第36卷第2期華電技術(shù)Vol.36 No. 22014年2月Huadian TechnologyFeb. 2014.300MW供熱發(fā)電機組熱網(wǎng)循環(huán)水泵的變頻節(jié)能改造馬巖昕(黑龍江華電齊齊哈爾熱電有限公司,黑龍江齊齊哈爾161000)摘要:介紹了300MIW供熱發(fā)電機組熱網(wǎng)系統(tǒng)的組成,分析了熱網(wǎng)循環(huán)水泵運行中出現(xiàn)的問題,提出了熱網(wǎng)的總供水流量由熱網(wǎng)循環(huán)水泵出口調(diào)節(jié)閥調(diào)節(jié)改為熱網(wǎng)循環(huán)水泵變頻調(diào)節(jié)的變頻節(jié)能改造方案。改造方案實施后,達到了降低機組運行維護費用、節(jié)能減排、提升熱網(wǎng)供熱安全系數(shù)、提高企業(yè)的經(jīng)濟效益和社會效益之目的。關(guān)鍵詞:熱網(wǎng)循環(huán)水泵;變頻改造;廠用電率下降;供熱安全中圖分類號:TK 264.1*1文獻標(biāo)志碼:B文章編號:1674- 1951 (2014)02 - 0036 -030引言2循環(huán)水 系統(tǒng)的的工作原理某電廠2臺300 MW供熱機組于2007年建成循環(huán)水泵的主要作用是將冷卻水送人凝汽器投產(chǎn),循環(huán)水系統(tǒng)由4臺循環(huán)水泵(其中2臺帶高速內(nèi),冷卻水吸收了在汽輪機內(nèi)做完功的蒸汽的汽化循環(huán)水泵和低速循環(huán)水泵)、*1, *2機組各由2臺潛汽,使其凝結(jié)成水后,再返回到冷卻水塔循環(huán)凝汽器組成。在正常運行的情況下,當(dāng)機組負荷大于60%時,采用2臺循環(huán)水泵供1臺機組的運行方循環(huán)水泵是保證凝汽式汽輪機安全、經(jīng)濟運行式。為了節(jié)約廠用電,從2009年冬季開始,采用循環(huán)的重要部件，其運行工況的優(yōu)劣直接影響著發(fā)電廠水系統(tǒng)啟動2臺低速循環(huán)水泵帶2臺機組的運行的安全發(fā)電和經(jīng)濟效益。因此,保持循環(huán)水泵在最方式。佳工況下運行,是降低綜合廠用電率的最有效辦法,其工作原理如圖1所示。1循環(huán)水 系統(tǒng)的組成循環(huán)水系統(tǒng)是由冷卻水塔、循環(huán)水泵、清污機、3存在的問題膠球沖洗系統(tǒng)和凝汽器及有關(guān)設(shè)備組成的系統(tǒng)。冬季2臺機的真空度- -直在 -0.0975 MPa以上,每臺機組配2臺循環(huán)水泵,循環(huán)水泵容量為而300MW供熱機組的最佳真空度是-0.0950MPa,2 x 60% , 循環(huán)水泵在設(shè)計條件下連續(xù)運行。在機組凝汽器的最佳真空度對指導(dǎo)汽輪機組的運行具有非熱耗保證(THA)工況下,夏季冷卻倍率為60倍，常重要的意義。機組在冬季工況下運行，冷卻水溫很春、秋季為51倍,冬季為36倍。夏季、冬季分別按低,同樣的冷卻水量可以達到更高的凝汽器真空度,1機2泵、1機1泵方式運行,春、秋季按2機3泵方若凝汽器真空度高于其機組最佳真空度,就會白白消式運行。循環(huán)水系統(tǒng)流程為:嫩江水-→江岸泵- +反耗循環(huán)水泵的功率而毫無收益,造成了大量綜合廠用應(yīng)沉淀池一>冷 卻水塔- >攔污 柵及清污機- +循環(huán)水泵電的浪費。- >液壓控制出口蝶閥-→凝汽器及輔機(板式換熱器4采取的措施及方法及水環(huán)式真空泵等)- +循環(huán)水壓力回水管-→冷卻水塔(蒸發(fā)一部分)。(1)供熱開始初期(本年度的10月15日至11凝汽器型號為N- 17000 -8,單殼體,對分雙流月15日.次年的3月15日至4月15日),2臺機組程、表面式;冷卻面積為17000 m2 ,其上部與汽機排啟動|YH中國煤化工不水回水上雙塔運行。汽缸采用柔性連接(彈性補償節(jié))。此時CN M H G沒有上擋風(fēng)板,凝汽器膠球清洗系統(tǒng)的主要設(shè)備包括收球網(wǎng)、膠球循水側(cè)入口溫度一般為 16 ~20 C ,因凝汽器水側(cè)入口環(huán)泵、裝球室分匯器噴球器及手動球閥。溫度較高,白天負荷為250 MW,2臺機組的真空度.