文档介绍:600MW机组凝结水泵电机变频改造及应用
600MW机组凝结水泵电机变频改造及应用
摘要:针对电厂凝结水泵耗电量较高和除氧器水箱水位节流调节损失问题,提出凝结水泵加装高压变频装置的变频改造方案。通过对改造后水泵的耗电量和系统性能分析,表明凝结水泵变频改造有效提高了系统安全性能,减少了电动机启动时的电流冲击。
关键词:600MW机组;凝结水泵;变频改造
中图分类号:U464文献标识码: A
国内电厂凝结水泵的改造现状
变速调节是通过改变泵性能曲线的方式达到调节运行工况点的目的。由于在此过程中,泵效率基本不变,因而可以获得很高的经济收益,尤其是在负荷深度调节时更为明显。为了解采用高压变频技术在国内电厂的实施效果和经济效益,笔者调查了国内多家电厂凝结水泵采用变频改造的技术方案和节电效果,由此得出:当凝结水泵电机改为高压变频供电后,通过变频技术调节凝结水泵转速来实现除氧器水位的调节,该调节方式具有平滑性好、精度高和响应快的特点,不仅除氧器水位波动较小,而且有利于机组的稳定运行。另外,根据比例定律中的轴功率与转速立方成正比的关系可知,当转速下降后,轴功率大幅降低,节能效果十分明显。同时,采用变频调节后,原调节阀门始终处于全开状态,减少了阀门损耗,降低了阀门维护工作量。
某电厂根据2台600NW调峰机组低负荷时凝结水系统压力高、节流损失大、凝结水泵电耗高及凝结水管道、上水调门振动大对机组安全和经济方面的影响,于2008年对1、2机组凝结水泵电动机进行了变频改造,以最大限度地减少节流损失,降低能耗,提高经济效益,保证凝结水系统的安全运行。
由于凝结水泵为定速泵,除氧器水位采用除氧器上水调门自动或手动调节,~,导致凝结水泵长期在非经济工况下运行。低负荷时,一方面造成凝结水压力偏高,凝结水管道及调门振动大、系统噪音大,除氧器上水调门线性变差、调门大幅波动使除氧器上水流量和除氧器水位大幅波动,威胁机组安全;另一方面凝结水系统节流损失大,凝结水泵效率低,电能损耗大。
3. 600 MW机组凝结水泵电机的变频改造情况
凝结水泵变频改造是通过改变凝结水泵电动机的频率来控制泵的转速,并通过降低凝结水泵转速来降低泵出口的压力,从而消除凝结水管道及调门的振动,降低噪音,最大限度减少节流损失,降低能耗,提高经济效益。
凝结水泵变频系统采用“一拖二”的主结构形式,工作泵为变频器控制,工频泵备用。首先对除氧器水位控制回路逻辑修改,那就是一台凝泵变频运行,另一台凝结水泵保持工频备用,变频调节跟踪凝结水泵出口压力,而除氧器上水主调节阀仍做水位调节。由于采用变频器的转速控制除氧器水位,响应后水位变化较慢,所以这次改造只考虑变频凝泵用于调节凝结水母管压力,原有的调节阀门仍用于调节除氧器水位,只需增加一个压力调节回路,凝结水母管压力设定值在一个负荷对应的滑压曲线基础上设置偏置的方法来实现。
关闭除氧器上水调门,检查凝结水再循环门开启,凝结水泵具备启动条件,合上变频凝结水泵6kV开关,投入凝结水泵变频器,检查凝结水泵转速上升,出口压力缓慢上升,600r/min时,检查凝结水泵出口门自动开启。转速升至50%额定转速时停止,缓慢调整除氧器上水调门至某一开度。当除