浅谈MS9001FA燃气蒸汽联合循环机组循环水泵节能改造.ppt

浅谈MS9001FA燃气蒸汽联合循环机组循环水泵节能改造 (福建晋江天然气发电有限公司 刘保) 一、循环水泵节能改造方案 随着电力拖动技术的发展，节能降耗已经成为主流趋势，为循环水泵所配置的三相异步电动机的调速方法有很多。其中应用较广泛的改造方式有两种：电动机增加变频器、电动机高低速（后面统称双速）改造。 二、循环水泵运行方式 三、 循环水泵电机双速改造节能原理 四、循环水泵节能改造安全性分析 冬季单机单泵： 我厂为两班制调峰机组，以3号机为例，满负荷（395 MW），按循环水进水温度最高的一天进行计算： 公式：Dc×（h1-h2）× x =Dw×（t1-t2）Cp …………（6） 汽轮机的排汽流量平均Dc=360t/h， 汽机的排汽干度x=0.95， 汽轮机的平均排汽温度为31.9 ℃， 排汽的焓h1=2 559 kJ/kg， 凝结水的焓h2=134 kJ/kg， 需要循坏水的平均流量为Dw， 循环水平均进水温度t2=11.6 ℃， 循环水平均出水温度t1=29 ℃， 水的定压比热Cp=4.187 kJ/(kgK)， 将各数值带入公式（6）得出：Dw=11 199.2 t/h（实际需要） 根据比例定律： 转速n2=424 r/min 转速比n2/n1=0.8567 流量Q2=424/495×14 760=12 643 t/h 单台循泵低速运行可以满足冬季机组最大出力时的循环水需求量。 四、循环水泵节能改造安全性分析 春秋两季两机三泵运行： 汽轮机的排汽流量平均Dc=360t/h， 汽机的排汽干度x=0.95， 汽轮机的平均排汽温度为36.2 ℃， 排汽的焓h1=2 567 kJ/kg， 凝结水的焓h2=138 kJ/kg， 循环水平均进水温度t2=17.1 ℃， 循环水平均出水温度t1=31 ℃， 水的定压比热Cp=4.187 kJ/(kgK)， 可得出：Dw=15 703.5 t/h（实际需要） 节能改造后安排两台循环水泵低速运行另外一台循环水泵高速运行，并开启机组间联络阀，此运行方式单台机组所获取的循环水流量为20 023 t/h，能满足春秋季负荷工况的需求同时也保证了机组安全性。 冬季节能效益 在冬季海水温度低于15 ℃的三个月内经济效益如右表：（三个月按90天计算、电价按0.55元计算） 春秋两季经济效益 在春秋两季海水温度15 ℃到20 ℃的三个月内经济效益如右表：（三个月按90天计算、电价按0.55元计算） 综上所述，每年1台机组可节约发电成本65.6万元，每台循环水泵改造成本为约20万元，平均每年可节约成本45.6万元。 谢谢！ * * 第一种改造方案：增加变频设备，投入费用大，工期长。 第二种改造方案：电动机双速改造，经验较成熟、费用低、工期短，具有较强的市场竞争力。 改变电机定子绕组的接线方式，并设置一个高低速切换箱用来进行双速切换，改变切换箱内连接片的位置从而改变电动机的极对数，达到改变电动机转速的目的。 下面主要针对双速改造进行介绍 福建晋江天然气发电有限公司一期工程循环水系统共8台循环水泵，每台机组配2台循环水泵，向4×350 MW联合循环机组的低压缸排汽提供冷却水，每2台机组供水管之间设有联络阀。 冬季 单机单泵 春秋季 两机三泵 夏季 单机两泵 每台机组双速改造1台循环水泵，共改造4台循环水泵。 案例：根据比例定律，1 120 kW 12P循环水泵电动机改为12/14P双速电动机参数变化： 流量Q2=0.857×Q1 扬程H2=0.73×H1 轴功率p2=0.63×p1 循环水泵流量减少14%，电机输出功率减少37%。因此，在循环水温度较低的情况下，采用转速相差不大的相邻极数的双速电动机驱动循环水泵，能有效的节约厂用电。 根据我厂实际情况1 120 kW 12P循环水泵电机完全可为12/14P双速电动机，即保持原12P时1 120 kW功率不变，14P时功率约为706 kW。 根据离心泵比例定律，在一定范围内改变水泵的转速，水泵的效率近似不变，改变电动机的极对数P即可改变电机转速，转速相应的降低，从而达到节能的效果。 循环水泵节能改造安全性分析 能否满足春秋 季满负荷工况 的需求 能否满足冬季 满负荷工况的 需求 能否满足夏季 满负荷工况的 需求 四、循环水泵节能改造安全性分析 月份 海水温度（℃） 1 11 2 12 3 15 4 17 9 25 5 22 7 25 8 26 6 25 11 18 12 13 10 21 晋江