第29卷第12期水利電力機(jī)械Vol. 29 No. 122007年12月WATER CONSERVANCY & ELECTRIC POWER MACHINERYDec. 2007300MW機(jī)組YJ48P-35型循環(huán)水泵節(jié)能改造分析Analysis of the energy - saving modification to YJ48P - 35 water circulating pumpin 300 MW generation unit李清富(鄭州誠信電站裝備產(chǎn)業(yè)科技有限公司技術(shù)部,河南鄭州450066)摘要:華能上安發(fā)電廠 300MW機(jī)組配YJ48P -35型循環(huán)泵,由于原水泵實(shí)際運(yùn)行工況不在設(shè)計(jì)的高效區(qū),效率低、耗電大,最高運(yùn)行效率只有61. 19% ,且不同季節(jié)、不同負(fù)荷難以實(shí)施有效的經(jīng)濟(jì)調(diào)度。為此,進(jìn)行了循環(huán)泵的節(jié)能改造,改造采用高效新葉型技術(shù),A,B泵更換高效葉輪,B泵電機(jī)改雙速。改造后A,B泵效率分別提高了11.2%和 13.38% ,年節(jié)電效益可達(dá)322.8萬kW .h,投資回收期不到1年;提供了4種靈活的運(yùn)行方式,且改造簡單易行,便于推廣,適用于改造所有YJ48P型循環(huán)泵。關(guān)鍵詞:循環(huán)泵;效率;雙速;節(jié)電中圖分類號:TK223.5*2文獻(xiàn)標(biāo)識碼:B .文章編號:1006 -6446(2007)12 -0017 -02循環(huán)水泵銘牌效率為80.5%,實(shí)際運(yùn)行效率為1循環(huán)水泵的主要技術(shù)參數(shù)55%左右。這是因?yàn)樗脤?shí)際運(yùn)行工況不在設(shè)計(jì)的華能上安發(fā)電廠二期工程安裝2臺東方汽輪機(jī)高效區(qū)。 通過改進(jìn)循環(huán)水泵葉輪線型,使其運(yùn)行在高廠生產(chǎn)的N300-16.7/537/537-4型亞臨界、中間效工作區(qū)(最高效率可達(dá)85%),可節(jié)電10%以上。再熱、雙缸、雙排汽凝汽式汽輪發(fā)電機(jī)組,額定出力2改造 前期準(zhǔn)備工作300MW。每臺機(jī)組配備2臺YJ48P -35型循環(huán)水泵,2臺機(jī)組的循環(huán)水泵系統(tǒng)完全獨(dú)立。(1)改造前進(jìn)行*4機(jī)組循環(huán)水泵性能試驗(yàn),針循環(huán)水泵的主要技術(shù)參數(shù)如下:對單泵、雙泵運(yùn)行工況,測量系統(tǒng)壓力、流量、功率、形式立式、單級、單吸離心泵電機(jī)電流等參數(shù),搜集循環(huán)水泵葉輪改造技術(shù)數(shù)據(jù),型號.YJ48P -35 A同時寫出改造可行性分析。額定流量20 160 m'/h(2)根據(jù)廠家提供有關(guān)循環(huán)水泵葉輪改造的有額定揚(yáng)程18.2m關(guān)數(shù)據(jù)和要求決定在泵殼、軸及管道均不變的前提額定轉(zhuǎn)速370 r/min下更換新高效葉輪并將B泵電機(jī)改雙速電機(jī),寫出軸功率1240.3kW詳細(xì)的改造計(jì)劃和方案。