摘要:引见了火力发电厂600 MW汽轮发电机组中锅炉给水泵小汽轮机拖动技术,其意义相当于主机增容改造,浪费了少量的厂用电,新增了发电量,添加售电主营支出。
本文援用地址:依据以往工程经历,锅炉点火、煮炉、吹管时,主汽机尚在装置,凝汽器零碎无法正常投运,假如不设电动给水泵组,就只能等主机凝汽器及循环水零碎可投用后才干运用汽动给水泵向锅炉下水。因而,目前国际600 MW机组给水泵的配置形式大多为2台50%汽动给水泵和1台25%~30%调速电动给水泵。
鉴于省内一些大型电厂例如兆光、瑞光、轩岗电厂等都有了直接用汽对于互联网金融P2P企业来说,支付市场完善的标准和管理系统将彻底改变互联网金融行业的格局,不仅给从业者提供了的巨大的发展机遇,也带来了全新的挑战。动给水泵启动取得成功的经历,思索到单元制机组相邻机组供给辅佐蒸汽,可由辅佐蒸汽向给水泵汽轮机供汽,来驱动给水泵汽轮机启动。由此,可进一步省去30%电动启动给水泵。山西兆光电厂二期1号、2号汽轮机均由上海汽轮机厂设计出厂,机组额外容量为600 MW,锅炉给
水零碎配置为2台50%额外容量汽动给水泵(以下简称汽泵)和1台50%额外容量的电动给水泵(以下简称电泵)。机组正常运转时,2台汽泵坚持延续运转,电泵只在机组启停或许汽泵毛病时运用,正常时作为备用。
给水泵汽轮机汽源设计有3路:主蒸汽、4段抽汽和高压辅佐蒸汽,辅佐蒸汽只在机组调试时期运用,其他工夫不运用。给水泵汽轮机在机组负荷小于40%额外负荷时运用主蒸汽供汽,而机组负荷大于40%额外负荷时自动内切换到4段抽汽供汽。
为了完成平安、波动、节能的运转方式,结合自己的任务阅历现将600 MW发电机组采用汽动给水泵的优化运转的优势作如下引见。
1 采用汽动给水泵和电动给水泵的特点
无论是哪品种型的给水泵都必需保证其出口压力。给水泵的出口压力次要决议于锅炉的任务压力,此外给水泵的出水还必需克制以下阻力:给水管道以及阀门的阻力,各级
加热器的阻力,给水调门的阻力,各级省煤器的阻力,锅炉进水口和给水泵出水口间的静给水高度,给水泵出口压力最小值应为锅炉最大压力的1.25倍。拖动方式罕见的有电动机拖动和小汽轮机拖动两种。
1.1 电动调速给水泵
电动给水泵为顺应负荷变化,普通采用变速调理方式。变速调理需求设置液力巧合器来停止,液力巧合器是应用任务油传递转矩,泵轮与涡轮不直接接触,无磨损,可隔离电动机和泵的振动,减小冲击,应用疾速充、排油能做到空载离合,降低起动电流,无级调速,调速范围25%~100%,顺应汽轮发电机组的启、停和大范围负荷变化及滑参数运转的需求,控制方便,可经过手动、遥控及自动停止控制。300 MW以上机组的电动调速给水泵,其启动电流大,耗用的厂用电多,(目前大机组所用给水泵多为国外出口)故其经济性差。与汽动给水泵相比,其优点是零碎复杂。
1.2 汽动给水泵
汽动给水泵,是经过一台独自的小汽轮机驱动的给水泵。该汽机从抽汽管道上抽取蒸汽,经过小汽轮机的转动来带动给水泵,泵的转速是经过调理小汽轮机的进气量来完成
的。小汽轮机可采用凝汽式、背压式。小汽轮机的正常运转,需求相应的汽、水管道零碎,调速零碎,备用汽源等。
2 采用小型汽动给水泵的优势及必要性
2.1 用小型汽动给水泵有如下优势
1)小型汽泵可依据给水泵需求采用高转速(转速可从2 800 r/min进步到6 000 r/min)变速调理,高转速可使给水泵的级数增加,分量加重,转动局部刚度增大,效率进步,牢靠性添加,改动给水泵转速来调理给水流量比节流调理经济性更高,消弭了阀门因临时节流而形成的磨损,同时简化了给水调理零碎,调理方便
2)大型机组电动给水泵耗电量约占全部厂用电量的40%左右,采用汽动给水泵后,可以增加厂用电,使整个机组向外多供5%~6%的电量
3)大型机组采用小汽轮机带动给水泵后,可进步机组的热效率0.3%~0.7%。从投资和运转角度看,大型电动机加上升速齿轮液力耦合联轴器及电气控制设备的投资比小型汽轮机还贵,而且大型电动机起动电流大,对厂用电零碎运转平安非常不利。
2.2 汽泵替代电泵的必要性
电泵普通是火电厂中功率最大的辅机,在机组启动、停机进程中耗费了少量的厂用电。冷态启动进程中普通需求运转电泵8 h~10 h以上,机组停机进程中需求运转长达5 h以上。假如思索到锅炉加药保养、大小修前烧空原煤仓和粉仓,则运转工夫更长,普通为8 h以上。电泵功率高,启动电流大,启动霎时将对厂用电零碎发生较大的冲击,易形成
