2005年第20卷第3期電力學(xué)報Vol. 20 No.32005(總第72期)JOURNAL OF ELECTRIC POWER(Sum. 72)文章編號: 1005 - 6548(2005)03 - 0283 - 02關(guān)于降低循環(huán)水泵耗電量的探討任元鋒，郝瑞章， 張海玲(山西漳澤電力股份有限公司河津發(fā)電廠,山西河津043301)A Probe Into Decrease of the Consumption Electricity Sum of Circulating PumpsREN Yuan-feng，HAO Rui _zhang，ZHANG Hai-ling(Hejin Power Plant of Zhangze Electric Power Co. Ltd,Hejin 043301 ,China)摘要:結(jié)合河津電廠實(shí)際情況,從理論上分析運(yùn),降低冬季循環(huán)水泵耗電量。了機(jī)組經(jīng)濟(jì)運(yùn)行所需的循環(huán)水量,同時確定了經(jīng)濟(jì)1真空保持的原理 及經(jīng)濟(jì)真空的形成運(yùn)行的條件,并在實(shí)際運(yùn)行中進(jìn)行了驗(yàn)證。1.1 汽輪機(jī)真空保持的理論關(guān)鍵詞:凝汽 器;循環(huán)水泵;耗電量;經(jīng)濟(jì)真空汽輪機(jī)排汽溫度和循環(huán)水出口溫度之差OTo中圖分類號: TK264. 1文獻(xiàn)標(biāo)識碼: B(即凝汽器端差)保持在-定范圍內(nèi),是汽輪機(jī)真空Abstract:Accroding to the case of Hejin power保持的決定性條件。冬季工況下,環(huán)境溫度低,循plant, the sum of circulating water is analyzed in tho-環(huán)水溫度會降低,凝汽器循環(huán)水出口溫度也低,△Toery, and the condition of ecnomic opertion is deter-會增大。而OTo過大,會加快汽輪機(jī)排汽的凝結(jié)速mined, it is verified in reality and it can be used for度,導(dǎo)致凝汽器真空過高,多消耗循環(huán)水泵做功,使reference.機(jī)組整體的經(jīng)濟(jì)性降低。但OTo過小,循環(huán)水不能Key Words: condenser; circulate pump; the con-及時帶走汽輪機(jī)排汽放熱，影響汽輪機(jī)排汽的凝結(jié)sume electricity sum; economic vacuum速度,會使機(jī)組真空過低,影響機(jī)組經(jīng)濟(jì)性。根據(jù)機(jī)組運(yùn)行要求及長期運(yùn)行經(jīng)驗(yàn),該廠只要使OTo維通?；鹆Πl(fā)電廠需配備循環(huán)水泵冷卻汽輪機(jī)持在5~7 C ,就可使真空保持在91 ~95 kPa,確保的乏汽。河津發(fā)電廠2x 350 MW機(jī)組采用三菱制機(jī)組在經(jīng)濟(jì)真空區(qū)內(nèi)運(yùn)行。造的SPV1800型混流式循環(huán)泵。因循環(huán)水泵要向1.2 凝汽器經(jīng)濟(jì)真空的形成凝汽器提供大量的循環(huán)水,所以其功率較大。