中國(guó)化工貿(mào)易節(jié)能減排China Chemical Trade2014年2月淺談在工業(yè)循環(huán)水中高效節(jié)能水泵的應(yīng)用侯凱旋(山東省兗礦魯南化肥廠，山東滕州277500)摘要:目前國(guó)內(nèi)循環(huán)水系統(tǒng)節(jié)能改造相對(duì)成熟、節(jié)能效果比較明顯即通過(guò)在線檢測(cè)、分析查找循環(huán)水系統(tǒng)存在的低效、高能耗原因,準(zhǔn)確找到設(shè)備與流體輸送相匹配的最佳工況點(diǎn),重新設(shè)計(jì)高效節(jié)能水泵,在確保滿足生產(chǎn)要求及安全運(yùn)行的前提下更換原有低效運(yùn)行的水泵,消除系統(tǒng)不利因素捉高系統(tǒng)輸送效率最終達(dá)到最佳節(jié)能效果。關(guān)鍵詞:工業(yè)循環(huán)水高效水泵依靠科技進(jìn)步來(lái)提高資源的利用率，建設(shè)節(jié)約型社會(huì)是我國(guó)的基三、高效節(jié)能型循環(huán)水泵改造途徑本國(guó)策?；鹆Πl(fā)電廠是能源轉(zhuǎn)換的源頭，也是能源消耗大戶。如何提我國(guó)水泵水力模型性能落后，產(chǎn)品更新?lián)Q代十分緩慢。尤其是臥高電廠效率對(duì)于任何發(fā)電企業(yè)來(lái)說(shuō)，都是- -個(gè) 十分重要的課題。電力式循環(huán)泵， 泵型幾十年沒(méi)有改動(dòng)，如sh型泵是五十年代從原蘇聯(lián)的II工業(yè)中的節(jié)能是發(fā)展國(guó)民經(jīng)濟(jì)的一項(xiàng) 重要的長(zhǎng)期任務(wù)。從我國(guó)當(dāng)前的型泵改 型演變過(guò)來(lái)的，目前仍在大批生產(chǎn)制造。我國(guó)臥式循環(huán)水泵的電廠現(xiàn)實(shí)情況來(lái)看，節(jié)能的潛力很大。常見(jiàn)的有效節(jié)能措施有:改進(jìn)效率 低于發(fā)達(dá)國(guó)家5% ~10%。近幾年我們?cè)S多科研單位和大型水泵生通流部分來(lái)提高汽輪機(jī)效率;提高主蒸汽壓力、溫度，降低背壓等來(lái)產(chǎn)廠 家投入了很大的精力進(jìn)行技術(shù)引進(jìn)和研究開發(fā)，取得了很好的成提高機(jī)組循環(huán)效率;減少故障，提高機(jī)組運(yùn)行可靠性等。隨著優(yōu)化理果。例如，100MW機(jī)組所配置的臥式循環(huán)泵通過(guò)改造成高效葉輪后論、計(jì)算科學(xué)以及計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，又產(chǎn)生了-種新的節(jié)能方法一水泵效率提高了14%。新改型的高效葉輪和一般大型鑄件- -樣， 還存優(yōu)化運(yùn)行。這種方法不需要對(duì)現(xiàn)有的設(shè)備進(jìn)行改造就可確定系統(tǒng)當(dāng)前在許多不足之處， 鑄造表面不夠光滑，還有許多如汽孔或夾雜等鑄造工況下的最優(yōu)運(yùn)行狀態(tài)點(diǎn)，在保證安全和運(yùn)行的前提下，以最小的代缺陷。 造成這種現(xiàn)狀的原因是我國(guó)大型水泵葉輪的鑄造工藝比較落后，價(jià)獲得收益。與以往的節(jié)能措施不同，優(yōu)化運(yùn)行方法是一種比較新的大 多還是采用木模整體鑄造。精密鑄造只能用在小型葉輪，用在大型節(jié)能理念，這種方法的優(yōu)點(diǎn)是可為運(yùn)行人員提供調(diào)度依據(jù)，不僅可以葉輪 上目前還存在困難?，F(xiàn)介紹以下高效節(jié)能泵途徑:幫助運(yùn)行人員摒棄經(jīng)驗(yàn)性的習(xí)慣調(diào)度方法，加強(qiáng)運(yùn)行人員的節(jié)能意識(shí)，1.重新選型。通常很難保證標(biāo)準(zhǔn)泵與需求泵的性能完全符合。也有利于提高電廠的科學(xué)運(yùn)行管理水平。循環(huán)水泵一般定速運(yùn)行， 電2.對(duì)泵整體重新設(shè)計(jì)或重新設(shè)計(jì)泵的葉輪(或壓出室)。做到“量體機(jī)消耗比較大，-般占全廠廠用電的10%左右。