第31卷第4期四川電力技術(shù)Vol.31,No.42008年08月Sichuan Electic Power TechnologyAug. ,2008YJG4017型循環(huán)水泵節(jié)能改造探討謝明均(四川華電宜賓發(fā)電有限責(zé)任公司,四川宜賓644000)摘要:主要介紹宜賓發(fā)電公司YJC4017型循環(huán)水泵節(jié)能技術(shù)改造方隸及改造后的運行節(jié)能效果分析。關(guān)鍵詞:循環(huán)水泵;節(jié)能改造;技術(shù)方案;效益分析Abstract:In this article, it is in chief to introduce the energy save tchnology transform plan and the eforts analyze after tran-form of the type YJC4017 water - eycle pump in Sichuan Yibin generate Co, Lid.Key word: Water - eyele pump ; Energy saving & Technology transform; Technology plan; Eforts analysis.中圈分類號:TK263文獻標識碼:B文章編號 :1003 -6954(2008)04 -0024 -03宜賓發(fā)電有限公司11、12號機組單臺循環(huán)水泵衰2設(shè)備主要技術(shù)規(guī)范均按50%容量設(shè)計選型且未考慮備用泵,當任- -臺項目參數(shù)循環(huán)水泵故障檢修時勢必導(dǎo)致機組降出力運行。3.4額定電流191.7 A頻率50Hz.號循環(huán)水泵( YJC4017)設(shè)計流量為9072 m'/h,揚程重量21 000 kg轉(zhuǎn)速496 r/min42 m H20(0. 41MPa) ,配用電機功率1 600 kW,實際額定電壓6000 V功率1 600 kW運行中電機存在較大的富裕容量。在保持現(xiàn)有電機功率因素0.82絕緣等級F級IP23和泵殼不變的前提下,對葉輪進行優(yōu)化可將泵的最大出力增大11 500 m'/h,揚程42 m H20(0. 41MPa)。改造后可采用2臺大泵+1臺小泵的方式運行,既保1.2YJG4017循環(huán)水泵實際運行參數(shù)證11、12號機組帶額定負荷,又保證機組有備用泵，.褒3運行參數(shù)大大提高機組運行的安全性和經(jīng)濟性。運行季節(jié)冬季春季.夏季泵出口壓力( MPa)0.435 0.435 0.4351系統(tǒng)現(xiàn)狀出口壓力表高(m)2.63 2.63 2. 63泵進口壓力(MPa)0.035 0. 050.151.1 循環(huán)水泵及電機主要技術(shù)規(guī)范進口壓力表高(m)2.21.1.1循環(huán)水泵電機額定電流16(A)191.7191.7 191.7設(shè)備型號:YJC40-17實際運行電流I(A)1615957生產(chǎn)廠家:湘電長沙水泵廠有限公司水泵實際流量Q(m'/s)__ 2.372.522.94表1設(shè)備技術(shù)規(guī)范1.2.1水泵 實際運行揚程根據(jù)表6所示數(shù)據(jù)可知,該泵進、出口總能頭可揚程41.8 m流量9072 m'/h計算如下:23 000 kgP，V汽蝕余量9.8m軸功率..1188kW中國煤化工MHCNMH G1.1.2 循環(huán)水泵配套電機.運行季節(jié).春秋季夏季設(shè)備型號:YL1600 - 12/1730H,(m)5.387.3717.6生產(chǎn)廠家:湘潭電機股份有限公司.第31卷第4期四川電力技術(shù)Vol. 31 ,No.42008年08月Sichuan Electric Power TechnologyAug. ,2008藝,可以實現(xiàn)這-技改目標。2.1采用優(yōu)秀水力模型H2=+Z;r 2g制造廠對計算機設(shè)計的若干種水力模型,進行三褻5出口總能頭維流動分析,根據(jù)設(shè)計工況下的流場分布及壓力場分運行季節(jié)冬季春秋季夏季布及情況,得到水力模型的修型依據(jù),從而完成水力H2(m)46.6146.624模型的優(yōu)化。