-般為-0.0936MPa,夜間負荷為210MW,2臺機收稿日期:2012-11 -10;修回日期:2013-12-19組的真空度一般為-0.0950MPa左右。為了保證第2期馬巖昕:300 MW供熱發(fā)電機組熱網(wǎng)循環(huán)水泵的變頻節(jié)能改造廠外輸水管路界線供水北線南線村#1北線泵房f南線切換排汽 排汽切換 排汽排汽切換應(yīng)門門主|排計泥井01井01 井 02#02 井03 井04井03定*4*2主山渠他午#降溫池回水管水升回水閥/X補水閥南側(cè)北側(cè)壓02冷卻塔門井y天i門井 "1冷卻塔閥門中中閥廣泵4000m井|房++閘板間清水池泥水升道流井溢流井消防水泵房壓泵房tMT去渣漿池虹閥口井弗宰中共清污機 帶五閥門井#I機組2機組(300 MW)循環(huán)水泵房開去冷式卻1↓排M[。水MLMMM 供3閥也時去脫硫用水閥門井圖1循環(huán)水 系統(tǒng)的的工作原理機組在最佳真空運行,采用了2臺高速循環(huán)水泵帶旦發(fā)現(xiàn)使凝汽器端差超過規(guī)定范圍,應(yīng)加大膠球的2臺機組的運行方式。投人次數(shù),直至凝汽器的端差達到規(guī)定值,避免因凝(2)從本年度的11月15 日至次年3月15日，汽器的端差大而影響機組的最佳真空狀態(tài)。此時,室外已開始結(jié)冰,冷卻水塔開始.上擋風(fēng)板,用在機組供熱運行時(保證供熱溫度、流量滿足冷卻水塔擋風(fēng)板控制凝汽器入口溫度在10~15C。要求的情況下) ,根據(jù)機組負荷的不同,調(diào)節(jié)LV閥要相應(yīng)減少冷卻水量,2臺機組啟動2臺低速循環(huán)門的開度,對凝汽器的真空度進行調(diào)整,具體情況見水泵,循環(huán)水回水上雙塔運行且使凝汽器的真空度表1。接近于最佳真空度-0.095 0 MPa。表1 LV 閥門開度調(diào)節(jié)對真空度的影響(3)在室外溫度下降較多,需要上大量擋風(fēng)板,機組負LV閥的凝汽器冷卻水 凝汽器的 真以防止掛冰太多,此時凝汽器的水側(cè)人口溫度增加荷/MW開度/%進水溫度/C空度/MPa到13~17C,這時,要調(diào)節(jié)2臺機組的LV閥(改變250001:- 0.0950汽輪機的排汽量)的開關(guān)位置、在保證熱網(wǎng)供熱溫2308015度及不影響機組負荷的情況下,減小低壓缸的排隊21050-0.0950汽量,控制機組的真空度在-0.0950MPa。19045(4)運行人員應(yīng)每隔2h檢查一次清污機,使雜32草填料、小石子等雜物不會進人凝汽器,以免凝汽器水側(cè)出入口溫差大,一旦發(fā)現(xiàn)凝汽器水側(cè)出入口根據(jù)黑龍江華電齊齊哈爾熱電有限公司機組供溫差大于規(guī)定值,立即清掃凝汽器,以保證凝汽器水熱管中國煤化工導(dǎo)出:LV閥管道61219側(cè)出入口溫差,從而保證凝汽器的真空度在最佳mmYHC N MH G管道。供熱期間,負荷狀態(tài)。為250MW的鍋爐主蒸汽流量為960tVh,再熱蒸汽(5)供熱期間,膠球沖洗系統(tǒng)每隔5d投人一進人中壓缸的進汽量為747.12tVh,汽輪機的排汽次,投入膠球數(shù)量是凝汽器冷卻水管數(shù)的10% ~量為(539.99 +31. 85) Vh,熱網(wǎng)最大抽汽量(即負12% (700~1 400個),膠球收球率在98%以上，一荷250MW時)為500/h,(因LV閥最小只能關(guān)至●38●華電技術(shù).第36卷30%)所以,排人凝汽器的蒸汽量約為320.12Vh。參考文獻:因供熱時熱網(wǎng)要求的溫度是士3C,熱網(wǎng)供水流量為士300t,所以,通過LV閥的調(diào)節(jié),保持機組的最[1]華中電網(wǎng)有限公司培訓(xùn)中心300MW火電機組集控運佳真空是可行的。在機組供熱運行時(保證供熱溫行[M].北京:中國電力出版社,2005.度流量滿足要求的情況下),機組負荷的不變,LV[2]于大江.火電建設(shè)工程施工汽輪機部分[ M].北京:中國閥門的開度不變,通過拆裝擋風(fēng)板,改變凝汽器入口電力出版社,2008.冷卻水溫度,對凝汽器真空度產(chǎn)生影響,見表2。[3]吳季蘭.300MW火力發(fā)電機組叢書汽輪機設(shè)備及系統(tǒng)[ M].北京:中國電力出版社,2005.表2拆裝擋板對真 空度的影響[4]史月濤,丁興武,蓋永光,等.