600MW机组凝结水泵通流部分技术改造及应用

Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ　ＦＯｒｕｍ　６００ｔｎ机组凝结水泵通流部分技术改造及应用　ｉ刘　聪杜虎君刘义杰　（山西漳山发电有限责任公司，山西长治０４６０２１）　Ｈ一　一ｈｏ＝Ｋｑ２（式中　为除氧器与凝汽器压差扬程．ｈｏ为相应的位差　扬程；Ｋ为管阻系数；ｑ为体积流量ｍ。／ｓ），得出管道阻力系数Ｋｃ。　１．２测量参数　泵进出口压力一采用经标定后的０．４级标准真空表和压力表：　凝结水流量一采用现场流量表：　变频器输入电功率一采用现场０．２级功率表；　机组负荷、背压、变频器输入电流、除氧器压力、凝结水温、　除氧器水位调整门及旁道门开度采用现场ＤＣＳ数据。　１．３测试要求　引言　漳山发电有限责任公司＃３、＃４机为亚临界６００ＭＷ空冷机组，各　配有上海ＫＳＢ生产的两台１００％容量ＮＬＴ５００—５７０Ｘ５Ｓ型筒袋立式凝结　泵，　配用西门子生产的ＩＯＫＶ、２ＩＯＯＫＷ电动机，虽然经过一托二的　变频调速改进，取得了较大的节电效果，但由于凝结泵扬程高，泵　效率低，裕量大，耗电大，且由于压力高，每次工频启动，泵出口　压力高达４．５ＭＰａ，由于超压，对整个系统管道严重冲击，造成振动　大，严重威胁机组安全稳定性。电厂为了节能减排，降低厂用电，　以及解决泵压力过高带来的安全隐患，对凝结泵及系统进行安全节　能优化改造。　１节能优化诊断测试方法及测量参数　为节能优化提供科学依据，首先必须对凝结泵及其系统实施节　能优化诊断测试　其主要测试项目：凝结泵性能测试和凝结泵管道　系统阻力测试。　１．１测试方法　１．１．１泵的性能测试　在机组正常稳定工况下，测量相应的进出口压力、流量、转速、　电功率及凝结水温。　１．１．２管道阻力测试　测量泵出口压力、机组背压、凝结水流量及除氧器压力，根据　号　项目名称　每个工况稳定２Ｏ分钟，试验１０分钟，每个参数每分钟记录一　次，按国际ＧＢ／Ｔ３２ｌ６—２００５的要求进行，试验中泵的流量，进出口　压力、电功率及机组负荷等参数要求平稳，最大波动值要求小于３％　２诊断测试计算分析　２．１凝结泵的管路系统阻力计算分析　以满负荷（５９９．９唧）工况Ｖ计算为例，众所周知，凝结泵的功能　是将凝汽器的水输送到除氧器，两个容器的静压差为Ｐ　—Ｐ　，折算成　水头称为压差扬程　：　２．２按以上计算方法同样可求得另一个高负荷高背压工况的Ｋ　值，再算出平均Ｋｃ，根据平均Ｋｃ就可绘制管道系统管阻曲线。Ｋｃ　看与其它同类电厂相比，管阻略大。　测试工况　ⅡＩ　Ⅳ　Ｖ　表１＃３机凝结泵节能优化改前诊断测试数据汇总表　符号　单位　Ｉ　ＩＩ　１　２　３　机组负荷　背压　大气压　Ｎ　Ｐ　Ｋ　Ｐ大　ＭＷ　Ｋ　Ｐａ　ＭＰａ　４６５　ｌ２．８５　０．０９ｌ　５７２　２０．１　０．０９ｌ　５９０．２　４Ｏ．５２　０．０９１　３１９．９　７．４８　０　０９１　５９９．９　１４．１８　０．０９１　４　５　６　７　８　９　１０　１ｌ　ｌ２　１３　１４　１５　１６　ｌ７　１８　１９　２０　２１　２２　２３　２４　２５　入口压力　出口压力　进出口压力测点位差　凝结水温　凝结水平均密度　泵扬程　输入电功率　电流　转速　电机效率　变频器效率　流量　体积流量　泵输出功率　泵效率　除氧器压力　管道阻力系数　平均管道阻力系数　体积流量　扬程　输入电功率　泵效率　Ｐｌ　Ｐ　２　ｈ　ｔ　ｐ　Ｈ　Ｐｄ　Ｉ　ｎ　ｄ　ｎＯ　’　Ｇ　Ｑ　Ｐｖ　ｎ　ＰＯ　Ｋ　ＫＣ　Ｑ　Ｈ　Ｐｄ　ｑ　ＭＰａ　ＭＰａ　Ｏ　Ｃ　ｋｇ／ｍ３　ＫＷ　Ａ　ｒｐｍ　％　％　ｔ／ｈ　ｍ３／ｈ　ＫＷ　％　ＭＰａ　Ｓ２／ｍ５　８２／ｍ５　换算成工频（１４８０ｒｐｍ）　ｍ３／ｈ　１８５４．