對于四川華電宜賓發(fā)電公司的YJC4017型水泵,可使用LY -18型水力模型進行技式中:Z為從泵進口管中心到進口壓力表的高術(shù)改造。這種水力模型的性能在高精度水泵通用試驗臺.上進行了驗證試驗,試驗臺對效率測試的綜合誤差,2=2.2 m;Zz為從泵進口管中心到出口壓力表的高差,么差小于0.5%。試驗?zāi)Ｐ捅萌~輪尺寸為D2 = 350mm,試驗轉(zhuǎn)速為n=1000 r/min,模型泵最小雷諾數(shù)=2.5 m;Remin,滿足SL140-97(水泵模型驗收試驗規(guī)程)及P,為泵進口表壓;IEC497(1976)的有關(guān)要求。試驗內(nèi)容包括能量特性P2為泵出口表壓;和汽蝕特性等內(nèi)容。模型泵能量性能試驗結(jié)果見表V為泵進口測壓斷面的平均流速;7,汽蝕試驗結(jié)果見表8。V2為泵出口測壓斷面的平均流速。.褒7 LY-18水力模型能試驗結(jié)果水泵實際運行揚程可計算如下(見表6):(D2. =0.35 m, n. =1000 t/min)H=H2-H .H.(m)_ Q.(Vs) N_(kW) n.(%)表6實際運行揚程15.68144. 2825.9185. 4925.47150.0726. 2886.49H(m)41.2339.2529. 4(32)315.32 ;154. 9026.6387.2715.00159.6627.7687.621.2.2水泵 實際軸功率14.67165.9627.1287. 89水泵電機功率為1600kW,滿負荷運行時電機614.41171.02 .27. 3088.38電流為191.7 A,實際運行時電流見表6,則泵實際運14.02176.1527.4488. 13行軸功率可估算如下:813.78179.5127.4388.29N,=一x1 600.913.42185.0327.6188.061.2.3水泵 實際流量1012.99190.0527.6687.38水泵實際流量可按下式計算:1112. 36198.7227. 8586.36N,xη10.55218. 7127.8181.23Q=yxH式中;η為水泵在該工況點的運行效率。表8 LY-18 水力模型汽蝕試驗結(jié)果2技改方案參數(shù)5Q(Vs) 155.87 158.22 167.59 186.88 189.12本次YJC4017型水泵技術(shù)改造采用更換葉輪、NPSH(m) 1.781.811. 932. 122. 23密封環(huán)等關(guān)健部件,電機、泵殼、管路均保持不變的技改方案,達到大幅度增加水泵流量和明顯降低水泵能2.2采用先進的加工工共耗之目的。其特點是投資少、見效快、效果好。進行中國煤化工莫整體鑄造的方法上述技改工作,是以高效水泵新技術(shù)為基礎(chǔ)的,通過制造才RHCNMHG當前中高比速離心對水泵過流部件的優(yōu)化設(shè)計并利用高精度模型試驗泵葉片均為三維扭曲葉片,木模整體鑄造葉輪會產(chǎn)生研究開發(fā)出的新型水泵,配以現(xiàn)代化的加工方法及工較大偏差,葉輪過流表面也較為粗糙。在制造用于四.25 .第31卷第4期四川電力技術(shù)Vol.31 ,No.42008 年08月Sichuan Electric Power TechnologyAug ,2008” 2008川華電宜賓發(fā)電公司循環(huán)水泵技術(shù)改造用新葉輪時，分別見表9和表10。擬采用鑄焊結(jié)構(gòu)。即葉輪的葉片及前、后蓋板分別鑄衰9 LY-18用于YJC4017型水泵造,葉片利用專用機床按給定的三維坐標點精確加工增流技術(shù)改造時的能量性能到位,前后蓋板過流表面利用機床精確加工到位。葉NOH,(m) Q,(m'/h)_ N_(kW)n.(%)片按特定的工藝定位于后蓋板上,并進行組焊。葉輪44.5510 1431 399.787.944.26105511 420.188.9外形尺寸在完成正火+回火處理后加工到位。葉輪43.5210 8901 438. 789.7出廠前進行靜平衡試驗及探傷檢查。葉輪尺寸偏差1311 2251 459.990.0按IEC497(蓄能泵模型驗收試驗國際規(guī)程)中有關(guān)規(guī)41.68 .11 6681 466. 390.3定執(zhí)行。