加上國(guó)產(chǎn)老機(jī)組所配裁衣”， 效果好，但對(duì)泵整體重新設(shè)計(jì),投資大，耗時(shí)長(zhǎng):相對(duì)而言，的循環(huán)泵效率低，結(jié)構(gòu)落后，因此，對(duì)它的節(jié)能改造勢(shì)在必行。循環(huán)只對(duì) 泵的葉輪或壓出室重新設(shè)計(jì)，投資較少，見(jiàn)效較快。3.對(duì)泵的葉輪葉片進(jìn)行切割或加長(zhǎng)。當(dāng)泵的實(shí)際工況長(zhǎng)期偏離其究與改善循環(huán)水泵的運(yùn)行方式，對(duì)于節(jié)約廠用電、提高廠運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性額定 工況，且偏離雖不是特別大的情況下，可以考慮切割或加長(zhǎng)葉輪具有重要意義。電廠的循環(huán)水泵不是一個(gè)單獨(dú)的孤立系統(tǒng)，而是與循葉 片，但要注意切割或加長(zhǎng)量對(duì)葉輪葉片性能的影響。環(huán)水管路、汽輪機(jī)以及凝汽器聯(lián)合運(yùn)行的一-個(gè)復(fù)雜系統(tǒng)。循環(huán)水系統(tǒng)4.改變調(diào)節(jié)方法,優(yōu)化運(yùn)行方式。調(diào)節(jié)方法通常可分為非變速調(diào)節(jié)可分為開式循環(huán)水系統(tǒng)和閉式循環(huán)水系統(tǒng)，又可分為母管制循環(huán)水系和變速 調(diào)節(jié)兩大類。目前，應(yīng)用較多的高效調(diào)節(jié)方法是變速調(diào)節(jié)，如統(tǒng)和單元制循環(huán)水系統(tǒng)。對(duì)于靠近江河湖海的電廠，- -般采用開式循雙速電機(jī)調(diào)節(jié)，變頻調(diào)節(jié)等，根據(jù)實(shí)際需要，通過(guò)改變轉(zhuǎn)速，使泵在環(huán)水系統(tǒng)，即不設(shè)冷卻塔;對(duì)于用水緊張的地區(qū)，一- 般采用閉式循環(huán)流 量范圍內(nèi)進(jìn)行調(diào)節(jié),從而保證其始終在高效區(qū)工作。水系統(tǒng)，循環(huán)水經(jīng)冷卻塔冷卻后循環(huán)使用。5.改進(jìn)泵的管路系統(tǒng)，降低流體流動(dòng)的阻力損失。有時(shí)泵的性能一、 高效節(jié)能型循環(huán)水泵概述下降是由于管路系統(tǒng)流體流動(dòng)的阻力損失過(guò)大造成的，改進(jìn)泵的管路國(guó)內(nèi)大部分100MW、125MW， 135MW 機(jī)組的循環(huán)供水系統(tǒng)中，系統(tǒng)， 改善流體的流動(dòng)狀況，可以起到節(jié)能的作用。大多數(shù)采用一臺(tái)機(jī)組配二臺(tái)循環(huán)水泵的常規(guī)布置，這種配置模式符合四、循環(huán)水系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行原理《伙力發(fā)電廠技術(shù)規(guī)程、規(guī)范》，也符合電力系統(tǒng)行業(yè)《水工技術(shù)規(guī)循環(huán)水系統(tǒng)是由水泵和循環(huán)水管道系統(tǒng)組成，其作用是提供電廠定》，在電廠設(shè)計(jì)中廣泛使用。凝汽器、冷油器以及發(fā)電機(jī)等設(shè)備所需的冷卻水，滿足汽輪機(jī)冷卻倍對(duì)電廠工程建設(shè)項(xiàng)目進(jìn)行經(jīng)濟(jì)分析發(fā)現(xiàn)，火力發(fā)電廠采用一機(jī)二泵常規(guī)模式布置循環(huán)水系統(tǒng)年運(yùn)行費(fèi)用較高，設(shè)計(jì)上存在一一些不足主進(jìn)口 溫度不變的情況下，循環(huán)水量增加，凝汽器真空提高，汽輪機(jī)末要表現(xiàn)在:級(jí)做功能力增加，發(fā)電量增加;同時(shí)，循環(huán)水泵的耗功也在增加，1.