电动调速给水泵和汽动给水泵的区别与应用.doc

电动调速给水泵和汽动给水泵的区别与应用给水泵分为定速给水泵和变速给水泵，定速给水泵是以泵出口的节流阀的开度来调节流量，节流阀的节流损失当转速越高时损失越大，但节流调节给水泵简单，操作方便，易于维护，适用于中、低比转速及容量不大的泵。变速给水泵是以改变水泵的转速来调节流量，节流损失减少，调节阀工作条件好，寿命长，并可低速启动，但设备较复杂，投资费用高，维修量大，适用于大容量泵。变速给水泵变压运行时，负荷越低，变速给水泵的功率消耗越小，而定速给水泵耗功基本不变。为提高给水泵运行的经济性，采用除氧器滑压运行的单元制大机组，都使用变速调节的高速给水泵，转速为5000—8000rpm及以上，其对应的NPSHr(克人口和第一级叶轮人口的压降所必须的净正吸水头)比一般3000rpm水泵高得多，为此早期压除氧器为保证暂态工况给水泵不汽蚀，曾将除氧器布置得比汽包还高(50～60m)。采用1500rpm左右的低速前置泵后，因其NPSHr大为减小，所要求的除氧器布置高度可大幅降低，可以减小土建投资。从技术经济的角度，增设前置泵比单纯提高除氧器布置位置使土建投资增加更为合算，故采用滑压除氧器的机组，几乎全部采用变速给水泵及前置泵。目前参数大容量电厂所用给水泵，为提高运行的经济性均采用速度调节，无级的速度调节有电动调速给水泵和汽动给水泵两种。1 电动调速给水泵电动调速给水泵为适应负荷变化，一般使用变速调节。变速调节需要设置液力偶合器来进行，液力偶合器是利用工作油传递转矩，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，利用快速充、排油能做到空载离合，降低起动电流，无级调速，调速范围20 一98 ，适应汽轮发电机组的启、停和大范围负荷变化及滑参数运行的需要，控制方便，可通过手动、遥控及自动进行控制。泵的转速约为5000rpm，300MW 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进口)故其经济性差。与汽动给水泵相比，其优点是系统简单。2 汽动给水泵汽动给水泵，是通过一个单独的小汽轮机驱动的给水泵。该汽机从抽汽管道上抽取蒸汽，通过小汽机的转动带动给水泵进行给水，调节泵的转速是通过小汽轮机的调速器控制进汽量来进行的。小汽轮机可采用凝汽式、背压式。小汽机的正常运行，需要相应的汽、水管道系统，调速系统，备用汽源等。汽动给水泵多采用不同轴的串联方式。汽动给水泵的优点是：(1)小汽机的容量可以很大，使得大机组的给水泵台数减少；(2)不耗厂用电，因而可增加对外的供电量；(3)其转速的调节是通过调节流人小汽机的蒸汽量进行的，效率高于电动调速给水泵中的液力偶合器；(4)转速约在5000rpm-8000rpm，使得给水泵的轴较短，短轴刚性好、挠度小，提高了给水泵运行的安全性；(5)当电力系统故障或全厂停电时，可保证锅炉供水不问断，提高了电厂的可靠性。小汽轮机的汽源有：新蒸汽、冷再热蒸汽、热再热蒸汽、主机抽汽。从全厂热经济性来看，采用新蒸汽，其冷源热损失最大，因而经济性差，而热再热蒸汽的热经济性最好。小汽轮机为凝汽式时，蒸汽在小汽轮机内焓降大，采用较低压抽汽即可满足要求，因而多采用热再热蒸汽。由于低压抽汽比容大，小汽轮机易制造，内效率较高，故采用凝汽式小汽轮机对整个蒸汽的做功能力利用较好，热经济性高。同时它的排汽处理较方便，可直接引人主机凝汽器，或独立设置的凝汽器，后者再用小凝结水泵送往主机凝汽器。它的缺点是，受末级湿度影响，小汽轮机转速提高受末级叶片高度的限制。同时因抽汽压力较低，低负荷切换汽源时，所对应的主机负荷较高(约30 -40 Pe)。小汽轮机采用背压机时，因蒸汽在汽轮机内焓降小，要求抽汽压力较高，多采用冷或热再热蒸汽作汽源。其优缺点与凝汽式小汽轮机相反，即热经济性较差，排汽处理较复杂(排汽进人与之压力相近的主机抽汽管内，主机与小汽轮机负荷变化时相互有一定影响)。优点是转速较高(不会受末级湿度限制，一般n≥8000rpm)，低负荷切换汽源对应的主机负荷较低(一般为15Pe)，小汽轮机及其系统投资较少。目前世界上多数大机组的汽动给水泵，采用凝汽式小汽轮机。它们的正常工况汽源为中压缸或中压缸至低压缸连通管上的抽汽。3 给水泵的应用我国的《火力发电厂设计技术规程》规定，在每一给水系统中，给水泵出口的总容量(即最大给水消耗量，不包括备用给水泵)，均应保证供给其所连接的系统的全部锅炉在最大连续蒸发量时所需的给水量，并留有一定裕度。(1)我国火电厂，100MW 及以下机组，多采用定速给水泵；(2)规程规定：对125MW、200MW 机组，宜配置两台容量各为最大给水量100 或三台容量各为最大给水量50 的调速电动给水泵，即宜用电动调速给水泵；对200MW机组，经技术经济比较