第35卷第5期華電技術(shù)Vol 35 No 52013年5月huadian TechnologyMay.2013300MW供熱發(fā)電機組循環(huán)水系統(tǒng)的運行優(yōu)化馬巖昕(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:介紹了循環(huán)水系統(tǒng)的構(gòu)成及其工作原理,分析了機組在冬季工況下運行出現(xiàn)的問題,通過對冬季循環(huán)水系統(tǒng)的運行優(yōu)化,合理地安排汽輪機LV閥的開關(guān)位置,制訂了相關(guān)的技術(shù)措施,大幅度降低了廠用電率,取得了良好的經(jīng)濟效益。關(guān)鍵詞:循環(huán)水系統(tǒng);工作原理;冬季工況;運行優(yōu)化;措施;廠用電率中圖分類號:TK223.52文獻標(biāo)志碼B文章編號:1674-1951(2013)05-0005-020引言換熱器管道、熱用戶散熱器等設(shè)備爆破損壞。所以,使熱網(wǎng)供水流量投入自動是非常必要的,而且國家某電廠2臺300MW供熱機組于2007年建成安全檢查部門要求熱網(wǎng)供水流量必須投入自動。投產(chǎn),自2007年冬季供熱開始,由于設(shè)計上存在缺(2)熱網(wǎng)循環(huán)水泵為定速泵會造成大量的廠用陷熱網(wǎng)的總供水流量一直靠熱網(wǎng)循環(huán)水泵的出口電浪費,為了降低廠用電率,應(yīng)有計劃地把熱網(wǎng)循環(huán)門進行調(diào)節(jié),造成了大量廠用電的浪費。因熱網(wǎng)循水泵改為變頻泵。環(huán)水泵出口門是蝶閥門且頻繁地用熱網(wǎng)循環(huán)水泵出(3)由于熱網(wǎng)循環(huán)水泵的供水流量靠熱網(wǎng)循環(huán)口門進行熱網(wǎng)流量的調(diào)節(jié),極易造成閥門損壞。又水泵出口門調(diào)節(jié),這樣,會出現(xiàn)閥門門鍵變形振動由于熱網(wǎng)循環(huán)水泵是定速泵,國家安全檢查部門要增加、電動頭損壞關(guān)閉不嚴(yán)的現(xiàn)象。求熱網(wǎng)供水流量必須投入自動。為了達到國家安全(4)生產(chǎn)現(xiàn)場噪聲大。熱網(wǎng)循環(huán)水泵運行因出檢查有關(guān)部門的要求熱網(wǎng)循環(huán)水泵必須改為變頻口調(diào)節(jié)門的節(jié)流,從而使得現(xiàn)場噪聲非常大調(diào)節(jié)后,才能使熱網(wǎng)供水流量投入自動。下面對熱(5)當(dāng)熱網(wǎng)循環(huán)水泵故障跳閘時,由于是熱網(wǎng)網(wǎng)系統(tǒng)的組成熱網(wǎng)系統(tǒng)的工作流程熱網(wǎng)循環(huán)水系循環(huán)水泵是定速泵,備用狀態(tài)是出入口門全開,這種統(tǒng)運行中存在的問題及改進方法進行介紹。情況下聯(lián)動備用熱網(wǎng)循環(huán)水泵,極易造成過大的電1熱網(wǎng)系統(tǒng)的組成流沖擊,使供水壓力瞬時大幅度波動,使供水管道發(fā)某電廠"1,"2機組采暖裝置采用中壓缸排汽生爆破。五段抽汽)作為熱網(wǎng)加熱器汽源,水側(cè)由熱網(wǎng)除氧3變頻器的節(jié)能原理及變頻調(diào)節(jié)的優(yōu)點器加熱化學(xué)軟化水作為補給水設(shè)計供給用戶水溫3.1變頻器的節(jié)能原理為126℃,壓力為1.6MPa,回水溫度為70℃,回水由電機學(xué)原理可知:功率與轉(zhuǎn)速的三次方成正壓力為0.2MPa。系統(tǒng)主要布置有8臺熱網(wǎng)加熱器8臺熱網(wǎng)循比。利用這一變頻調(diào)速節(jié)能原理降低轉(zhuǎn)速可大幅環(huán)水泵、1臺熱網(wǎng)除氧器6臺熱網(wǎng)加熱器疏水泵、2降低功率。