新葉輪葉片型線最大誤差0.8 mm,60%的40.9412 0241 476.190.8過流表面粗糙度達到3.2 μ,其余不低于6.3 μ。葉39.8212 3841 483.990.539.14126201 484.590.7輪最大外緣上的不平衡重量不大于30克。保持現(xiàn)有38.1313 0091 492.3電機和泵殼不變,對葉輪進行優(yōu)化并軸進行相應(yīng)對改36.913 3611 495.289.8造,增大循環(huán)水泵的出力。35.1113 9711 504.288. 81229.9715 3771 501.283.63循泵 技改效果理論分析表10‘LY-16 用于24MNF -47A型水泵3.1 改造后的性能計算增流技術(shù)改造時的能性能，上述水力模型用于四川華電宜賓發(fā)電公司H,(m)Q.(m/h) N_(kW)η(% )47.55 958.8921.283.66Y]64017和24MNF - 47A型循環(huán)水泵技術(shù)改造時的46. 146748.3973.487.1性能計算公式見式(1)。45. 327 439. 21 030.489.0844. 187 835. 61 049.289.8442.58475.91 080.590. 7640.959 002.71 098.791.35ηp=ηm + Oη39. 959 487.61 127.791.52H,=Rm(號)()2)2(1)39.439 645.61130.91.6338.629757.11 121.237. 241 0058.31 118.391.2H,=Q.(號)(Dx)1135.481 0828.2 1 156.690.4231.7111633.91 145.887.67 _0,=.6=2》2》,表11LY -18用于YJC4017型水泵NPSHP = (NPSH_)(凹)2(Dy)增流技術(shù)改造時的汽蝕性能式中:D--葉輪名義直徑;參數(shù)1n-- -水泵額定轉(zhuǎn)速;Q(m'/h) 10959 11 124 11 78213 13913 297NPSH-- -水泵汽蝕余量;NPSH(m) 5.06 5.14 5.48 6.02 6. 34角標m-代表模型參數(shù)值;角標p--代表原型參數(shù)值;表12 LY-16 用于24MNF -47A型水泵η水泵效率; .Q-- -水泵流量;23H-水泵揚程; .中國煤化工975812 207N--水泵 軸功率。LY -18和LY - 16水力模型用于四川華電宜賓CNM H G5.6610.21發(fā)電公司YJC4017型循環(huán)水泵增流節(jié)能技術(shù)改造時的能量性能和汽蝕性能(表11、12)經(jīng)(1)式換算后(下轉(zhuǎn)第53頁)●26●.第31卷第4期四川電力技術(shù)Vol.31 ,No.42008年08月Sichuan Electric Power TechnologyAug. ,2008表4第二產(chǎn)業(yè)GDP高、中、低水平數(shù)據(jù)該模型考慮了相關(guān)因素對預(yù)測負荷的影響,可以.第二產(chǎn)業(yè)用于歷史數(shù)據(jù)少,序列波動平緩的中長期負荷預(yù)測。年份高方案CDP中方案GDP低方案 GDP(億元)參考文獻20001 765.215 81 700.5453 1 610. 3640[1] 鄧聚龍灰色系統(tǒng)理論教程[M].武漢:華中理工大學(xué)2001928.8646.1 872.087 21 836. 189 8出版社,1990.215 -24420022 115.86512 060. 4964987. 186 5[2]傳立. 灰色系統(tǒng)理論及其應(yīng)用[M].北京:科學(xué)技術(shù)文20032 308.146 82 267.33052 208. 984 5獻出版社,1992.37-5720042513.8674 2 494.3410 2 416. 8184[3] 牛東曉等編著. 電力負荷預(yù)測技術(shù)及其應(yīng)用[M].北京:20052791. 18752 735. 441 72 653.189 5中國電力出版社,1998.表5模型中微分方程參數(shù)[4] 康重慶,夏清 ，張伯明.電力系統(tǒng)負荷預(yù)測研究綜述與發(fā)展方向的探討[J].