水泵效率80.5%(3)改造后,對“4機(jī)組的2臺循環(huán)水泵進(jìn)行效率配用電機(jī)的主要技術(shù)參數(shù)如下:試驗(yàn),針對單泵、雙泵及高低速各種運(yùn)行工況,測量型號YKSL1600 - 16/1730 -1系統(tǒng)壓力、流量、功率,電機(jī)電流等參數(shù)，提供改造后額定電壓6000 V系統(tǒng)性能參數(shù)及效益評估。額定電流205 A該種型號的循環(huán)泵與西柏坡電廠和衡水電廠的371 r/min循環(huán)泵基本相同，鄭州誠信電站裝備產(chǎn)業(yè)科技有限電機(jī)效率95%公司中國煤化工行改造,改造后的收稿日期:2007 -08-14"YHCNMHG作者簡介:李清富(1975 - ),男,河南太康人,鄭州誠信電站裝備產(chǎn)業(yè)科技有限公司技術(shù)部專工,助理工程師,從事電廠^輔機(jī)節(jié)能技術(shù)改造方面的工作。2009年12月●18●水利電力機(jī)械效果得到各方面肯定。對天津軍糧城電廠和邢臺電春季到來后'4機(jī)采用A泵高速加B泵低速運(yùn)廠相近型號的循環(huán)泵也進(jìn)行了改造,取得了良好行方式,A泵電流為187 A,B泵電流為143 A,合計(jì)效果。330A。與53 機(jī)2臺循環(huán)泵相比電流下降66A。詳見表2。3循環(huán)水泵改造表2循環(huán)泵試驗(yàn)和運(yùn)行數(shù)據(jù)'4機(jī)循環(huán)水泵在2005年底大修中進(jìn)行改造，機(jī)組循環(huán)水泵電流/A負(fù)荷/MW 汽封壓力真空度/m即B泵電機(jī)改為雙速電機(jī),A,B2臺泵都換高效葉，"3B泵常速193000.135.5輪。通過改前實(shí)測系統(tǒng)阻力系數(shù)來確定高效葉輪的B泵低速14305.9流量揚(yáng)程,借用1200SH19水力模型( 1200SHI9水雙泵運(yùn)行396290.13 5.93力模型試驗(yàn)數(shù)據(jù)見表1)進(jìn)行葉型設(shè)計(jì),通過由模型雙泵運(yùn)行33030.50.11 6.69輪用相似換算確定新葉輪圖紙,采用水輪機(jī)制造工從試驗(yàn)和運(yùn)行數(shù)據(jù)來分析,此次改造不僅達(dá)到了藝,葉片和前、后蓋板分別制作。葉片嚴(yán)格按三維坐節(jié)能的目的,而且提供了更加靈活的運(yùn)行方式?，F(xiàn)在標(biāo)定位磨削，前后蓋板用數(shù)控車床精加工流道圓弧可以用(1)1臺泵低速;(2)1臺泵高速;(3)1臺低速面,其誤差均小于1%。然后定位組焊,再加工成加1臺高速;(4)2臺高速共4種方式運(yùn)行。其中型,并打磨焊道,最后拋光流道,高標(biāo)準(zhǔn)制成高效新(1),(3)方式在滿足負(fù)荷運(yùn)行且汽機(jī)真空保持同一葉輪。水平時可使電流減小50 ~60A。這2種工況占全年表1水力模型試驗(yàn)數(shù)據(jù)時間的80%以上,另外2種工況節(jié)電不多,但循環(huán)水轉(zhuǎn)速/(r/min)流量/(Vh)_揚(yáng)程/m 軸功率/么W_ 效率/%流量能分別增加1760V/h和2700Vh,對提高機(jī)組真2080021.6142886空、降低熱耗也大有好處,具體數(shù)據(jù)見表3。49523 4001392試驗(yàn)及運(yùn)行數(shù)據(jù)表明,"4循環(huán)泵改造取得了可2592016134584喜的節(jié)能效果。1782015.78854221994413.8862875效益評估24 10411.68338改造前雙泵運(yùn)行工況的水量為33 690 m'/h,2B泵電機(jī)改為雙速電機(jī),通過變換電動機(jī)繞組臺循環(huán)水泵電機(jī)的輸人功率總和為3192kW。