熱電聯(lián)產(chǎn)機組技術(shù)叢書汽機組負LV閥的凝汽器冷卻水凝汽器的輪機設(shè):備與運行[ M].北京:中國電力出版社,2005.荷/MW開度/%進水溫度/C真空度/MP:[5]王國清,楊世斌.火力發(fā)電工人實用技術(shù)問答叢書:汽輪5020-0. 0935機設(shè)備運行技術(shù)問答[ M].北京:中國電力出版社,2004.12-0.0950[6]汽輪機運行編委會.火電廠“生產(chǎn)人員必讀叢書:汽輪機210-0.0963運行[ M].北京:中國電力出版社,2008.-0.0972[7]葛兢業(yè).電業(yè)工人技術(shù)問答叢書:汽輪機檢修技術(shù)問答1(-0.097 6. [M].北京:中國電力出版社,2003.循環(huán)水溫度對汽輪機的凝汽器真空度的影響很[8]國電太原第一-熱電廠. 300 MW熱電聯(lián)產(chǎn)機組技術(shù)叢書:汽輪機及輔助設(shè)備[M].北京:中國電力出版社,2004.大,循環(huán)水溫度降低以后,白鋼管的平均溫度降低,[9]華東電業(yè)管理局.電業(yè)工人技術(shù)問答叢書:汽輪機運行白鋼管兩側(cè)的水膜平均溫度更低,傳熱系數(shù)降低,傳技術(shù)問答[ M].北京:中國電力出版社, 1997.熱量減少。另-.方面,由于循環(huán)水溫度降低,傳熱對[ 10]鮑金春.循環(huán)水泵雙速電機的節(jié)能改造[J].華電技術(shù),數(shù)平均溫差增大,傳熱量增加，前者對傳熱的影響2011 ,33(9):59 - 60.小，后者對傳熱的影響比前者大得多。因此,循環(huán)水[11]金晏海,闞洪.循環(huán)水泵的運行方式及節(jié)能分析[J].華溫度降低以后,總的傳熱量增加,在排汽量- -定 的情電技術(shù),2011 ,33(7):77-78.[12]智建平,閭亞美.630MW超臨界機組循環(huán)泵雙速節(jié)能況下,凝汽器的真空度會顯著提高。改造[J].華電技術(shù),2010 ,32(5):34 -37.5結(jié)論[13]侯昭湖,楊建平,石振勤.循環(huán)水系統(tǒng)節(jié)能改造及運行方式優(yōu)化[J].華電技術(shù),2010 ,32(3):73 -76.通過認(rèn)真分析原因,精心調(diào)整,在供熱期間,2(本文責(zé)編:王書平)臺機運行后,啟動2臺低速循環(huán)水泵，將凝汽器的入口溫度控制在12~15C,通過LV閥的調(diào)節(jié),改變汽作者簡介:輪機進人凝汽器的蒸汽量,使真空度保持在-0.095馬巖昕( 1968- -),男 ,黑龍江齊齊哈爾人,工程師,從事MPa的目標(biāo)是能夠?qū)崿F(xiàn)的。這樣,會節(jié)約大量的廠汽輪機運行技術(shù)管理方面的工作( E-mail: hdmayanxin@ 126.用電,對機組經(jīng)濟運行也會起到非常重要的作用。com)(上接第17頁)降低廠用電率0.117%。(4):38 -39.通過以上運行方式調(diào)整、設(shè)備技術(shù)改造等工作,[3]杜天新.600 MW超臨界機組循環(huán)水泵經(jīng)濟運行分析哈三電廠3機組廠用電率下降了0.443%,若每年[J].華東電力,2008(2):41 -44.按24.82億kW . h發(fā)電量計算,則每年可節(jié)電約[4]徐甫榮.發(fā)電廠輔機節(jié)能改造技術(shù)方案分析[J].電氣傳1000萬kW●h,經(jīng)濟效益良好。同時，還積極響應(yīng)動自動化,2004(1):1-2.了國家創(chuàng)建資源節(jié)約型社會和節(jié)能減排的方針,為[5]王玉彬.基于高壓變頻器的火電廠凝結(jié)水泵- ~拖二變頻構(gòu)建資源節(jié)約型社會做好了企業(yè)自己的本職工作,調(diào)速改造[J].工礦自動化,2006(6) :88 -90.產(chǎn)生了良好的社會效益。中國煤化工(本文責(zé)編:白銀雷)MYHCNM HG參考文獻: .[1]劉玉寧.電廠廠用電率及其對策[J].東方電氣評論，王傳勝(1981一),男,黑龍江雞西人,工程師,工程碩2002(9):158 - 159.士,從事600MW機組集控運行管理方面的工作(E-mail:[2]荷小耐,皮華忠火電廠節(jié)能淺析[J].江西能源,200534751493@ qq. com)。