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000 MW机组凝结水泵低负荷运行节能分析

时间:2017-10-26 14:10:00   来源:本网   添加人:admin

  0概述随着国家节能减排力度的加强,各火力发电企业也在逐渐提高节能减排方面的投入。考虑到机组需要参与电网调峰,在低负荷下运行时间较长,新建电厂凝结水泵大多采用变频调节来降低电厂能耗。对于多台凝结水泵运行的电厂,除采用变频调节外,在更宽的负荷范围内实现单泵安全运行,最大程度利用凝结水泵,对电厂节能将起到重要作用。以某电厂1000MW机组为例,在机组负荷为500~700MW时,凝结水系统由双泵运行改为单泵运行节能效果显著00.该电厂凝结水泵为NLT400-500X5S立式五级离心泵,共配有3x50%凝结水泵。正常时两台运行,一台备用,当任何一台泵故障时,备用泵自动投入运行,当机组负荷矣50%时,单台凝结水泵运行。凝结水泵进口管道上设电动真空闸阀、滤网,出口管道上设置逆止阀和可调电动闸阀,进出口的电动阀门与凝结水泵连锁,以防止凝结水泵在进出口阀门关闭状态下运行。

  1单台凝栗最大出力性能试验按设计热平衡图,额定负荷凝结水流量为1847t/h,高背压工况额定负荷凝结水流量为2042t/h.按凝结水泵最大工况点1500t/h计算,在正常背压下可带80%额定负荷,高背压工况情况下可带73%额定负荷0. 60%、5%、0%额定负荷进行试验,如70%负荷时凝结水流量小于1400t/h,可尝试加负荷直至凝结水流量达到1400t/h,最大凝结水流量不超过1400t/h13.根据试验结果,单台凝泵可带负荷至700MW,凝结水系统各项参数正常,运行稳定。

  -),男,辽宁义县人,毕业于东北电力学院热动专业,学士,工程师,从事电厂汽机运行技术管理工作。

  在机组负荷为500~700MW时,凝结水系统单台凝泵运行,节能效果显著。

  2单台凝泵运行状况分析2.1单台凝泵在500~700MW负荷时的运行状况从实际运行情况来看,在机组加负荷速率较快及除氧器上水调门波动等因素的影响下,机组负荷大于630MW时凝结水流量就会在1400t/h左右波动,极易引起凝结水流量大于1420t/h,延时5s,使备用凝泵自启。由于除氧器上水调门有4%左右的波动,导致凝结水母管流量及压力会有一定波动,尤其是负荷在600MW左右时,凝结水母管压力在2.9MPa波动,ASD频繁报警,容易引起操作员对其报警放松警惕。

  2.2运行调整措施针对单台凝泵在机组负荷为500 ~700MW时运行存在的问题,采取了如下措施:台凝结水泵负荷。

  当单台凝泵运行时,增加低旁开启指令直接联锁启动一台备用凝结水泵来保证低旁减温水流量。

  当单台凝泵运行时,增加汽机跳闸时直接联锁启动一台备用凝结水泵来保证低旁减温水流量。

  当单台凝泵运行时,增加凝结水流量(两个同时低延时5s)跳泵。

  当单台凝泵运行时,增加泵进口滤网差压大于8kPa报警。

  当单台凝泵运行时,凝泵压力低联锁备用泵定值由2.6MPa改为2.5MPa;报警定值由2.9MPa改为2.5MPa.当单台凝泵运行时,凝结水流量低联锁备用泵定值由1150t/h改为1420t/h,并增加5s延时。

  2.3单台凝结水泵运行节能分析~700MW负荷运行时,单台凝结水泵安全运行,比采用两台凝结水泵运行节能。

  此外,凝结水系统再循环调用在负荷小于700MW会自动开启,维持凝结水流量1440t/h.泵的最小流量约为额定流量的25%,大约为350t/h,因此在总流量为700t/h以上时,可以关闭再循环阀。在保证凝结水泵运行安全的前提下,可以减少再循环的开启时间,实行单泵运行方式与低负荷关闭再循环方式双管齐下,达到最大的节能效果。

  50%、55%、60%、65%、70%额定负荷进行单台凝结水泵试验,其经济性与双泵运行、再循环关闭双泵运行方式的比较数据如表1所示。

  表1单、双泵运行经济性比较负荷/MW单泵运行功率/kW双泵运行功率/kW单泵节约功率/kW年节煤量/t经济价值/万元再循环关闭双泵运行功率/kW单泵节约功率/kW年节煤量/t经济价值/万元注:经济性按每日6 h低负荷运行,年运行300d,标煤价格800元/t,低负荷平均负荷550 MW计算。

  ~700MW时凝结水系统单泵运行具有最好的节能效果,比双泵运行要节省功率约900kW,年节煤520t,经济价值约42万元。凝结水系统单泵运行比再循环阀关闭双泵运行节省功率约700kW,年节煤425t,经济价值约34万元。

  2.4安全性能分析~700MW,泵推力轴承温度随着负荷的降低而降低,泵的推力主要依靠自身每级叶轮上的平衡孔、平衡腔平衡,因此泵对于推力变化的适应能力较好,对单泵运行不构成限制。

  而电机线圈温度和径向轴承温度随着负荷的上升而上升,但很快能稳定到一定数值,因此线圈温度和径向轴承温度能保持在正常范围内。总的来说,实现凝结水系统单泵运行是安全可靠的,单泵运行方式的主要影响来自于每日的起停,每日起停2次,则年平均启动约600次。频繁的起停会影响电机及泵的寿命,增加一定的设备维护费。

  3结语综上所述,对于采用多台凝结水泵运行的机组,在更宽的负荷范围内实现单泵安全运行,充分利用凝结水泵的性能,对电厂节能将起到重要作用。根据某1000MW机组的实际运行情况来看,负荷为500 ~700MW时凝结水系统单泵运行具有更好的节能效果,比双泵运行节省约42万元,凝结水系统单泵运行比再循环阀关闭双泵运行节省约34万元。从安全性上来说,凝结水系统单泵运行是有保证的,但频繁的起停会影响电机及泵的寿命,增加一定的设备维护费。