改造極數(shù)可調(diào)整轉(zhuǎn)速,調(diào)整后,16極時371r/min ,18極后雙泵工況在4A循環(huán)水泵和4B循環(huán)水泵低速運(yùn)時330r/min。高低速轉(zhuǎn)換采用鄭州誠信電站裝備行時,水量達(dá)到3370V/h,2臺循環(huán)水泵電機(jī)的輸入產(chǎn)業(yè)科技有限公司的專利產(chǎn)品電機(jī)變極箱,手動10功率總和為2615.7kW。在水量基本持平的情況下s,電動2.5s就可以完成,高低速切換安全方便。(2次試驗(yàn)總水量相差320vh,占總水量的0. 9%，在流量測量誤差范圍內(nèi))2臺循環(huán)水泵電機(jī)的輸入4運(yùn)行工況及方式功率總和減少了576.3kW,節(jié)電效果明顯。按機(jī)組*4機(jī)大修完開始運(yùn)行后, B泵電機(jī)實(shí)現(xiàn)變速運(yùn)全年運(yùn)行8000h計(jì)算,A泵+ B泵低速雙泵可運(yùn)行行,各種工況下振動都合格。冬季B泵低速運(yùn)行即時間4000h,年節(jié)電約230萬kW .h?？蓾M足"4機(jī)滿負(fù)荷時循環(huán)水用量。"4機(jī)B泵單泵低春秋季單泵高速可運(yùn)行660h,水量增加1760速運(yùn)行,電流只有146 A,較原來同工況時電流194AV/h,亦可節(jié)電3萬kW .h。減少近50 A,負(fù)荷均為300 MW。.表3循環(huán)水泵改造前后的數(shù)據(jù)對比'年運(yùn)行時間運(yùn)行方式.電機(jī)功率節(jié)電效果循環(huán)水流量/改前流量/改前功率/季月時/h/kW/kW /(萬kW./年)_ (Vh(Vh)1臺低速1099.217810中國煤化工313301臺高速1560321 15019206.YHCNM HG 16601高1低.261557633370春秋40002臺高速307711422.83636033 6903191 .夏2000(下轉(zhuǎn)第51頁)●以上數(shù)據(jù)均可在不同季節(jié)使'4機(jī)帶滿負(fù)荷。第29卷第12期李麗麗:啟閉機(jī)總體設(shè)計(jì)方案選擇及其雙吊點(diǎn)同步技術(shù)●51●在鋼絲繩訂貨時提出鋼絲繩預(yù)張拉要求,以消-半,且不會增加制造難度。除鋼絲繩的彈性伸長對雙吊點(diǎn)啟閉機(jī)同步運(yùn)行的影4結(jié)束語響。3.3控制雙卷 筒繩槽底徑相對差綜上分析比較,啟閉機(jī)總體設(shè)計(jì)方案應(yīng)以總體DL/T5019 - 94<《水電水利工程啟閉機(jī)制造、安布置尺寸、最大運(yùn)輸?shù)跹b單元、機(jī)械布置的合適性、裝及驗(yàn)收規(guī)范》第5. 1. 4.2條規(guī)定了卷筒繩槽底徑制造工藝性、經(jīng)濟(jì)高效、安全可靠作為主要條件,集公差應(yīng)不大于CB1802 -79《公差與配合尺寸大于中各方案的優(yōu)點(diǎn),吸收國內(nèi)外起重機(jī)設(shè)計(jì)制造方面500至3150mm常用孔、軸公差帶》中的h10,對于雙的先進(jìn)技術(shù)。筆者認(rèn)為,單卷筒單、雙驅(qū)動多層折線吊點(diǎn)中高揚(yáng)程啟閉機(jī),其卷簡繩槽底徑公差應(yīng)不大.纏繞的布置形式,使高揚(yáng)程、大啟閉力水工啟閉設(shè)備于GB1802 - 79《公差與配合尺寸大于500至3150具有大容量、安全可靠、體積小、投資少、效率高等優(yōu)mm常用孔軸公差帶》中的h9。