邱少遠
摘 要:通過對發(fā)電廠凝結(jié)水泵高壓變頻項目的研究,從安全性和經(jīng)濟性兩方面進行分析,指出凝結(jié)水泵變頻節(jié)能改造具有很好的應(yīng)用和推廣價值。
關(guān)鍵詞:發(fā)電廠;凝結(jié)水泵;高壓變頻;變頻改造
中圖分類號:TM921.5;TM621 文獻標識碼:A 文章編號:2095-6835(2014)14-0005-02
在國家大力推進節(jié)能降耗的政策下,電力系統(tǒng)各單位都高度關(guān)注了節(jié)能降耗工作,把節(jié)約能源放在首位,實行全面、嚴格的節(jié)約能源制度和措施,依靠科技進步和創(chuàng)新,廣泛采用先進技術(shù),引入先進節(jié)能管理模式,開展節(jié)能降耗工作。其中,高壓輔機變頻改造就是當前應(yīng)用廣泛的節(jié)能降耗措施。
本文分析的凝結(jié)水泵控制閥門開度在50%~60%,節(jié)流損失較大;同時,采用凝結(jié)水泵一用一備的方式,一旦變頻異常,將會對機組安全運行造成很大的影響,因此,提出在凝結(jié)水泵應(yīng)用高壓變頻是比較理想的選擇。通過總結(jié)凝結(jié)水泵變頻應(yīng)用情況和效果,指出凝結(jié)水泵變頻節(jié)能改造具有很好的應(yīng)用和推廣價值。
1 凝結(jié)水系統(tǒng)概況及參數(shù)
該電廠發(fā)電機組汽機采用的是東方汽輪機生產(chǎn)廠家生產(chǎn)的N300-16.7/537/537-Ⅲ型汽輪機,其設(shè)計凝結(jié)水流量為1 000 t/h,機組每臺的設(shè)計分別為A,B凝結(jié)水泵兩種方式,凝結(jié)水系統(tǒng)正常,由一臺凝結(jié)水泵工作,還準備了一臺凝結(jié)水泵備用,利用除氧器水位來調(diào)整門開度調(diào)節(jié)除氧器的水位。圖1為凝結(jié)水系統(tǒng)的構(gòu)成。經(jīng)過凝結(jié)水泵升壓后的凝結(jié)水通過除氧器水位調(diào)整門后,經(jīng)低加系統(tǒng)進入除氧器。母管上的凝結(jié)水同時為旁路二級、三級減溫水提供水源。
凝結(jié)水系統(tǒng)原控制方式:兩臺凝結(jié)水都是工頻,額定轉(zhuǎn)速運行。正常起動時凝結(jié)水泵合閘30 s后,聯(lián)鎖開凝結(jié)水泵出口門,一臺泵運行,另一臺處于備用。當運行中的凝結(jié)水泵跳閘或凝結(jié)水母管壓力低于1.3 MPa延時3 s,備用泵聯(lián)鎖啟動。
凝結(jié)水泵參數(shù):型號9LDTN-7,揚程240 m,流量1 000 m?,轉(zhuǎn)速1 480 r/min,軸功率817 kW,效率80%,沈陽水泵廠。
凝結(jié)水泵電機參數(shù):型號YLST500-4,額定功率1 000 kW,額定電壓6 kV,額定電流118.8 A,額定轉(zhuǎn)速1 487 r/min,效率93.1%,功率因數(shù)0.87,湘潭電機廠。
正常運行(以機組負荷250 MW為例)除氧器水位調(diào)整門開度約30%,壓力為2.7 MPa,存在較大節(jié)流損失和阻力損失。
2 凝結(jié)水泵變頻改造實施方案
2.1 一次接線方案
凝結(jié)水泵變頻改造采用變頻器與電機一拖一帶工頻旁路的接線方式,一拖一帶工頻旁路方式安全可靠、接線簡單,其連接方式如圖2所示。
2.2 變頻控制方式選擇
電機轉(zhuǎn)速的自動控制:機組DCS綜合負荷、凝汽器內(nèi)的水位等,給出4~20 mA信號送至變頻器,變頻器接受到來自DCS給定的信號調(diào)節(jié)電機的轉(zhuǎn)速。
變頻器自動啟動:在變頻器就緒狀態(tài)下,送進線電源,變頻器經(jīng)設(shè)定的延時自動啟動,啟動后按變頻設(shè)置的最低轉(zhuǎn)速運行,然后按DCS給定的轉(zhuǎn)速型號進行自動調(diào)節(jié)。
變頻器正常停機:將變頻調(diào)節(jié)頻率降至最低頻率,分開進線電源開關(guān)。
