技術(shù)交流3種確定循環(huán)水泵最佳組合方式的方法楊勤1,董建強(qiáng)2,周雪元1.長(zhǎng)興發(fā)電有限責(zé)任公司,浙江長(zhǎng)興3131002.湖州市電力局,浙江湖州313000[摘要]發(fā)電廠生產(chǎn)過程中常采用循環(huán)水泵不同組合方式來維持凝汽器最佳真空。以某公司3號(hào)、4號(hào)300MW機(jī)組為例,介紹了確定循環(huán)水泵最佳組合運(yùn)用方式的3種方法(計(jì)算法、試驗(yàn)法和統(tǒng)計(jì)法)。對(duì)這3種方法的優(yōu)缺點(diǎn)進(jìn)行比較后,指出統(tǒng)計(jì)法最為實(shí)用[關(guān)鍵詞]汽輪機(jī);循環(huán)水泵;凝汽器真空;統(tǒng)計(jì)法[中圖分類號(hào)]TH311[文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼]B[文章編號(hào)]1002-3364(2007)06-0087-02在高溫或低溫天氣,汽輪發(fā)電機(jī)組會(huì)因凝汽器循(1)2機(jī)3泵方式下3號(hào)、4號(hào)機(jī)組循環(huán)水流量環(huán)水進(jìn)水溫度變化引起凝汽器真空較大變化,使其熱不計(jì)3臺(tái)循環(huán)水泵并列運(yùn)行和凝汽器銅管臟污對(duì)循環(huán)經(jīng)濟(jì)性降低。對(duì)此,調(diào)節(jié)進(jìn)入凝汽器的循環(huán)水量是維水量、水壓的影響,并假定第3臺(tái)循環(huán)水泵按額定工況持凝汽器最佳真空的常用辦法。由于目前國(guó)內(nèi)絕大多運(yùn)行且流經(jīng)每臺(tái)機(jī)組凝汽器的循環(huán)水量相等,則2機(jī)數(shù)電廠采用的是定速循環(huán)水泵,循環(huán)水量普遍采用啟3泵方式下流經(jīng)每臺(tái)機(jī)組凝汽器的循環(huán)水量為:停循環(huán)水泵方式或改變循環(huán)水泵組合方式進(jìn)行調(diào)節(jié)D.=D-+0.5D某公司3號(hào)、4號(hào)300MW汽輪發(fā)電機(jī)組每臺(tái)機(jī)組配式中,D為3號(hào)、4號(hào)機(jī)組在2機(jī)3泵方式下各自凝2臺(tái)循環(huán)水泵,2臺(tái)機(jī)組循環(huán)水泵出口采用母管連接,4汽器循環(huán)水流量,D為循環(huán)水泵額定出力。臺(tái)循環(huán)水泵可以互為備用。本文以此為例,對(duì)循環(huán)水(2)計(jì)算2機(jī)3泵方式下各機(jī)組的循環(huán)水溫升和泵最佳組合方式的方法進(jìn)行分析和探討凝汽器端差。根據(jù)換熱平衡原理,凝汽器循環(huán)水的溫升為:1計(jì)算法△t=525D。/D式中D為3號(hào)、4號(hào)汽輪機(jī)各自排汽量。進(jìn)而可求得凝結(jié)水溫度計(jì)算:3號(hào)、4號(hào)機(jī)組凝汽器端差te=t+△t+b181=Mt/(K·A/e4187-1)(4)式中,t為凝汽器循環(huán)水進(jìn)水溫度,Δt為循環(huán)水流經(jīng)式中,A。為凝汽器銅管冷卻面積,設(shè)計(jì)值為凝汽器后的溫升,為凝結(jié)水溫度與凝汽器循環(huán)水出17650m2,實(shí)際值視各機(jī)組具體堵管情況而定;K為口溫度之差。凝汽器總體傳熱系數(shù),kW/(m2·℃)。采用別爾曼公假定原組合方式為2機(jī)2泵,擬改為2機(jī)3泵方式確定該系數(shù)式中國(guó)煤化工收稿日期:2006-11-21CNMHG作者簡(jiǎn)介:楊勤(1971-),男,華北電力大學(xué)工學(xué)碩士,長(zhǎng)興發(fā)電有限責(zé)任公司工程師,主要從事大中型汽輪發(fā)電機(jī)組安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行工作Inalqiny829@126.com熱力發(fā)電·20076087技術(shù)交流亻其中φ為凝汽器冷卻面積清潔程度修正系數(shù),當(dāng)循環(huán)是合適的。水較干凈時(shí),g取0.75~0.80,循環(huán)水較臟時(shí),φ取表1啟動(dòng)3A循環(huán)水泵后3號(hào)、4號(hào)機(jī)組運(yùn)行數(shù)據(jù)0.65~0.75。g、9、g、及gm分別為循環(huán)水流速和3號(hào)機(jī)組4號(hào)機(jī)組管徑修正系數(shù)、循環(huán)水溫度修正系數(shù)、循環(huán)水流程修正項(xiàng)目系數(shù)、凝汽器單位負(fù)荷修正系數(shù)、凝汽器管材及壁厚修3A循環(huán)水泵電流/A189.82正系數(shù)3B循環(huán)水泵電流/A175.06185.93(3)2機(jī)3泵方式下凝結(jié)水溫度按式(1)計(jì)算,t4A循環(huán)水泵電流/A4B循環(huán)水泵電流/A190.28199.76為實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)。