河津由圖1凝汽器經(jīng)濟(jì)真空形成圖可見,在汽輪機(jī)發(fā)電廠每臺機(jī)組配有2臺功率為1 860 kW、流量為進(jìn)汽量--定時,增加循環(huán)水量可提高凝汽器真空,20500t/h的循環(huán)水泵,未設(shè)置隨氣候及負(fù)荷的變同時也可提高汽輪機(jī)功率;當(dāng)提高到一定值以后(a化調(diào)整泵功率的裝置,冬季氣溫較低時，依然保持1點(diǎn)),若繼續(xù)增加循環(huán)水量,汽輪機(jī)功率的增加量小機(jī)2循環(huán)水泵的運(yùn)行方式。所以,在現(xiàn)有系統(tǒng)及設(shè)于循環(huán)水泵功耗的增加量，結(jié)果會使機(jī)組整體的效備的基礎(chǔ)上,計劃通過改進(jìn)循環(huán)水泵的運(yùn)行方式，率降低。機(jī)組增加的功率與循環(huán)水泵功耗的增加即在保持經(jīng)濟(jì)真空的前提下,使1臺泵間斷性停量之差大于零時,對應(yīng)的凝氣器真空值為經(jīng)濟(jì)真中國煤化工●收稿日期: 2005-06 -05作者簡介:任元鋒(1974- ),男,山西稷山人,工程師,熱能動力;MYHCNMHG郝瑞章(1978 - ),男,山西祁縣人,助理工程師,熱能動力; .張海玲(1976- ),女,山西曲沃人,助理工程師,集控運(yùn)行。284電力學(xué)托2005年空。此時的循環(huán)水量即為經(jīng)濟(jì)耗水量。計算結(jié)果:循環(huán)水入口溫度降到16 C ,所需的循環(huán)水量為19 296 th,循環(huán)水出人口溫差為17o↑循環(huán)水聚功率C,OTo =6.1 C,可使機(jī)組真空維持在91 kPa以汽輪機(jī)功率上,能確保機(jī)組經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。以上結(jié)論說明，機(jī)組冬季運(yùn)行所需循環(huán)水量小經(jīng)濟(jì)真空區(qū).汽輪機(jī)排氣壓力于1臺循環(huán)水泵的流量20 500 t/h。而且冬季1機(jī)循環(huán)水量1泵運(yùn)行方式能保證機(jī)組在經(jīng)濟(jì)真空區(qū)運(yùn)行。為防止凝汽器內(nèi)部銅管結(jié)垢,影響凝汽器換熱圍1凝汽器經(jīng)濟(jì)真空形成示意圍冬季循環(huán)水水溫較低,用較少的循環(huán)水量即可效果,目前每臺機(jī)組還配有1套膠球清洗裝置,每達(dá)到冷卻效果。若循環(huán)水泵出力保持不變,循環(huán)水日對凝汽器進(jìn)行清洗1次。如果循環(huán)水流速小于量不變,就會超過經(jīng)濟(jì)真空,結(jié)果空耗了循環(huán)水泵1.8 m/s,會使清洗效果變差。的部分做功。同理,機(jī)組在低負(fù)荷運(yùn)行時,凝汽器因水是不可壓縮流體,故符合V單/Q單= U雙/Q雙。內(nèi)蒸汽流量減少,若循環(huán)水量不變,也會空耗循環(huán)水泵部分做功。所以在其他條件不變的情況下,在式中:O單、U雙分別為1臺、2臺循環(huán)水泵運(yùn)行時的循冬季或負(fù)荷降低時,應(yīng)可減少循環(huán)水量。環(huán)水流速;Q單、Q雙分別為1臺2臺循環(huán)水泵運(yùn)行2改進(jìn)循環(huán)水泵運(yùn)行方式的理論分析時的循環(huán)水流量。統(tǒng)計該廠機(jī)組真空情況(如表1所示)可知,春由此計算出單泵運(yùn)行時循環(huán)水流速為:U單=秋2季的凝汽器真空可維持在經(jīng)濟(jì)真空區(qū)內(nèi),而冬1.21 m/s。即單泵運(yùn)行,循環(huán)水流速會過低導(dǎo)致清季真空高于機(jī)組的經(jīng)濟(jì)真空。如前分析是因冬季洗效果變差。