聯(lián)鎖跳閘和閉鎖原則:變頻器故障聯(lián)跳進線電源開關(guān);當變頻高壓柜門未關(guān)好、風扇停止、控制電源消失失控和超溫等時,不允許啟動變頻運行,如果運行,將發(fā)出報警信息;旁路刀閘和變頻出線刀閘不允許同時合閘。
凝結(jié)水泵工作與備用泵的聯(lián)鎖:變頻方式不做備用。當變頻故障后,聯(lián)跳進線開關(guān),同時聯(lián)起備用泵,并及時將變頻泵轉(zhuǎn)為工頻旁路方式。當凝結(jié)水泵由變頻方式啟動時,延時180 s聯(lián)開出口門;當凝結(jié)水泵由工頻方式啟動時,延時30 s聯(lián)開出口門。
變頻方式運行時,除氧器水位由泵的轉(zhuǎn)速控制,凝結(jié)水母管壓力由除氧器水位調(diào)門控制。
3 變頻改造效果
3.1 安全性方面
凝結(jié)水泵的設(shè)計裕量(設(shè)計為一備一,一臺凝結(jié)水泵運行即能滿足機組運行要求)可以保證即使一臺凝結(jié)水泵運行中發(fā)生故障,另一臺也能夠聯(lián)起,不會影響機組的正常運行。
3.2 經(jīng)濟性方面
通過節(jié)能計算,一臺機組A凝結(jié)水泵變頻節(jié)能效率約為40.56%(見表2),凝結(jié)水泵變頻改造后節(jié)能顯著。變頻運行比工頻運行在6 kV斷路器處電流明顯下降。變頻運行和工頻運行的節(jié)能情況見表1.
以上節(jié)能數(shù)據(jù)是按每天基本負荷時間段,根據(jù)變頻電源電流與工頻運行電流比較計算得出,同時以電度統(tǒng)計計算作為參考。節(jié)能金額是按照當時上網(wǎng)電價含稅0.443 59元/kW·h(不含稅為0.379 14元/kW·h)來計算的。
3.3 對運行工藝的改善
凝結(jié)水泵改為變頻控制后,優(yōu)化了凝結(jié)水泵的運行狀況和生產(chǎn)工藝,除氧器水位控制良好,母管壓力控制到預(yù)期目標,更好地穩(wěn)定了機組運行,實現(xiàn)了自動控制。凝結(jié)水泵利用變頻運行,較好地提升凝結(jié)系統(tǒng)的自動調(diào)節(jié)性和穩(wěn)定性。當凝結(jié)水泵變頻在運行工作時,把變頻器調(diào)整除氧器水位M/A站必須設(shè)置為自動控制,除氧器水位可選三沖量和單沖量兩種方式,除氧器調(diào)門投入超馳控制,除氧器水位依靠改變凝結(jié)水泵的轉(zhuǎn)速來改變流量,該自動調(diào)節(jié)性能穩(wěn)定。
3.4 利于設(shè)備健康運行,可延長壽命
變頻啟動屬于軟啟動,電流從零開始,按給定的轉(zhuǎn)速信號,電流逐步上升到工況所需的電流值,避免了工頻啟動(啟動電流為額定電流的6~11倍)時大電流對電機、傳動系統(tǒng)和主機的沖擊應(yīng)力,也不會造成母線電壓的波動。這樣不僅使設(shè)備的使用壽命大幅度增加,還降低了設(shè)備轉(zhuǎn)速和水母管壓力。
此外,由于在變頻運行過程中,凝結(jié)水流量的壓力會隨著機組負荷變化而變化,凝結(jié)水泵的轉(zhuǎn)速、電流也是一樣的。為了避免凝結(jié)水泵長時間在額定工作下運行,系統(tǒng)工作質(zhì)量壓力也會減少,提高了凝結(jié)系統(tǒng)的低壓設(shè)備、凝結(jié)水泵主體和電機運行的安全性,提升了設(shè)備的壽命使用。
4 結(jié)束語
凝結(jié)水泵改為變頻控制后,除氧器水位控制良好,母管壓力也控制到預(yù)期目標,達到機組運行凝結(jié)水系統(tǒng)的調(diào)節(jié)要求。節(jié)能效果明顯,特別是機組低負荷運行時效果更加明顯,加快了成本的回收。凝結(jié)水泵變頻節(jié)能的成功改造具有極大的社會價值,為公司乃至該行業(yè)的變頻節(jié)能推廣積累了寶貴經(jīng)驗,具有深遠意義。
參考文獻
[1]冶金部自動化研究院.大功率變頻調(diào)速技術(shù)的推廣應(yīng)用[J].中國能源,1998(07).
