求泵的扬程也减少。但采用台数调节环水流量的调节现采用开泵台数进行控制。循环水时每台泵性能曲线不变,由于扬程的降低,引起每台泵和电动机参数如表1所示。泵流量增加,即工作点向大流量方向移动,从而效率偏到低效区。欲解决这一问题,应该在冷却水系表1循环水泵参数统阻力减小时,泵的扬程也相应减小,这样就可能在调节流量时使效率值始终保持在较高范围内。采用电机型号YKSL6-141730-1电机功率1600kW双速调节即是实现上述原则的技术方案之一。额定电流203.3A额定转速425r/min额定电压6000V水泵型号SEZ600-1320/1000流量(冬季)18180m3/h(Q-H)善水泵制造厂上海凯士比泵有限公司电机制造厂湘潭电机公司1.2技术改造可行性的理论分析由于本地季节温差大,夏季出现开一台循环泵流量不够,开两台流量过大的情况,春秋季也存在单台循环泵流量过大问题,浪费大量电能致使厂用电率图1流量与扬程示意图高。另外,这种改变运行泵台数的调节方式也对电厂运行的经济性有不利影响图1所示为例说明。由于循环不釆用连续流量调节,只须将拖动电机对于采用台数调节流量的循环水泵的配置原则,改为双速即高流量采用高速,低流量采用低速。在通常是按并联运行时的Q和H(即流量与扬程,下冬中国煤化工法去,操作简便省时同)作为设计值图中A点为并联运行时单泵的工作双速进一步分析表明CNMHG收稿日期作者简介:蒲钰青(1968-),男,甘肃永登人,工程师,主要从事发电厂设备管理和技术改造以及检修维护管理方面的工作。经验变流机械研究与应用·采用两台泵在低速档并联运行代替单泵在高速档运对电机的转速进行改造,提高循环水泵电机效率行,可以使工作点更加接近最佳效率点,即运行效率的有效措施目前有两种方案可以选择,变频和改变电得以提高。机极数。变频技术有着调速曲线平滑起动性能好等从以上分析认为,采用循环水泵双速运行调节流诸多优点,但投人费用高,需要无粉尘污染、散热好的量方式,不仅可以灵活地进行运行方式匹配以克服变频装置室,且需要敷设大量动力控制电缆相比较大马拉小车不良情况,而且匹配得当还可以使运行的改变为双极数电机虽然需要在接线盒内倒换连接片,效率得到改善2),因此是一种较好的技术方案但费用投入少、可靠性高。两种技术方案优缺点评比2循环水泵电机双速节能改造的实施如表2所示。2.1节能改造前调研表2电机双速改造和变频改造的方案对比单速改双速有关占地等外部条件需要,且变频室环境温度要求高不需要施工周期天投资费用(1600kW)120万元(单台)10万元(单台)调速性能调速曲线平滑调速性单一维护工时需清扫滤网、检査变频室温度等不需要维护费用与改造前相比明显增加与改造前相同因凝汽器冷却水流量不需要精确控制,电机转速与冷却水需求量在不同时段达到较佳配合即可。所表3电机单速改为双速后的参数对比以单速改双速电机,外加四台循环水泵电机合理调整电机名牌值速度1(高速速度2(低速运行方式即可满足系统节能运行的要求。因此,相比极数14极16极较单速改双速电机方案性价比更高,是循环水泵电机额定功率(kW节能技术改造的优选方案。额定电压(Ⅴ)6000额定电流(A甘肃大唐国际连城发电有限责任公司循环水泵功率因数电机改造前极数14,转速425r/min。由14极改造至转速(r/mn)42537016(370r/min)或18极(329r/min)的选择确定对技术效率(%)定子绕组接法改造的成功有着至关重要的作用。考虑到循环水泵电机改造后对塔池供水扬程、凝结器真空的不利影响遭度1:14,2Y425r/ain,端子接线示意图888b88因素,以及电机改造谐波分量影响、不重新制做定子8"883线圈等诸多因素,在咨询循环水泵、电机制造厂家等13意见后,通过电气、汽机等专业认真计算讨论,确定由邃度2:16极,△,370r/min,端子接线示意图14极改造至14、16两种极数切换,水泵不进行改造更为合理,完全可以满足凝汽器冷却水流量不同季节8艮最佳配合要求,从而达到节能增效的目的。2.2节能改造的实施图2循环水泵电机(YKSL600-14/1730-1)电机解体后定子绕组线圈不做变动,只改变定子两种速度端子接线连接示意图绕组端部各线圈连接方式,组成14/16极接线方式2Y△。重新设计出线盒一个,18根电缆引出接头固3循环水泵电机双速节能改造后运行效果定在一个出线盒内接线板上,新制接线底板,接线铜3.1循环水泵电机双速节能改造后运行工况分析板,接线螺栓等,利用接线铜板在出线盒接线,改变电循环水泵电机双速节能改造后高、低速切换安全机绕组极数变换。