電力系統(tǒng)自動化,2004 ,28(17):1參數(shù)二產(chǎn)高方案GM(1,2)1.2600.431-11.蘇娟,杜松懷. GM (1, 2)短期現(xiàn)貨電價灰色預(yù)測模型二產(chǎn)中方案CM(1,2)1.3610. 470[J].繼電器,2006,34(1) :46 -49.二產(chǎn)低方案CM(1,2)1.3960.496[6]牛東曉 ,張彤彤,陳立榮,張博.基于關(guān)聯(lián)分析的多因素表6幾種模型預(yù)測結(jié)果及誤差電力負荷預(yù)測灰色模型群研究[J].華北電力大學(xué)學(xué)模型預(yù)測值實際值精度報2006,33(3) :90-92.二產(chǎn)高方案CM(1,2) 967.400 957.78 - 1.004%[7]樊愛軍,王開. 多因素時間序列資料CM(1 ,N)預(yù)測模二產(chǎn)中方案GM(1,2) 953.256)57.780. 47%型及其應(yīng)用[J].第三軍醫(yī)大學(xué)學(xué)報, 2003 ,25(19):二產(chǎn)低方案CM(1,2) 950.245957.70. 79%1774 - 1775.張龍庭,羅佑新.試驗數(shù)據(jù)處理的多因素灰色模型CM(1,N)及其應(yīng)用[J].機械設(shè)計:2003 ,20(3) :23 -25.4結(jié)論[9]康重慶,夏清,沈瑜等. 電力系統(tǒng)負荷預(yù)測的綜合模型[J].清華大學(xué)學(xué)報1999 ,39(1):8-11.以重視負荷成因，考慮區(qū)間預(yù)測為出發(fā)點,結(jié)合[10]陳錦濤. 優(yōu)化灰色模型在負荷預(yù)測中的應(yīng)用[J].南京工程學(xué)院學(xué)報(自然科學(xué)版), 2003, 12 (4): 125.傳統(tǒng)負荷預(yù)測方法的優(yōu)點,對灰色GM(1,2)模型在作者簡介中長期負荷預(yù)測應(yīng)用中的預(yù)測效果進行了驗證。結(jié)閆展光(1987-),男,本科生,電力系統(tǒng)及其自動化方向;合了三個產(chǎn)業(yè)影響的GM(1 ,2)模型預(yù)測結(jié)果更為合阮仁俊(1983-),男,通信作者,碩士研究生,研究方向:理,精度也比較理想,與GM(1,1)模型相比并沒有明電力系統(tǒng)穩(wěn)定與控制,負荷預(yù)測;顯的下降。與此同時,在對二產(chǎn)CDP高、中、低三個定與控制。.王海燕(1983-),女,碩士研究生,研究方向:電力系統(tǒng)穩(wěn)水平的預(yù)測后確定了預(yù)測結(jié)果的區(qū)間范圍。(收稿日期:2008 -06-15)(上接第26頁)電機下導(dǎo)軸承溫度:40 C;泵軸承溫度:38 C;泵及以上數(shù)據(jù)表明,LY -18和LY-16水力模型用.電機軸承最大振動:0.026 mm。于循泵改造時可滿足節(jié)能和水泵安裝高程的要求。4.2改造后 節(jié)能效果分析目前在冬、春、秋三個季節(jié)需開- -臺大泵和二臺小4改造后的實際運行效果泵,總循環(huán)水量為9072 +2x6372 =21 816 m'/h。改造后一臺大泵和一臺小泵的總流量為11 952 +8928 =4.1 YJC40-17 型水泵技術(shù)改造后的主要運行參數(shù)20 880 m'/h,兩者相差936 m'/h,可基本實現(xiàn)在冬、春、表12主要運行參數(shù)秋三個季節(jié)少開一臺小泵之目的。運行季節(jié)_冬季春秋季夏季在夏季需開二臺大泵和兩臺小泵,總循環(huán)水量為Q(m'/e)3.13.324.1:2x10 584 +2x9 576 =40320 m'/h。改造后二臺大H(m)434132泵和一臺小泵的總流量為2x14 832 +11 520 =41N(kW)1 4601 476I 503184 m中國煤化工臺小泵之目的，每.n(%)899.586年可實MHCNMH G按電價為0.3元/kWh計算,每年可實現(xiàn)節(jié)能效電機電流: 176 A;電機線圈最高溫度:70 C;電益:0.32 x2427000 =72.81萬元。機推力軸承溫度:52 C;電機上導(dǎo)軸承溫度:53 C;(收收稿日期:2008 -05 -15)●53●