[2]楊耕,馬挺.淺析通用變頻器的工程技術(shù)要點[J].電力電子技術(shù),2001(02).
[3]電力工業(yè)部西北電力設(shè)計院.電力工程電氣設(shè)計手冊(電氣二次部分)[M].北京:中國電力出版社,1994.
〔編輯:李玨〕
Abstract: Through the study of plant condensate pump high voltage inverter project be analyzed from the security and economic aspects, pointing out that the condensation energy saving pump frequency has good application and popularization value.
Key words: power plant; condensate pump; high voltage inverter; frequency transformation
摘 要:通過對發(fā)電廠凝結(jié)水泵高壓變頻項目的研究,從安全性和經(jīng)濟性兩方面進行分析,指出凝結(jié)水泵變頻節(jié)能改造具有很好的應(yīng)用和推廣價值。
關(guān)鍵詞:發(fā)電廠;凝結(jié)水泵;高壓變頻;變頻改造
中圖分類號:TM921.5;TM621 文獻標識碼:A 文章編號:2095-6835(2014)14-0005-02
在國家大力推進節(jié)能降耗的政策下,電力系統(tǒng)各單位都高度關(guān)注了節(jié)能降耗工作,把節(jié)約能源放在首位,實行全面、嚴格的節(jié)約能源制度和措施,依靠科技進步和創(chuàng)新,廣泛采用先進技術(shù),引入先進節(jié)能管理模式,開展節(jié)能降耗工作。其中,高壓輔機變頻改造就是當前應(yīng)用廣泛的節(jié)能降耗措施。
本文分析的凝結(jié)水泵控制閥門開度在50%~60%,節(jié)流損失較大;同時,采用凝結(jié)水泵一用一備的方式,一旦變頻異常,將會對機組安全運行造成很大的影響,因此,提出在凝結(jié)水泵應(yīng)用高壓變頻是比較理想的選擇。通過總結(jié)凝結(jié)水泵變頻應(yīng)用情況和效果,指出凝結(jié)水泵變頻節(jié)能改造具有很好的應(yīng)用和推廣價值。
1 凝結(jié)水系統(tǒng)概況及參數(shù)
該電廠發(fā)電機組汽機采用的是東方汽輪機生產(chǎn)廠家生產(chǎn)的N300-16.7/537/537-Ⅲ型汽輪機,其設(shè)計凝結(jié)水流量為1 000 t/h,機組每臺的設(shè)計分別為A,B凝結(jié)水泵兩種方式,凝結(jié)水系統(tǒng)正常,由一臺凝結(jié)水泵工作,還準備了一臺凝結(jié)水泵備用,利用除氧器水位來調(diào)整門開度調(diào)節(jié)除氧器的水位。圖1為凝結(jié)水系統(tǒng)的構(gòu)成。經(jīng)過凝結(jié)水泵升壓后的凝結(jié)水通過除氧器水位調(diào)整門后,經(jīng)低加系統(tǒng)進入除氧器。母管上的凝結(jié)水同時為旁路二級、三級減溫水提供水源。