７　ｍ　３０５．７９　ＫＷ　２１７４．４　７９．０８２　一０．０６１　Ｉ．３６８　１．８７　５０．３　９８８．３　ｌ４９．２６　７４１．５　４２．３　１０３４　９３．５　９５　ｌ２８０．６　１２９５．８　５２０．８６　７９．０８２　０．７８　—０．０５６８　１．７４　１．８７　５９．８　９８３．５　１８８．１Ｏ　ｌ２２１．１　６９　０　１２１９　９３．５　９５　１６４３．０　１６７０．６　８４２．１６　７７．６４４　０．９０　—０．０４８２　１．７８６　１．８７　８０．５　９７１．７　ｌ９４．２７　１３７６．０　８０．１　１２８３．５　９３．５　９５　１７９３　８　ｌ８４６．０　９４９．６ｌ　７７．６９５　１．０５　ｌ６５．６０２　１６８．５６５　２１２８．６　２５８．３Ｉ　２１Ｏ９．７　７７．６９５　—０．０５９２　０．９８５　１．８７　４０．５　９９２．２　１Ｏ９．１５　４０６．２　２３　０　８５２．３　９３．５　９５　８９８．６　９０５．７　２６６．０３　７４．０７６　０．４９　－０．０５８９　１．７８６　１．８７　５２．５　９８７．２　１９２．３８　１２４８．５　７０．２　１２３ｌ　４　９３．５　９５　１６６８．５　１６９０．１　８７４．６９　７８．８７３　１．１Ｏ　ｌ７１．５２８　２０２８．３　２７７．２７　２ｌ８５．４　７７．６４４　ｌ５７２．７　３２９．１３　２１２６．９　７４．０７６　２０３１．３　２７７．９０　２１６７．６　７８．８７３　３诊断测试结果及存在问题　测试结果和运行现状可见，凝结泵及系统存在下列问题：（１）　必须进行凝结泵的通流部分改造。　配套性差；（２）节能潜力较大：（３）远离设计曲线；（４）凝结水再　循环门泄漏严重，造成了能源的极大浪费。　４节能优化改进方案　（１）削减泵的扬程：根据模型优化比较试验与大型机组凝结泵　节能优化改进经验　，两台泵分别采用拆除第３、第４级叶轮（因该　泵叶轮轴孔为阶梯式，两台泵分别拆除第３、４级叶轮是为了有两种　备件），用假套替代相应的第３、４级导叶体叶片大部分车削切除，　保留末端少许叶片作为导轴承的支撑筋，并将保留的叶片端头修磨　呈梭头形，以减少流动阻力。首级叶轮采用特殊的车削方法，平均　车削２．５％，并使叶片出口段呈鱼尾形，其他保留的次级叶轮　径全部　车削１．９％。由于拆除与车削叶轮都将使泵的效率进一步下降，为此，　（２）实施泵的通流部分改造，提高泵的效率，并使高效区略向　大流量转移：　５结语　（１）解决了泵在切换过程中系统超压，对管道严重冲击，造成　振动的不安全隐患；　（２）由于泵效率在正常运行范围内，提高了５—８％，使变频器　输入电功率（即泵组的耗电功率），相应下降了３０－１００ＫＷ，即平均　每小时可节电３Ｏ—ｌＯＯｋＷｈ，按平均每小时节电６５ｋＷｈ，年运行７５００　小时计算，则年节电：６５×７５００＝４８．７５万（ｋ１ｖｈ）。　参考文献：　［１］ＤＬ５０００－－２０００，火力发电厂设计技术规程『ｓ１．　［２】吴民强．泵与风机节能技术问答，北京：中国电力出版社，１９９８．　４６０　ｌ华东科技