措施中国煤化工1负荷30M时实单速14极改为双速14/16极后电气性能设计数际运电流约175A下降据如表3所示电机单速改为双速后的参数对比45A,CNMHG空造成不利影响,电机改造由单速改造为双速后,速度1(14极)节能效果相当明显。和速度2(16极)接线端子连接示意图如图2所示下转第136页)经验支流机械研究与应用·顶安全工作前部焊有溢流管可将雨水引入车下使5现场应用总结及推广应用前景罐体不受污染。随着不同类型油田不断开采,新老油井生产作业(6)罐体顶部装有呼吸阀,可以保证罐内、外不及油井外围作业的增多大量需求大吨位性能完备会产生过大的压差,保证了罐车的使用安全。的运水罐车,以解决油田开采生产、增产、维护等作(7)罐体顶部设有人孔,人孔既可用于设备维业中的运水问题,比如一组压裂车就要配20多台罐护,又可做入口,人孔采用快开结构,加水方便快捷车。该罐车自投放市场以来,在吉林油田的多家生产(8)罐尾出水口处安装4"蝶阀两个,开关方便,单位得到了广泛应用,很受用户欢迎。而且生产该罐出水快捷,密封性好。车单台即可获利,社会效益和经济效益显著。(9)罐体下部安装了接地夹线橡胶板,可消除罐经过现场使用证明,JY531CYS23型运水罐车车在加注与运行过程中产生的静电,保证了罐车的安整车布局合理、技术先进、性能可靠、操作方便、外形全使用。美观、使用性能良好,加、排水方便快捷,罐内液体无10)罐体和附架焊接后,与底盘车主梁通过U外漏现象,各联接部位安全可靠;载荷分布合理,重心型螺栓联接,并利用原车主梁孔,用联接座加固联接,较低,满载荷的情况下,转弯灵活可靠,适合油田野外联接可靠,抗剪切强度高,安装方便。运输要求,具有较强的越野性能。该罐车于2008年(11)罐车两侧及后侧按标准加装了防护栏及示8月通过国家汽车质量监督检验中心的整车定型试阔灯,可保证罐车安全运移验和性能检测,并于2008年10月在中华人民共和国基本技术参数工业和信息化部2008年第七号公告-车辆生产企业基本技术参数如下:罐体容积:23m3;罐阀门排及产品(第177批)中予以公布。量:50m3/h;底盘型号:ZZl317M4669W重汽斯太尔因此,JY5311GYs23型运水罐车的研制具有明底盘车;轴距:1800mm/4575mm/1400mm;前悬/后显的社会效益、经济效益,有着良好的发展前景。该悬:1500mm/2425mm;接近角离去角:16/19°;发动罐车作为一种方便、安全、经济的运输工具,很有推广机型号:WD615.93;整机外形尺寸:长ⅹ宽ⅹ高价值。11825mm×2496mm×3025mm;总质量:31000g;罐参考文献口:人孔直径500mm,采用直径325mm快开结构;出(1]成大先,机械设计手册(第三版)[M],北京:化学工业出版社水口:出水口处安装4"蝶阀两个。[2]濮良贵机械设计(第五版)[M]北京:高等教育出版社,1993上接第134页)32循环水泵电机双速节能改造后经济效益分析电机接线极数的调整,引起电机运行功率改变,循环循环水泵应用双速电机驱动的经济节能性取决水泵的流量与供水扬程变化,有效地解决了循环水系于循环水泵的运行方式。改造前具有代表性的运行统流量只能靠阀门与水泵运行台数控制的单一方式,方式为春秋六个月采用单泵运行,炎热季节的两个月可根据各季节气象条件的改变选择驱动转速,达到降采用双泵运行。循环水泵双速节能改造后,春秋六个低厂用电率,节能降耗的目的。节能改造实施后一年月可采用单泵低速运行,在投胶球清洗装置、炎热季内就回收可全部费用投资回报率高。在火力发电企节的两个月可釆用双泵高、低速配合运行。以全年单业全面实施节能增效的今天,甘肃大唐国际连城发电台应用小时数400h计算,全年可节约电能约有限责任公司34号机组循环水泵电机双速节能改144031kWh,每度电按0.227元计算,每台电机全年造的成功,不仅有效提高了此公司竞价上网的能力,节约电费:约32.7万元。影响厂用电下降0.069%,也为同类型设备的节能改造提供了一种思路和参考。影响供电煤耗下降0.24g/kWh相当于每年节约供电用煤约780(按两台机组年发电量32亿千瓦时参考文献计算)[1】悬民强与团的节能持术[M1.北京:水利电力出版社,4结语中国煤化工循环水泵电机单速改双速项目不改变电机运行[2]CNMHG北京:水利电力出版社数,相当于固定接线式电动机变成变速电机。通过