凝結(jié)水系統(tǒng)原控制方式:兩臺凝結(jié)水都是工頻,額定轉(zhuǎn)速運行。正常起動時凝結(jié)水泵合閘30 s后,聯(lián)鎖開凝結(jié)水泵出口門,一臺泵運行,另一臺處于備用。當運行中的凝結(jié)水泵跳閘或凝結(jié)水母管壓力低于1.3 MPa延時3 s,備用泵聯(lián)鎖啟動。
凝結(jié)水泵參數(shù):型號9LDTN-7,揚程240 m,流量1 000 m?,轉(zhuǎn)速1 480 r/min,軸功率817 kW,效率80%,沈陽水泵廠。
凝結(jié)水泵電機參數(shù):型號YLST500-4,額定功率1 000 kW,額定電壓6 kV,額定電流118.8 A,額定轉(zhuǎn)速1 487 r/min,效率93.1%,功率因數(shù)0.87,湘潭電機廠。
正常運行(以機組負荷250 MW為例)除氧器水位調(diào)整門開度約30%,壓力為2.7 MPa,存在較大節(jié)流損失和阻力損失。
2 凝結(jié)水泵變頻改造實施方案
2.1 一次接線方案
凝結(jié)水泵變頻改造采用變頻器與電機一拖一帶工頻旁路的接線方式,一拖一帶工頻旁路方式安全可靠、接線簡單,其連接方式如圖2所示。
2.2 變頻控制方式選擇
電機轉(zhuǎn)速的自動控制:機組DCS綜合負荷、凝汽器內(nèi)的水位等,給出4~20 mA信號送至變頻器,變頻器接受到來自DCS給定的信號調(diào)節(jié)電機的轉(zhuǎn)速。
變頻器自動啟動:在變頻器就緒狀態(tài)下,送進線電源,變頻器經(jīng)設(shè)定的延時自動啟動,啟動后按變頻設(shè)置的最低轉(zhuǎn)速運行,然后按DCS給定的轉(zhuǎn)速型號進行自動調(diào)節(jié)。
變頻器正常停機:將變頻調(diào)節(jié)頻率降至最低頻率,分開進線電源開關(guān)。
聯(lián)鎖跳閘和閉鎖原則:變頻器故障聯(lián)跳進線電源開關(guān);當變頻高壓柜門未關(guān)好、風扇停止、控制電源消失失控和超溫等時,不允許啟動變頻運行,如果運行,將發(fā)出報警信息;旁路刀閘和變頻出線刀閘不允許同時合閘。
凝結(jié)水泵工作與備用泵的聯(lián)鎖:變頻方式不做備用。當變頻故障后,聯(lián)跳進線開關(guān),同時聯(lián)起備用泵,并及時將變頻泵轉(zhuǎn)為工頻旁路方式。當凝結(jié)水泵由變頻方式啟動時,延時180 s聯(lián)開出口門;當凝結(jié)水泵由工頻方式啟動時,延時30 s聯(lián)開出口門。
變頻方式運行時,除氧器水位由泵的轉(zhuǎn)速控制,凝結(jié)水母管壓力由除氧器水位調(diào)門控制。
3 變頻改造效果
3.1 安全性方面
凝結(jié)水泵的設(shè)計裕量(設(shè)計為一備一,一臺凝結(jié)水泵運行即能滿足機組運行要求)可以保證即使一臺凝結(jié)水泵運行中發(fā)生故障,另一臺也能夠聯(lián)起,不會影響機組的正常運行。
3.2 經(jīng)濟性方面
通過節(jié)能計算,一臺機組A凝結(jié)水泵變頻節(jié)能效率約為40.56%(見表2),凝結(jié)水泵變頻改造后節(jié)能顯著。變頻運行比工頻運行在6 kV斷路器處電流明顯下降。變頻運行和工頻運行的節(jié)能情況見表1.
