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大型火電站循環(huán)水泵節(jié)能改造分析

文檔作者：戴嵐華文檔來源：湖南湘電長沙水泵有限公司		點擊數(shù)：	更新時間： 2022年02月25日
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2010年第6期 小番柱采 ·45·
大型火電站循環(huán)水泵節(jié)能改造分析
戴嵐華
(湖南湘電長沙水泵有限公司，長沙；410205)
摘要：本文以國內某2×600Mw火電廠循環(huán)水泵節(jié)能改造為例，分析循環(huán)水泵運行裝置，由于循環(huán)水泵單泵性能與
泵裝置特性存在較大偏差，導致循環(huán)水泵運行嚴重偏工況即偏離高效區(qū)運行，在對裝置特性進行分析后，對循環(huán)水泵提
出具體改造方案，提高泵的運行效率，達到節(jié)能改造的目的。
關鍵詞： 電廠用泵循環(huán)水泵 立式斜流泵裝置特性運行工況分析節(jié)能改造
1 循環(huán)水泵概述
在火電站中，循環(huán)水泵與鍋爐給水泵、凝結
水泵并稱為輔機三大泵。
對于火電站而言，由于受地理位置、環(huán)境條
件、取水條件的影響，循環(huán)水冷卻系統(tǒng)分一次循
環(huán)、二次循環(huán)和間接空冷這幾種循環(huán)冷卻方式。
由于立式斜流泵性能適用運行范圍寬廣，泵本身
具有高效區(qū)寬、結構簡單、占地面積小、便于安
裝維護等特點， 目前國內外大型火電站循環(huán)水泵
一般均采用立式斜流泵作為循環(huán)水泵。
2 某600MW 電廠運行情況介紹
2．1 泵的設計參數(shù)
該2x6OOMW火電廠循環(huán)水泵采用我公司生產
的6臺大型立式斜流泵，最初電力設計院要求該
循環(huán)水泵的設計參數(shù)：Q=2395o m3／h，H=27．5 In，
≥86％。根據(jù)電力設計院提供的設計參數(shù)，我公
司選取該循環(huán)水泵設計轉速n=370 r／min，電機配
套功率為2500 kW。
2．2 泵的運行工況分析(現(xiàn)場實測)
三泵并聯(lián)運行時：
泵出口壓力：O．21 MPa，前池水位低于出口壓
力表中心1．5 In，計算該泵實際運行揚程為23．0m。
兩泵并聯(lián)運行時：
泵出口壓力：0．18 MPa，前池水位低于出口壓
力表中心1．5 nl，計算該泵實際運行揚程為19．9m。
由上述運行工況分析可以初步判斷，該泵運
行過程中嚴重偏離設計工況，造成冷卻水量浪費，
且泵的運行效率低。
2．3 泵的裝置特性
根據(jù)該火電廠2009年3月提供的實際運行參
數(shù)，我公司對該泵裝置特性進行分析(裝置示意
如圖1)。
根據(jù)電廠提供的實際測量數(shù)據(jù)，我們可通過
對運行工況分析來判斷該泵運行的實際性能參數(shù)，
并對該泵的性能優(yōu)化提出方案。
圖1 循泵裝置示意圖
· 46· ，{．番教采 2010年第6期
三泵并聯(lián)運行單泵工況分析：
泵實際揚程計算：
出口壓力：Hv=0．21x102=21．42 tn
兩泵并聯(lián)運行單泵工況分析：
泵實際揚程計算：
出口壓力：np=o．18x102=18．36 m
出口壓力表距前池水位高度：H =1．5 ITI
根據(jù)以上數(shù)據(jù)，我們以三并聯(lián)單泵運行工況
進行分析。
根據(jù)該泵出廠的試驗報告，按揚程23 m，對
應流量為7．6 m3／s。
按Q 7．6 m3／s，出口口徑D =~1800 mm，泵
出口流速 ：： ： ：2．99 m／
~rD
g
7r×1．8
速度揚程H =V‘2／2g=0．46 m
所以該泵運行揚程：
H=2 1．42+1．5+0．46=23．38 m
查該泵出廠試驗性能曲線，在揚程H=23．4 nl
對應的其實際運行流量為：p=7．55m3／s=27180m3／h，
泵的實際7=81％。
由以上數(shù)據(jù)對比設計參數(shù)進行分析，我們可
以準確判斷，機組運行正常時，該泵實際運行水
量偏大，循環(huán)水泵運行偏離最佳設計工況，說明
該循環(huán)水系統(tǒng)裝置特性在設計初期將該系統(tǒng)裝置
揚程設計偏大，導致泵實際運行偏離高效區(qū)。因
此該泵在實際運行中很不經濟。
3 循環(huán)水泵節(jié)能改造
我們聘請了國內相關電科院對冷卻塔熱力性
能進行了考核試驗，結合我公司對該循環(huán)水泵運
行狀況進行的分析，電廠重新對循環(huán)水泵三泵并
聯(lián)單泵的運行進行了修正，修正后的參數(shù)為口=
24500 m3／h，H=22．5 m，71=86％ 。
根據(jù)該電廠提出的修正設計參數(shù)，本著為電
廠節(jié)約改造成本，同時能達到節(jié)能降耗的目的，
我公司提出了對該循環(huán)水泵的水力部件進行更換
(即葉輪和導葉體)，其余部件保留，改造運行之
后對該循環(huán)水泵的驗收分析達到了預期的效果。
4 改造前后節(jié)能對比
以三泵并聯(lián)運行單泵進行分析：
改造前運行單泵軸功率：
『煦竹 = U． l
改造后運行單泵軸功率：
只= =
釘 jOUU x U． O
三泵并聯(lián)運行每天的節(jié)電量：
= 2140 kW
=l747 kW
(2140—1747)x24x3=28296 kW·h
從改造前后每天的耗電量可以看出，改造之
后大大節(jié)約了廠用電。當然，根據(jù)季節(jié)的不同，
泵的運行數(shù)量及調節(jié)方式也不一樣，節(jié)約廠用電
的效果也不一樣，但可以肯定的是，根據(jù)實際運
行裝置進行分析之后，對循環(huán)水泵的運行工況進
行比較準確的把握，改造之后的循環(huán)水泵，運行
效率更高，與管路裝置特性吻合的更好，改造后
該循環(huán)水泵運行為電廠節(jié)約了生產成本，提高了
經濟效益。
5 節(jié)能改造總結
我國目前電能以火電為主，火電裝機容量占
電力比重很大，且主要以水冷機組居多。從火電
廠循環(huán)水泵的使用情況分析，在火電站建造初期，
循環(huán)水泵的管路裝置揚程都計算偏大，造成循環(huán)
水泵運行偏離高效區(qū)，導致運行冷卻水量偏大造
成浪費，尤其是冬季水量浪費更大，耗費大量能
源。
按照國家節(jié)能環(huán)保降低能耗的大政方針要求，
從以上火電廠循環(huán)水泵節(jié)能改造的成功案例可以
看出，對火電廠現(xiàn)有運行設備的實際情況進行認
真分析，通過各種不同的改造方式，可以提高設
備的運行效率，達到節(jié)能降耗的目的。
參考文獻
l 關醒凡． 現(xiàn)代泵設計手冊(M)． 北京：宇航出版社，1995
2 沈陽水泵研究所． 葉片泵設計手冊(M)． 北京：機械工業(yè)出
版社，1983
(本文編輯王振華)

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