就中國葛洲壩集團(tuán)點(diǎn),更能滿足高水頭電站和高壩建設(shè)的需求,值得推機(jī)械船舶有限公司制造的浙江灘坑8000kN- 100m廣 應(yīng)用。雙吊點(diǎn)啟閉機(jī)通過采取以上措施控制雙吊固定式卷揚(yáng)式啟閉機(jī)而言,其卷簡底徑為03 000點(diǎn)同步也易于實(shí)現(xiàn)卷簡的多層纏繞。mm,其卷筒繩槽底徑公差按GB1802 - 79《公差與配合尺寸大于500至3150 mm常用孔、軸公差帶》中參考文獻(xiàn): .的h9控制,單卷筒繩槽底徑允許誤差為0~ -0. 54[1]張質(zhì)文.起重機(jī)設(shè)計(jì)手冊[M].北京;中國鐵道出版社,mm,雙卷筒繩槽底徑最大相對誤差為0.54mm,最1998.大相對誤差對啟閉機(jī)全行程范圍內(nèi)吊距誤差為17.9 [2] 水電站機(jī)電設(shè)計(jì)手冊編寫組.水電站機(jī)電設(shè)計(jì)手冊.mm。如對卷筒繩槽底徑相對差進(jìn)行控制,讓其小于金屬結(jié)構(gòu)(二)[M].北京:水利電力出版社,1998.或等于0.5h8,則全行程范圍內(nèi)吊距誤差就會減小(編輯:王書平)(上接第18頁)58. 687% ,改造后的雙泵運(yùn)行工況的水泵效率為冬季單臺泵低速可運(yùn)行1330h,可節(jié)電67萬72. 06% ,改造后水泵效率提高了13. 38% ,可見,改kW●h。造后水泵運(yùn)行效率提高10%以上,節(jié)能效果顯著。夏季因?yàn)檠h(huán)水溫度高,對循環(huán)水量的要求更(2)由于對B泵電機(jī)進(jìn)行了雙速改造,提供了4為重要。改造后雙泵高速運(yùn)行可達(dá)2000 h,循環(huán)水種運(yùn)行方式可調(diào)度使用,從而大大提高了循環(huán)泵經(jīng)量從33690m'/h提高到36360m2/h,增加了2670.濟(jì)調(diào)度的靈活性,節(jié)電效果明顯,運(yùn)行方式靈活,是m'/h,對提高機(jī)組的真空有很大貢獻(xiàn),其節(jié)煤效益.很有必要的。如有條件將另1臺電機(jī)也改成雙速,明顯;亦可節(jié)電22.8萬kW●h。會使運(yùn)行方式更靈活,能取得更好的節(jié)能效果。合計(jì)全年節(jié)電:230 +67 +22.8 +3 =322.8萬(3)該項(xiàng)改進(jìn)年效益100萬元以上,不到1年kW●h,上網(wǎng)電價以每度電0.33元計(jì)算,折合人民就可以收回全部投資。如能加上對泵殼的改造,節(jié)幣100萬元以上。能效果會更加顯著。*4機(jī)組循環(huán)水泵改造工程共支出人民幣約95因此,300MW機(jī)組配YJ48P -35型循環(huán)水泵節(jié)萬元,1年內(nèi)即可收回全部資金。能改造很有潛力。6結(jié)論參考文獻(xiàn):(1)華能上安發(fā)電廠*4機(jī)組的4A循環(huán)水泵在[1]楊敬仁鄒節(jié)廉,張寧.200 MW機(jī)組沅江48P - 30型循改造前雙泵運(yùn)行時的試驗(yàn)水泵效率為:61.19% ,改環(huán)水泵組經(jīng)濟(jì)性優(yōu)化研究[J].水利電力機(jī)械,2003 ,24造后雙泵運(yùn)行時4A循環(huán)水泵的試驗(yàn)效率為(5):11~13.72. 39% ,改造后水泵效率提高了11. 20% ;4B循環(huán)中國煤化工(編輯:王書平)水泵改造前雙泵運(yùn)行時的試驗(yàn)水泵效率為MHCNMHG