以上節(jié)能數(shù)據(jù)是按每天基本負荷時間段,根據(jù)變頻電源電流與工頻運行電流比較計算得出,同時以電度統(tǒng)計計算作為參考。節(jié)能金額是按照當時上網(wǎng)電價含稅0.443 59元/kW·h(不含稅為0.379 14元/kW·h)來計算的。
3.3 對運行工藝的改善
凝結(jié)水泵改為變頻控制后,優(yōu)化了凝結(jié)水泵的運行狀況和生產(chǎn)工藝,除氧器水位控制良好,母管壓力控制到預(yù)期目標,更好地穩(wěn)定了機組運行,實現(xiàn)了自動控制。凝結(jié)水泵利用變頻運行,較好地提升凝結(jié)系統(tǒng)的自動調(diào)節(jié)性和穩(wěn)定性。當凝結(jié)水泵變頻在運行工作時,把變頻器調(diào)整除氧器水位M/A站必須設(shè)置為自動控制,除氧器水位可選三沖量和單沖量兩種方式,除氧器調(diào)門投入超馳控制,除氧器水位依靠改變凝結(jié)水泵的轉(zhuǎn)速來改變流量,該自動調(diào)節(jié)性能穩(wěn)定。
3.4 利于設(shè)備健康運行,可延長壽命
變頻啟動屬于軟啟動,電流從零開始,按給定的轉(zhuǎn)速信號,電流逐步上升到工況所需的電流值,避免了工頻啟動(啟動電流為額定電流的6~11倍)時大電流對電機、傳動系統(tǒng)和主機的沖擊應(yīng)力,也不會造成母線電壓的波動。這樣不僅使設(shè)備的使用壽命大幅度增加,還降低了設(shè)備轉(zhuǎn)速和水母管壓力。
此外,由于在變頻運行過程中,凝結(jié)水流量的壓力會隨著機組負荷變化而變化,凝結(jié)水泵的轉(zhuǎn)速、電流也是一樣的。為了避免凝結(jié)水泵長時間在額定工作下運行,系統(tǒng)工作質(zhì)量壓力也會減少,提高了凝結(jié)系統(tǒng)的低壓設(shè)備、凝結(jié)水泵主體和電機運行的安全性,提升了設(shè)備的壽命使用。
4 結(jié)束語
凝結(jié)水泵改為變頻控制后,除氧器水位控制良好,母管壓力也控制到預(yù)期目標,達到機組運行凝結(jié)水系統(tǒng)的調(diào)節(jié)要求。節(jié)能效果明顯,特別是機組低負荷運行時效果更加明顯,加快了成本的回收。凝結(jié)水泵變頻節(jié)能的成功改造具有極大的社會價值,為公司乃至該行業(yè)的變頻節(jié)能推廣積累了寶貴經(jīng)驗,具有深遠意義。
參考文獻
[1]冶金部自動化研究院.大功率變頻調(diào)速技術(shù)的推廣應(yīng)用[J].中國能源,1998(07).
[2]楊耕,馬挺.淺析通用變頻器的工程技術(shù)要點[J].電力電子技術(shù),2001(02).
[3]電力工業(yè)部西北電力設(shè)計院.電力工程電氣設(shè)計手冊(電氣二次部分)[M].北京:中國電力出版社,1994.
〔編輯:李玨〕
Abstract: Through the study of plant condensate pump high voltage inverter project be analyzed from the security and economic aspects, pointing out that the condensation energy saving pump frequency has good application and popularization value.
Key words: power plant; condensate pump; high voltage inverter; frequency transformation
摘 要:通過對發(fā)電廠凝結(jié)水泵高壓變頻項目的研究,從安全性和經(jīng)濟性兩方面進行分析,指出凝結(jié)水泵變頻節(jié)能改造具有很好的應(yīng)用和推廣價值。
關(guān)鍵詞:發(fā)電廠;凝結(jié)水泵;高壓變頻;變頻改造
中圖分類號:TM921.5;TM621 文獻標識碼:A 文章編號:2095-6835(2014)14-0005-02
在國家大力推進節(jié)能降耗的政策下,電力系統(tǒng)各單位都高度關(guān)注了節(jié)能降耗工作,把節(jié)約能源放在首位,實行全面、嚴格的節(jié)約能源制度和措施,依靠科技進步和創(chuàng)新,廣泛采用先進技術(shù),引入先進節(jié)能管理模式,開展節(jié)能降耗工作。其中,高壓輔機變頻改造就是當前應(yīng)用廣泛的節(jié)能降耗措施。
