火电厂锅炉电动给水泵系统优化及节能分析

电气传动2015年第45卷第10期ELECTRICDRIVE2015Vo1．45No．10火电厂锅炉电动给水泵系统优化及节能分析郭辉，王日峰，顾志国(1冲国节能减排有限公司北京神华中机能源环保科技有限公司，北京100011；2．神华神东电力公司新疆米东热电厂，新疆乌鲁木齐830019)摘要：介绍了火电厂电动给水泵节能改造的方案，分析了给水泵变频控制节能的原理、优点，针对生产的实际工况，对设备选型和改造方案进行了具体设计。应用结果表明，该方案达到了设计要求，给水泵液力耦合器调速改成高压变频调速不仅可行，而且必要。变频改造后，可以延长设备寿命，降低厂用电率，具有明显的经济效益、社会效益，为同类电厂节能改造提供了参考。关键词：火电厂；电动给水泵；高压变频器；节能中图分类号：TP13文献标识码：AOptimizationsofThermalPowerPlantMotor—ddvenFeedWaterPumpSystemandEnergySavingAnalysisGUOHui，WANGYue-feng，GUZhi—guo(1．ChinaEnergyConservationandEmissionReductionCo．，Lid．，BeringShenhuaEnergyEngineeringEnvironmentalProtectionTechnologyCo．，Ltd．，Beifing100011，China；2．ShenhuaShendongElectricPowerPlant，XinjiangMidongThremalPowerPlant，Urumqi830019，Xinjiang，China)Abstract：Theenergysavingreformofmotor—drivenfeedwaterpumpinthermalpowerplantprojectwasintroduced，analysedtheenergysavingprincipleandadvantageof~equencyconversion．Basedontheactualmanufacturestatus，theequipmentselectionandalterationprojectwasdesignedindetail．Theresultsofapplicationshowthatthemethodcanmeetthedesignrequirement，andthehydrauliccouplerfeedwaterpumpisreplacedwithvariablespeedfeedwaterpump，isnotonlyfeasible，butalsonecessary．After~equeneyconversiontransformation，itcanprolongtheservicelifeofequipment，reducepowerconsumptionrate，andhasobviouseconomicbenefitandsocialbenefit．Areferenceofthechangetotheheatengineplantinthesanleconditionwasprovided．Keywords：thermalpowerplant；motor—drivenfeedwaterpump；highvoltageinverter；energysaving火电厂电动给水泵作为机组辅机中最大的耗电设备，其耗电率占全厂用电的20％～30％，是全厂耗电量最高的辅机设备，直接影响到厂用电指标和全厂经济效益。高压变频调速具有系统效率高、能实现电动机软启动、功率因数高、调节品质好等诸多优点[1]，因此对燃煤电厂电动给水泵进行变频改造是提高机组经济性重要措施。1给水泵液力耦合器调速改变频调速的必要性液力耦合器相对于定速泵和调节阀的控制方式有着无级调速的优点，一段时期内广泛应用于200Mw和300Mw等级的机组中，但因其调速转换效率随着转速降低而下降，综合效率相对较低。根据液力耦合器的设计原理，液力耦合器实现无级变速，勺管开度越接近100％，其滑差越小，传递效率越高。图1中的液力耦合器效率曲线表明了液力耦合器的传递特性，可以清楚地看到，虽然电动给水泵组能够利用转速调节方式控制给水量，但在变负荷工况下，尤其在低负荷情况下，比如给水泵转速在60％时能量损耗就达到42％左右，而发作者简介：郭辉(1972一)，男，工学博士，高级工程师，Email：guohui@shenhua．CC60郭辉，等：火电厂锅炉电动给水泵系统优化及节能分析电气传动2015年第45卷第l0期电机组很难保证始终维持在90％以上负荷运行。1．0O．9O．8瓣0．3O．20．1O输出转速比图1液