氣溫低(見表2)所致,此時仍采用1機(jī)2泵的運(yùn)行3實(shí)施過程方式,循環(huán)水量偏大,使機(jī)組偏離經(jīng)濟(jì)真空區(qū)。鑒于以上分析,制定了如下的實(shí)施方案。表1機(jī)組真空調(diào)查表a.在低氣溫低負(fù)荷下,實(shí)施1機(jī)1泵運(yùn)行。時間|1月2月|3月|4月|5月|6月b.逐步提高負(fù)荷,嚴(yán)密監(jiān)視凝汽器真空,驗(yàn)證負(fù)荷MW350 350| 350| 350| 350| 350在最大負(fù)荷(350 MW)時,1機(jī)1泵運(yùn)行是否可保證真空AkPa96.395.794.5 93.2 | 92.0 | 90.8機(jī)組經(jīng)濟(jì)真空。7月|8月|9月10月11月12月c.維持1機(jī)1泵運(yùn)行,當(dāng)環(huán)境溫度升高到無法負(fù)荷/MW| 350| 350| 350 | 350| 350 350維持機(jī)組經(jīng)濟(jì)真空時,再恢復(fù)1機(jī)2泵運(yùn)行。90.3| 91| 91.7 92.8 | 94.3-95.6d.單臺循環(huán)泵運(yùn)行的機(jī)組停止膠球清洗,2臺表2河津地區(qū)冬季氣候調(diào)查表循環(huán)泵運(yùn)行的機(jī)組進(jìn)行膠球清洗，由原來的每24 h月份11月12月| 1 月2月清洗1次改為每12 h清洗1次。環(huán)境最高溫度/心131259在2003-01-22T04-00-00,機(jī)組負(fù)荷為環(huán)境最低溫度/心C--15180 WM,凝汽器真空為96. 1 kPa,循環(huán)水入口溫度環(huán)境平均溫度心3.5-5為7t,停運(yùn)2A循環(huán)水泵,執(zhí)行了1機(jī)1泵運(yùn)行方循環(huán)水入口溫度/C141式下的膠球清洗工作程序(見表3)。循環(huán)水出口溫度/心21.2031:表3 1機(jī)1 泵方式下實(shí)施膠球清洗過程實(shí)施機(jī)組負(fù)I凝汽器循環(huán)水|凝汽器循環(huán)水工況穩(wěn)定后持續(xù)運(yùn)行在冬季最高環(huán)境溫度下,對達(dá)到機(jī)組經(jīng)濟(jì)真空步驟荷/MW|入口溫度心C| 出口溫度心C 真空APa 時間/h所需循環(huán)水量進(jìn)行校核計算。據(jù)熱平衡方程中國煤化工96.2二95.4D2(H。- H') = Dw(Hw1- Hw2)。(1)3|CYHCNMHG2式中: D。為凝汽器蒸汽流量; Dw為循環(huán)水流量;4| 30012.126.693.8H。為汽輪機(jī)排汽的焓值;H'。為凝結(jié)水的焓值;5| 35013.42892.9Hwl、Hw2分別為循環(huán)水出、人口水的焓值。(下轉(zhuǎn)第287頁)第3期蔚曉明等:電容式電壓互感器誤差特性分析287互感器的二次負(fù)荷是感性,負(fù)荷電流I2對補(bǔ)償電伉器的調(diào)整對比值誤差帶寬的影響較CVT的誤差影響較大,如果回路呈容性,使感性電大,增大電抗器氣隙,其電感量減小，δ曲線和f曲流得到補(bǔ)償,有益于降低CVT的誤差。線均往正方向偏移,誤差帶窄的CVT具有較高的隨著CVT二次負(fù)荷的增加,要想保持CVT現(xiàn)準(zhǔn)確度能力,一般CVT的相位誤差曲線的誤差帶有測量準(zhǔn)確度,首先要增大CVT的分壓電容量,最寬比比值誤差帶寬窄。終加重阻尼器的吸收功率,從而增大了防范內(nèi)部諧.5結(jié)束語振的難度,對VT而言要增大鐵心截面。