變頻器是通過改變電動機電源頻率實現(xiàn)臺熱網(wǎng)補水泵和2臺熱網(wǎng)濾水器。熱網(wǎng)循環(huán)水泵由速度調(diào)節(jié)的,變頻調(diào)速裝置通過改變頻率來改變電閥體蝶板、多層次閥座、閥桿和傳動機構(gòu)等主要部動機轉(zhuǎn)速從而改變熱網(wǎng)循環(huán)水泵的出力可使電動件組成。機處于最佳運行狀態(tài),是一種理想的高效率、高性能的調(diào)速手段2存在的問題大多數(shù)電廠的熱網(wǎng)循環(huán)水泵為定速泵,在機組(1)熱網(wǎng)循環(huán)水泵為定速泵熱網(wǎng)供水流量的運行中依據(jù)變頻調(diào)節(jié)的節(jié)能原理,其熱網(wǎng)的總供水調(diào)節(jié)全靠人工進行調(diào)節(jié)。由于人工調(diào)節(jié)熱網(wǎng)循環(huán)水流量由熱網(wǎng)循環(huán)水泵出口調(diào)節(jié)門控制。若沒有變頻系統(tǒng)壓力波動很大,隨時會造成熱網(wǎng)系統(tǒng)超壓而使調(diào)節(jié)措施,會很大,系H中國煤化工門的截流損失CNMHG循環(huán)水泵的效收稿日期:2011-02-14;修回日期:2013-01-06率會降低,還會損失大量的電能,增加了機組的煤6華電技術(shù)第35卷耗。熱網(wǎng)循環(huán)水泵改為變頻泵就是要減少閥門截流了調(diào)節(jié)閥前、后管系泄漏的可能性,提高了系統(tǒng)的安損失,提高機組經(jīng)濟性,以達到節(jié)能減排之目的。全性、可靠性3.2變頻調(diào)節(jié)的特點3.4.3節(jié)能效益明顯變頻調(diào)節(jié)的特點是變頻調(diào)節(jié)特性好、靈敏度高為了保證供熱安全,系統(tǒng)內(nèi)絕大多數(shù)機組對熱響應(yīng)快、動作迅速并在給定的熱網(wǎng)供水壓力值附近網(wǎng)供熱都留有余度,在不能100%供熱的情況下使調(diào)節(jié)。其作用是顯微調(diào)功能強,在大偏差時,動作迅用變頻調(diào)節(jié),通過對比計算,節(jié)能效果比較明顯。熱速、響應(yīng)時間短、調(diào)節(jié)速度快;小量調(diào)節(jié)時,動作緩網(wǎng)循環(huán)水泵變頻運行比工頻運行電流下降了35%,慢,有極強的微調(diào)功能。按2臺機組運行、各帶230MW負荷和熱網(wǎng)啟動63.3采用變頻調(diào)節(jié)后,檢修維護工作量減少臺熱網(wǎng)循環(huán)水泵計算,降低廠用電率約0.4%,變頻由熱網(wǎng)循環(huán)水泵改為變頻泵后,檢修的維護量改造后,不僅滿足了工藝要求,而且節(jié)約了大量電將減少。避免因通過閥門控制使熱網(wǎng)循環(huán)水泵過多能,單臺熱網(wǎng)循環(huán)水泵出力最大時的變頻改造前、后偏離額定工作區(qū)而引起的振動。在通常情況下,變電流對比見表1。變頻節(jié)能改造效果在很多電廠得頻調(diào)節(jié)的應(yīng)用主要是為了降低泵的轉(zhuǎn)速,由于啟動到了實踐檢驗緩慢及轉(zhuǎn)速降低,相應(yīng)延長了許多零部件的使用壽表1單臺熱網(wǎng)循環(huán)水泵出力最大時的命,特別是密封件軸承的壽命。實現(xiàn)了熱網(wǎng)循環(huán)水變頻改造前、后電流對比泵出口閥門的全開,減少了閥門節(jié)流損失,節(jié)約了大對比項目電流/A量的廠用電。熱網(wǎng)循環(huán)水泵改造前電流3.4采用變頻調(diào)節(jié)后,設(shè)備運行方面的優(yōu)點熱網(wǎng)循環(huán)水泵改造后電流34.1減少電動機啟動時的電流沖擊熱網(wǎng)循環(huán)水泵降低電流電動機直接啟動時的最大啟動電流為額定電流3.4.4變頻節(jié)能改造符合冬季供熱的要求的7倍;星角啟動為4~5倍;電動機軟啟動器也要熱網(wǎng)循環(huán)水泵改為變頻調(diào)節(jié),使熱網(wǎng)供水流量達到2.5倍。