循環(huán)水總量/t:h-126556334061803625753(4)汽輪機(jī)功率增加量和循環(huán)水泵耗電增加量。凝汽器真空/kPa93.97-93.69計(jì)算出t2后,查《飽和水和飽和水蒸汽熱力性質(zhì)表》得發(fā)電機(jī)有功/MW298.88302.48222.36226.03凝汽器主凝結(jié)區(qū)壓力p。若忽略汽輪機(jī)排汽口到凝主變高壓側(cè)有功Mw282.23284.32205.33209.41汽器主凝結(jié)區(qū)的汽阻,p近似等于汽輪機(jī)排汽壓力。A高壓廠變有功/MW7.801.82由汽輪機(jī)排汽壓力與汽輪機(jī)功率關(guān)系曲線可以得2機(jī)B高壓廠變有功/MW4.64.835.395.492泵運(yùn)行改為2機(jī)3泵運(yùn)行時(shí)3號(hào)、4號(hào)汽輪機(jī)功率增磁變有功/MW0.520.530.380.39加量之和△P。2機(jī)3泵方式下2臺(tái)機(jī)組循環(huán)水泵耗電量增加值3統(tǒng)計(jì)法為1令循環(huán)水泵的額定功率△P(5)運(yùn)行方式的選擇。將汽輪機(jī)功率增加量之和通過對(duì)機(jī)組以往運(yùn)行中循環(huán)水泵啟動(dòng)或停止前后△P與循環(huán)水泵耗電增加量之和△P比較,若△P大的機(jī)組歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析(統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)應(yīng)包括表1于△P,則宜采用2機(jī)3泵運(yùn)行方式;否則,采用2機(jī)2所列全部數(shù)值,并包括如大氣條件、循環(huán)水冷卻塔冷卻泵運(yùn)行方式。由于在計(jì)算循環(huán)水流量D和廠用電量增加效果、真空系統(tǒng)嚴(yán)密性凝汽器銅管臟污結(jié)垢情況、發(fā)△P、凝汽器總體傳熱系數(shù)K時(shí)釆用了近似假設(shè)。因方式,可以對(duì)循環(huán)水泵每次啟、停前后數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì),此,計(jì)算法只能用于初步估算。也可利用管理信息系統(tǒng)(MIS)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì),但2臺(tái)機(jī)組MIS時(shí)鐘必須完全對(duì)應(yīng)一致。只要機(jī)組實(shí)際運(yùn)2試驗(yàn)法行工況與歷史統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)基本吻合,就可以采用相應(yīng)的循環(huán)水泵組合方式運(yùn)行在機(jī)組正常運(yùn)行條件下,啟動(dòng)或停止1臺(tái)循環(huán)水泵(在啟、停止過程中,不進(jìn)行其它任何操作維持3號(hào)、43種方法的比較4號(hào)機(jī)組鍋爐燃料量、一次及二次風(fēng)量、汽包連續(xù)排污量和汽輪機(jī)初蒸汽參數(shù)、凝汽器熱井補(bǔ)水量等基本不3種方法的優(yōu)缺點(diǎn)比較見表2變),待運(yùn)行穩(wěn)定后,記錄啟、停1臺(tái)循環(huán)水泵前后有效時(shí)間段內(nèi)機(jī)組相關(guān)參數(shù)的變化,然后進(jìn)行分析確定。表2確定循環(huán)水泵最佳組合方式的3種方法比較某公司3號(hào)、4號(hào)機(jī)組2006年某日由2機(jī)2泵方方法優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)式切換至2機(jī)3泵方式,表1是切換前后t1、t2時(shí)刻的整個(gè)過程反應(yīng)了凝汽器真計(jì)算法及最佳真空的本質(zhì),為用于設(shè)計(jì)計(jì)算,實(shí)際應(yīng)用記錄數(shù)據(jù)。礎(chǔ);不用啟停循環(huán)水泵時(shí)存在較大誤差由表1可見,啟動(dòng)3A循環(huán)水泵后,2臺(tái)機(jī)組凝汽試驗(yàn)法最能反應(yīng)機(jī)組運(yùn)行實(shí)際情需要啟停循環(huán)水泵,試驗(yàn)器真空和發(fā)電機(jī)出力都有所增加,機(jī)組凈出力的上網(wǎng)況;數(shù)據(jù)來源準(zhǔn)確可靠。約束條件較多功率即主變壓器高壓側(cè)輸出功率增加值為(284.32+統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)來自多方面,比要核對(duì)歷史工況與實(shí)際工20941)-(282.23+205.33)=6.17MW,而3A循環(huán)統(tǒng)中國(guó)煤化工況是否吻合需作大量統(tǒng)計(jì)工作。水泵廠用電(A高壓廠變有功功率)增加量為7.80CNMHG6.01=1.79MW。因此,在當(dāng)時(shí)工況下增開3A循環(huán)3種方法各有優(yōu)缺點(diǎn),相對(duì)來講統(tǒng)計(jì)法更為實(shí)用。