加粗一、由式(4)、(5)可知,提高額定中間電壓、減小負(fù)二次繞組導(dǎo)線線徑。由式(4)、(5)可知,如果降低二次負(fù)荷的功率荷電流均可減小測量誤差,CVT的負(fù)荷誤差與額定因數(shù),CVT的比值誤差和相位誤差將向正向偏移。中壓的平方成反比,CVT的中壓通常為13 kV,但額定二次負(fù)荷較大時,比如0.2級;250 VA以上的4 CVT 的誤差調(diào)整CVT,其中壓要提高到19~20 kV。CVT的電容量通過調(diào)節(jié)VT的一次繞組抽頭,可以對比值誤也從過去的0.005~0.0075 uF提高到0.01 pμF,從差曲線進(jìn)行平移,但不能減小比值誤差曲線的誤差而減小了頻率和溫度變化對誤差的影響。帶寬;調(diào)節(jié)一次繞組抽頭對回路總感抗的影響很參考文獻(xiàn):小,因此對相位誤差的影響很小。[1]王曉琪.CVT補(bǔ)償電抗器對額定輸出下誤差余度的通過調(diào)節(jié)補(bǔ)償電抗器的鐵心氣隙或繞組匝數(shù)影響[J].高電壓技術(shù)，1996(10).來調(diào)節(jié)相位誤差曲線進(jìn)行平移,而且可同時減小比[2] 凌子恕.高壓互感器技術(shù)手冊[M].北京:中國電力出版社,2005.值誤差曲線和相位誤差曲線的誤差帶寬(f滿- f輕[責(zé)任編輯:薛太林]和δ滿- δ輕),此時補(bǔ)償電抗器處于欠補(bǔ)償狀態(tài)。(上接第284頁)5效果分析 .當(dāng)機(jī)組負(fù)荷升至額定負(fù)荷350WM時,機(jī)組維在2003年12月~2004年3月,由2#機(jī)進(jìn)行1持穩(wěn)定運(yùn)行。在此期間，對單臺循環(huán)水泵運(yùn)行的機(jī)機(jī)1泵的試運(yùn)行,并對所帶來的經(jīng)濟(jì)效益進(jìn)行了核組加強(qiáng)監(jiān)視,每運(yùn)行6h記錄1次真空(48h后改為算,按44天的累積時間,采用單泵運(yùn)行降低的耗電每8 h記錄1次),結(jié)果見表4。量為:1860X24x44= 196. 4萬kWh;以每度電0.2表4 1機(jī)1泵方式下升負(fù)荷時真空監(jiān)測值元計算:采用單泵運(yùn)行共節(jié)省39.28萬元。時間Ahn6| 12| 182430 36 42另外,在2003年及以后的數(shù)次機(jī)組大修中,對真空AkPa| 92.9| 92.893.0 93.1| 93.2 I 92.9 | 92.7凝汽器銅管進(jìn)行了詳細(xì)的檢查,結(jié)果表明,凝汽器銅時間小h48|56|6472| 888|96真空AkPa| 92.8 92.993.092.5 92.1|91.590.4管沒有結(jié)垢和點(diǎn)蝕的現(xiàn)象。由此可見，停運(yùn)1臺循環(huán)水泵所帶來的經(jīng)濟(jì)效由表4可見,單臺循環(huán)水泵運(yùn)行的機(jī)組,連續(xù)運(yùn)益非常可觀。當(dāng)然這是對1種新的運(yùn)行方式的探行超過72 h,真空有降低的趨勢。故在此次試運(yùn)行索,還需要進(jìn)-一步的完善和改進(jìn)。后,在保持原有運(yùn)行方式的基礎(chǔ)上進(jìn)行了改進(jìn)。將單泵運(yùn)行時間改為3日,然后開始雙泵運(yùn)行。雙泵[1] MHI HEAVY INDVSTRIES,LTD. 日本三菱汽輪機(jī)運(yùn)行時,每12h清洗1次。雙泵運(yùn)行2日后,再保[2].中國煤化工。:中國電力出版持單泵運(yùn)行3日。在氣溫允許的條件下,單、雙泵的TYHCNMHG運(yùn)行方式如上定期進(jìn)行切換。[責(zé)任編輯:王琨]