在變頻啟動時,基本無沖擊電流其電能正常投入自動(供水壓力為(09±0.02)MPa),流從零開始隨著轉(zhuǎn)速的上升而增加,最大不會超過從而防止了熱網(wǎng)供水壓力流量的大幅度波動減少額定電流,觀察變頻器啟動的負荷曲線,可發(fā)現(xiàn)其啟了對熱網(wǎng)管道的沖擊保證了冬季熱網(wǎng)的供熱安全。動時基本沒有沖擊這就消除了對電動機的沖擊應(yīng)循環(huán)水泵的變頻改造符合國家安全檢查部門熱網(wǎng)力,延長了電動機的使用壽命。因此,熱網(wǎng)循環(huán)水泵供回水流量必須投入自動的要求。變頻運行解決了電動機啟動時的大電流沖擊問題消除了大啟動電流對電動機傳動系統(tǒng)和主機的沖4熱網(wǎng)循環(huán)水泵變頻改造邏輯修改說明擊應(yīng)力,大大降低了日常的維護、保養(yǎng)費用1)熱網(wǎng)循環(huán)水泵6kV開關(guān)。電動機實現(xiàn)了真正的軟啟動、軟停運,使水泵工1)允許條件。熱網(wǎng)循環(huán)水泵6kV開關(guān)在遠作平穩(wěn)、啟動平滑,消除了機械的沖擊力。由于變頻控,熱網(wǎng)循環(huán)水泵6kV開關(guān)無故障裝置的內(nèi)濾波電容產(chǎn)生的改善功率因數(shù)的作用,電2)自動合閘條件。在備用投入的情況下,任動機空載電流大大減小,電動機降低速度運行以及意一臺熱網(wǎng)循環(huán)水泵跳閘且壓力低于設(shè)定值1.2工作在高效率區(qū),使電動機的溫升和軸承溫升下降MPa。工頻狀態(tài)為合熱網(wǎng)循環(huán)水泵6kV開關(guān),變頻明顯(電動機溫升由50℃下降至20℃),延長了系狀態(tài)為變頻器順控自動啟動。統(tǒng)的使用壽命及系統(tǒng)大修周期,節(jié)省了大量的檢修(2)熱網(wǎng)循環(huán)水泵變頻器的允許合閘條件:熱費用網(wǎng)循環(huán)水泵變頻器在遠控、熱網(wǎng)循環(huán)水泵6kV開關(guān)3.4.2改善了運行環(huán)境合閘、熱網(wǎng)循環(huán)水泵變頻器無故障和不在工頻狀態(tài)熱網(wǎng)循環(huán)水泵改為變頻調(diào)節(jié)泵后,在降低熱網(wǎng)3)熱網(wǎng)循環(huán)水泵出口調(diào)節(jié)門為自動關(guān)閉狀循環(huán)水泵轉(zhuǎn)速的同時噪聲會大幅度降低,當(dāng)轉(zhuǎn)速降態(tài):變頻狀態(tài)變頻器停6kV開關(guān)分閘和關(guān)到0%。低35%時,噪聲可減少40dB。同時,在熱網(wǎng)剛投入(4)熱網(wǎng)循環(huán)水泵順控。及接近供熱尾聲時,消除了熱網(wǎng)循環(huán)水泵流量小而順控啟動引起的管道錘擊和管道強烈振動。電動機的運行噪1)開中國煤化工音明顯下降,大大降低了現(xiàn)場的噪音污染。變頻調(diào)2)啟動HCNMHG節(jié)運行后,其出口門和調(diào)節(jié)門可全開,利用轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)3)開出口調(diào)門。流量和壓力,改善了閥門調(diào)節(jié)時對管系的沖擊,降低順控停止:(下轉(zhuǎn)第9頁)第5期張泉:國產(chǎn)30MW汽輪機側(cè)齒汽封應(yīng)用分析9汽封,為避免脹差異?？赡芤鸬母啐X軸向碰磨,高油工作量,提高了汽輪機運行的安全、可靠性。齒仍采用原有的單齒尖結(jié)構(gòu),齒寬與齒尖寬與原汽汽輪機進行汽封改造后,改善了汽輪機的熱力封相同;低齒改造為雙齒尖結(jié)構(gòu)齒寬1.50mm,齒性能,高、中低壓各級間的汽封和軸封漏汽量大大尖寬0.25mm。