#p#分页标题#e#6 kV厂用电母线电压降低,对全厂电气设备的平安运转形成一定影响,甚至形成低电压维护举措。兆光电厂就曾发作因启动电泵时形成6 kV段母线电压过低、厂用电自动切换的事故,在切换进程中局部磨煤机变频器失电,磨煤机跳闸,送风机、引风机发作摆动,负压动摇以致锅炉灭火。运用电动给水泵,在机组启动、停机进程中,假如电泵发作毛病,将形成锅炉给水中缀,对机组运转平安牢靠性来说是一种隐患。由于电泵自身设备复杂,一旦发作电源毛病或许设备毛病,短工夫很难恢复,这将形成机组启动工夫大幅度延伸或许无法正常运转,影响机组带负荷才能或许影响机组的平安波动运转,机组的牢靠性评分将大大降低。
但是汽轮机存在启动工夫长,有暖机冲转等进程,汽水管路复杂,还需求备用汽源等,因而针对汽轮机驱动给水泵的缺乏之处做了如下改良:
1)独立供油零碎
大型机组配套的给水泵普通都有独立的供油零碎,次要由主油泵、辅佐油泵、油滤网、冷油器、油箱及其管道、阀门组成。正常运转时由主油泵供油,启动和停泵时由辅佐油泵供油。2)设置两头抽头古代大功率机组,为了进步经济性,增加辅佐水泵,往往采取从给水泵的两头级抽取一局部水量作为锅炉的减温水(次要是再热器的减温水)。
3)设置前置泵
大型机组汽动给水泵的流量很大,而受厂房布置限制,除氧器和给水泵出口的位差很大不能保证必要的汽蚀余量,所以添加前置泵进步给水泵出口压力避免汽蚀。
3 电动给水泵与汽动给水前置泵比拟
比拟电动给水泵与汽动给水前置泵所耗电量对机组启动经济性的影响(以一天为例)。
1)电动给水泵耗电量计算:
Q1=UI×1.732×0.85=6 kV×968 A×1.732×0.85=8 550.537 6 kW
Q总=Q1×h=8 550.537 6×24=205 212.902 4 kW·h。
(其中Q1为电动给水泵每小时功率,U为电压,I为电动给水泵电流以额外电流为968 A计算Q总为24 h电量)
2)汽动给水泵前置泵耗电量计算:
Q2=UI×1.732×0.85=6 kV×65.1 A×1.732×0.85=575.041 32 kW
Q3=Q2×h=575.041 32 kW×24 h=13 800.99 kW·h。
(其中U为电压,I为前置泵电流,以额外电流为65.1 A计算,Q2为前置泵每小时功率,Q3为前置泵24 h总电量)
电动给水泵与前置泵耗电量差值计算:
Q差=Q总-Q3=205 212.902 4-13 800.99=191 411.912 4 kW·h
Q差为电动给水泵与B前置泵比拟后耗费电量差值以目前电厂供电标煤煤耗均匀360g/kW·h计算增加标煤耗煤量。
D=Q差×360/1 000=×360/1 000=68 908.288 kg=68.908 t。
D为电动给水泵多耗费电量折合为标煤煤量。
4 汽动给水泵零碎使用及制造程度现状
国际火电机组中,各等级火力发电机组的汽动给水泵零碎和工业汽轮机的使用曾经非常成熟:
1)300 MW以上等级的发电机组,普通都采用2台50%容量的小汽轮机拖动锅炉给水泵。汽源采用汽轮机本体汽缸第四段抽汽,并且有高压汽源补充和切换功用以完成低负荷波动供汽。
2)200 MW以上等级的发电机组,原设计锅炉给水泵采用电动机拖动,往往带液力巧合器调速。但在近阶段的200 MW机组增容改造中,已采用1×100%汽轮机拖动锅炉给水泵的案例(如国电大同第二发电厂),小汽轮机汽源用汽缸第四级抽汽,并有高压蒸汽作为低负荷时补充。
近年来,各大工业用汽轮机制造厂如杭州汽轮机厂、青岛汽轮机厂在引进、消化国外先进技术的根底上,在小汽轮机制造方面有了提高,平安牢靠性、效率和纯电调理的质量等日渐成熟和进步。
5 结论
经过一系列的讨论和方案优化,给水泵采用小汽轮机驱动是合理的,热力零碎是平安波动的,浪费的厂用电等于新增了发电量,而且全部能上网取得主营支出,其意义相当于主机增容改造,浪费了少量厂用电的同时发明更多的效益。
归结次要有以下优点:
1)可进步机组热效率。
2)不耗厂用电,因此可添加对外的供电量。
3)当电力零碎毛病或全厂停电时,可保证锅炉供水不连续,进步了电厂的牢靠性。
4)从投资和运转角度看,大型电动机加上升速齿轮液力联轴器及电气控制设备比小型汽轮机还贵,且大型电动机起动电流大,对厂用电零碎运转不利。
5)在条件具有的状况下,采用汽动给水泵能浪费少量电能,进步全厂的热经济性和效益,值得推行。