循環(huán)水泵設(shè)計(jì)點(diǎn)參數(shù)偏離系統(tǒng)運(yùn)行值，水泵效率不高前者大于后者時(shí)，增大循環(huán)水量是有利的，而后者大于前者時(shí)，增大對(duì)已投產(chǎn)運(yùn)行的循環(huán)水泵調(diào)查發(fā)現(xiàn)，電廠普遍存在循環(huán)水泵的運(yùn)循環(huán)水 量是不利的。同理，不同季節(jié)不同負(fù)荷時(shí)所需循環(huán)水量也不相行效率除部分時(shí)間外大部分時(shí)間循環(huán)水泵的運(yùn)行效率不高，大多數(shù)時(shí)同。這就要求循環(huán)水泵供水量隨機(jī)組負(fù)荷或循環(huán)水進(jìn)口溫度變化而變間水泵效率只有60%左右，很顯然它不屬于水泵的高效范圍?；?，即存在最佳供水量。循環(huán)水泵的經(jīng)濟(jì)供水量有汽輪機(jī)、凝汽器和2.水泵運(yùn)行方式對(duì)循環(huán)系統(tǒng)的流量變化不太敏感循環(huán)水系統(tǒng)三者共同確定。對(duì)于單- -工況運(yùn)行的汽輪機(jī)，汽輪機(jī)凝汽器冷卻水量隨著每年季五、結(jié)論節(jié)的變化大幅度波動(dòng);對(duì)于變工況運(yùn)行的汽輪機(jī)，伴隨著汽輪機(jī)抽汽量目前國(guó)內(nèi)循環(huán)水系統(tǒng)節(jié)能改造相對(duì)成熟、節(jié)能效果比較明顯,即通的增加，系統(tǒng)冷卻水量大幅度減少?；鹆Πl(fā)電廠采用一機(jī)二泵常規(guī)模過(guò)在線檢測(cè)、 分析查找循環(huán)水系統(tǒng)存在的低效、高能耗原因，準(zhǔn)確找到式設(shè)置存在著全年大部分時(shí)間運(yùn)行一臺(tái)水泵供水量不足，二臺(tái)水泵供設(shè)備 與流體輸送相匹配的最佳工況點(diǎn)重新設(shè)計(jì)高效節(jié)能水泵，在確保滿水量過(guò)大的現(xiàn)象，水泵運(yùn)行調(diào)節(jié)困難，不利于汽輪機(jī)形成最有利的真足生產(chǎn) 要求及安全運(yùn)行的前提下更換原有低效運(yùn)行的水泵,消除系統(tǒng)不空度，白白的浪費(fèi)電能，為了從根本上解決循環(huán)水泵的配置與系統(tǒng)流利因素提 高系統(tǒng)輸送效率最終達(dá)到最佳節(jié)能效果。量變化的不- -的問(wèn)題，提高循環(huán)水泵的運(yùn)行效率，生產(chǎn)、開發(fā)高效節(jié)當(dāng)然任何新技術(shù)的推廣都需要一-個(gè)認(rèn)識(shí)過(guò)程,高效節(jié)能型循環(huán)水泵能型水泵事在必然。的最大特點(diǎn)是節(jié)能、工作效率高。但是它是否適合所有地區(qū)、所有二、水泵高能耗的主要原因135MW機(jī)組的運(yùn)行工況還需要更多的實(shí)際應(yīng)用證明，更需要因地制1.循環(huán)水系統(tǒng)工程設(shè)計(jì)的水泵由于配套管路施工變更或運(yùn)行工況宜的選擇。推廣高效節(jié)能型循環(huán)水泵不僅涉及到電廠循環(huán)水泵的配置、發(fā)生變化,實(shí)際運(yùn)行工況不可避免的偏離水泵設(shè)計(jì)的最佳工況點(diǎn)導(dǎo)致循水泵備用與水泵運(yùn)行費(fèi)用問(wèn)題，而且關(guān)系到水泵與汽輪機(jī)運(yùn)行的聯(lián)鎖環(huán)水泵實(shí)際運(yùn)行效率降低?？刂茊?wèn)題等等，尤其在長(zhǎng)江邊取水泵房必須謹(jǐn)慎選擇，高效節(jié)能型循2.國(guó)內(nèi) 大部分水泵及電機(jī)本身的設(shè)計(jì)效率偏低、制造工藝相對(duì)落環(huán)水泵的幾何尺 寸較中國(guó)煤化工水泵房而言，設(shè)備后，導(dǎo)致水泵實(shí)際運(yùn)行過(guò)程中增加能耗。及設(shè) 備運(yùn)行費(fèi)用不及YHCN MHG特別是水源枯水3.公司部分循環(huán)水系統(tǒng)在設(shè)計(jì)時(shí)進(jìn)行了工藝優(yōu)化更好地滿足生產(chǎn)位與最高水位相差較需要，配套的水泵負(fù)荷較相同系統(tǒng)有所增加引起電耗升高。422 |中國(guó)化工貿(mào)易| China Chemical Tradewww.chemmedia.com.cn中國(guó)化工信息網(wǎng)