減少,高、中、低壓缸的效率得到提高,熱耗下降;同根據(jù)原有汽封的測量數(shù)據(jù)設(shè)計新型側(cè)齒汽封。時,凝汽器真空度也得到大幅提高,可降低發(fā)電成重新加工新的汽封圈,在原汽封圈高齒對應(yīng)的位置本,從而獲得良好的經(jīng)濟效益。在相同負荷工況下直接加工出高齒;在低齒對應(yīng)位置加工出低齒,齒寬高壓缸效率提高了1.0%以上,中壓缸效率提高了1.50mm,齒尖寬0.25mm。同時在高低齒的一側(cè)加1.2%以上。僅高、中壓缸后軸封及過橋汽封改造引工1-2道橫齒,如圖1所示。端部軸封安裝間隙為起的熱耗下降就不低于53kJ/(kW·h),即煤耗降0.400~1.025mm,隔板汽封安裝間隙為0.400~1.150mm。其他尺寸與原汽封相同,安裝調(diào)整方法低2g/(kW·h),每年節(jié)約標(biāo)準(zhǔn)煤約360t與傳統(tǒng)汽封相同。對比軸封系統(tǒng)運行參數(shù),機組300MW負荷下軸封加熱器溫升比大修前降低了3℃,軸封系統(tǒng)溢高齒,齒尖為單齒尖流至"1低壓加熱器,調(diào)整門開度從68%減小到26%,表明高、中壓缸后軸封漏氣量明顯減少。軸端進汽側(cè)及過橋汽封漏氣量明顯減少,達到了提高高、中壓缸f連效率,降低機組供電煤耗的目的。參考文獻圖1高壓缸后軸封改造方案[1]郭延秋大型火電機組檢修實用技術(shù)叢書:汽輪機分冊5結(jié)束語北京:中國電力出版社,[2]靳智平,王毅林電廠汽輪機原理及系統(tǒng)[M].北京:中機組大修過程中進行汽封改造后,改善了機組在國電力出版社,2004啟動過程和運行中的安全性可靠性在啟動過程中[3]黃保海,白玉,牛衛(wèi)東汽輪機原理與構(gòu)造[M]北京:中高中壓轉(zhuǎn)子低壓轉(zhuǎn)子過臨界轉(zhuǎn)速時,可杜絕發(fā)生機國電力出版社,200組動靜碰磨或減少發(fā)生機組動靜碰磨的幾率改善機[4]曹麗華,李勇,譚旭帶有側(cè)齒的曲徑軸封及其漏汽量的組的振動情況,降低軸系的振動值確保機組大修后研究[J.汽輪機技術(shù),2005(1):49-51次啟動成功,并長周期安全運行。汽封改造后減少(本文責(zé)編:白銀雷)了軸封漏汽量,凝汽器真空度有了大幅提高;杜絕了汽輪機潤滑油油中帶水的現(xiàn)象改造后油中含水量由作者簡介:大修前的1936mg/L下降至大修后的56mg/L,徹底張泉(1980—),男,山東莘縣人,工程師,工學(xué)碩土,從解決了油中帶水的問題確保了汽輪機潤滑油在運行事電廠技術(shù)管理方面的工作(Emal: spring685@163中的品質(zhì),有效防止了油乳化現(xiàn)象的發(fā)生減輕了濾com)?！?心心心心心·心心心·心··心心心心·心·心心心”…···…(上接第6頁)1)變頻器降頻至20Hz參考文獻2)關(guān)出口調(diào)節(jié)擋板。[1]馬士東600MW超臨界汽輪機凝結(jié)水泵的變頻改造3)停變頻器。[J].華電技術(shù),2010,32(11):65-67[2]吳新峰,朱明波凝結(jié)水泵電動機低壓變頻調(diào)速節(jié)能改5結(jié)束語造[J].華電技術(shù),2009,31(9):44-47本文論述了300MW供熱發(fā)電機組熱網(wǎng)循環(huán)水[3]鄧朝旭,姚中棟張萌萌.300Mw機組凝結(jié)水泵變頻節(jié)能改造[J].華電技術(shù),2010,32(12):29-31泵由定速泵改為變頻泵的問題,通過認真分析原因,太÷責(zé)編:王書平深入現(xiàn)場調(diào)查研究,對熱網(wǎng)循環(huán)水泵實施了變頻節(jié)中國煤化工能改造。變頻改造后保證了熱網(wǎng)運行穩(wěn)定,降低了作者簡介:YHCNMHG廠用電率,解決了熱網(wǎng)循環(huán)水泵出口蝶閥的損壞等馬巖昕(1968-),男黑龍江齊齊哈爾人,工程師從事汽輪問題。機運行技術(shù)管理方面的工作(E-mail:hdmayanxin@126.com)