水泵,3號(hào)、4號(hào)機(jī)組由2機(jī)2泵切換為2機(jī)3泵方式(下轉(zhuǎn)第91頁)方勢(shì)辦騫電20010技術(shù)交流同時(shí),用截止閥調(diào)節(jié)密封水回流量,使水封在設(shè)計(jì)的流[參考文獻(xiàn)]量范圍內(nèi)工作。[]葉詩美.工程流體力學(xué)習(xí)題集[M].北京:水利電力出版社,19835效果和建議[2]袁恩熙.工程流體力學(xué)[M].石油出版社,1986[3]孫瓏,工程流體力學(xué)[M].中國(guó)電力出版社,2001系統(tǒng)改造后,給水泵組密封水得到了有效回收。[4]李國(guó)功電動(dòng)給水泵密封水回水裝置改造[]].西北電力技術(shù)同時(shí),由于系統(tǒng)增加了電動(dòng)門,在緊急情況下,可將泵[5]顧永泉流體動(dòng)密封[M石油大學(xué)出版社,190組密封水緊急排人地溝,避免潤(rùn)滑油系統(tǒng)進(jìn)水和凝汽[6]H.H.歐德一亨格爾,等發(fā)電廠管道M李錫武,宋守器真空降低,大大提高了機(jī)組的安全性和經(jīng)濟(jì)性田,王長(zhǎng)海譯.北京:水利電力出版社,1987建議機(jī)組在建設(shè)和安裝階段,進(jìn)行必要的理論校7]電動(dòng)給水泵產(chǎn)品說明[2].上海電力修造廠對(duì),避免機(jī)組投產(chǎn)后出現(xiàn)事故。[8]譚衛(wèi)東,林恒深圳西部電廠給水泵密封水回水水封的改造,湖北電力[J].2003,(6)PROBLEMS EXISTING IN RECLAIMATION OF FEED-WATERPUMP'S SEALING WATER AND COUNTERMEASURES THEREOFWANG Jia- sheng, ran Jing-chuanGuizhou Electric Power Testing Research Institute, Guiyang 500002, Guizhou Province, PRCAbstract: In operation of feed-water pumps with labyrinth type or screw type seal, broblems seriously affecting safety and economicbehavior of units, such as the sealing water can't be reclaimed, and labricant oil entrained with water etc, may frequently occurred.The causes resulting in this kind of trouble have been analysed and concrete countermeasures being put forward. After implementation, very good social and economical benefits have been obtained.Key words: feed-water pump; screw type seal; reclaimation of sealing water; vacuum in condenser; 300 MW unit(上接第88頁)[參考文獻(xiàn)][1]沈士一,莊賀慶康松,等汽輪機(jī)原理[M].北京:中國(guó)電力出版社,1998THREE METHODS FOR DETERMINING OPTIMAL COMBINATIONMODE OF CIRCULATING WATER PUMPSYANG Qin, doNG Jian-qiang, ZHoU Xue- yuan'Changxing Power Generation' Co Ltd, Changxing 313100, Zhejiang Province, PRC2. Huzhou City Electric Power Bureau, Huzhou 313000, Zhejiang Province, PRCAbstract: In Power-generating production, the optimal vacuum in condenser is commonly maintained by using different combinationmode of the circulating water pump. Taking two 300 MW units no. 3 and no. 4 in one company as example, three methods for determining the optimal operation mode of circulating water pumps, i. e. calcu中國(guó)煤化工 atistic method, have peenpresented. After comparison of advantages and disadvantages of three saiCNMHGbe the most suitable oneKey words: steam turbine; circulating water pump; vacuum in condenser; statistic method力發(fā)電·2007(6)