本文分析的凝結(jié)水泵控制閥門開度在50%~60%,節(jié)流損失較大;同時,采用凝結(jié)水泵一用一備的方式,一旦變頻異常,將會對機組安全運行造成很大的影響,因此,提出在凝結(jié)水泵應(yīng)用高壓變頻是比較理想的選擇。通過總結(jié)凝結(jié)水泵變頻應(yīng)用情況和效果,指出凝結(jié)水泵變頻節(jié)能改造具有很好的應(yīng)用和推廣價值。
1 凝結(jié)水系統(tǒng)概況及參數(shù)
該電廠發(fā)電機組汽機采用的是東方汽輪機生產(chǎn)廠家生產(chǎn)的N300-16.7/537/537-Ⅲ型汽輪機,其設(shè)計凝結(jié)水流量為1 000 t/h,機組每臺的設(shè)計分別為A,B凝結(jié)水泵兩種方式,凝結(jié)水系統(tǒng)正常,由一臺凝結(jié)水泵工作,還準備了一臺凝結(jié)水泵備用,利用除氧器水位來調(diào)整門開度調(diào)節(jié)除氧器的水位。圖1為凝結(jié)水系統(tǒng)的構(gòu)成。經(jīng)過凝結(jié)水泵升壓后的凝結(jié)水通過除氧器水位調(diào)整門后,經(jīng)低加系統(tǒng)進入除氧器。母管上的凝結(jié)水同時為旁路二級、三級減溫水提供水源。
凝結(jié)水系統(tǒng)原控制方式:兩臺凝結(jié)水都是工頻,額定轉(zhuǎn)速運行。正常起動時凝結(jié)水泵合閘30 s后,聯(lián)鎖開凝結(jié)水泵出口門,一臺泵運行,另一臺處于備用。當運行中的凝結(jié)水泵跳閘或凝結(jié)水母管壓力低于1.3 MPa延時3 s,備用泵聯(lián)鎖啟動。
凝結(jié)水泵參數(shù):型號9LDTN-7,揚程240 m,流量1 000 m?,轉(zhuǎn)速1 480 r/min,軸功率817 kW,效率80%,沈陽水泵廠。
凝結(jié)水泵電機參數(shù):型號YLST500-4,額定功率1 000 kW,額定電壓6 kV,額定電流118.8 A,額定轉(zhuǎn)速1 487 r/min,效率93.1%,功率因數(shù)0.87,湘潭電機廠。
正常運行(以機組負荷250 MW為例)除氧器水位調(diào)整門開度約30%,壓力為2.7 MPa,存在較大節(jié)流損失和阻力損失。
2 凝結(jié)水泵變頻改造實施方案
2.1 一次接線方案
凝結(jié)水泵變頻改造采用變頻器與電機一拖一帶工頻旁路的接線方式,一拖一帶工頻旁路方式安全可靠、接線簡單,其連接方式如圖2所示。
2.2 變頻控制方式選擇
電機轉(zhuǎn)速的自動控制:機組DCS綜合負荷、凝汽器內(nèi)的水位等,給出4~20 mA信號送至變頻器,變頻器接受到來自DCS給定的信號調(diào)節(jié)電機的轉(zhuǎn)速。
變頻器自動啟動:在變頻器就緒狀態(tài)下,送進線電源,變頻器經(jīng)設(shè)定的延時自動啟動,啟動后按變頻設(shè)置的最低轉(zhuǎn)速運行,然后按DCS給定的轉(zhuǎn)速型號進行自動調(diào)節(jié)。
變頻器正常停機:將變頻調(diào)節(jié)頻率降至最低頻率,分開進線電源開關(guān)。
聯(lián)鎖跳閘和閉鎖原則:變頻器故障聯(lián)跳進線電源開關(guān);當變頻高壓柜門未關(guān)好、風扇停止、控制電源消失失控和超溫等時,不允許啟動變頻運行,如果運行,將發(fā)出報警信息;旁路刀閘和變頻出線刀閘不允許同時合閘。
凝結(jié)水泵工作與備用泵的聯(lián)鎖:變頻方式不做備用。當變頻故障后,聯(lián)跳進線開關(guān),同時聯(lián)起備用泵,并及時將變頻泵轉(zhuǎn)為工頻旁路方式。當凝結(jié)水泵由變頻方式啟動時,延時180 s聯(lián)開出口門;當凝結(jié)水泵由工頻方式啟動時,延時30 s聯(lián)開出口門。
變頻方式運行時,除氧器水位由泵的轉(zhuǎn)速控制,凝結(jié)水母管壓力由除氧器水位調(diào)門控制。
3 變頻改造效果
3.1 安全性方面
凝結(jié)水泵的設(shè)計裕量(設(shè)計為一備一,一臺凝結(jié)水泵運行即能滿足機組運行要求)可以保證即使一臺凝結(jié)水泵運行中發(fā)生故障,另一臺也能夠聯(lián)起,不會影響機組的正常運行。
3.2 經(jīng)濟性方面
通過節(jié)能計算,一臺機組A凝結(jié)水泵變頻節(jié)能效率約為40.56%(見表2),凝結(jié)水泵變頻改造后節(jié)能顯著。變頻運行比工頻運行在6 kV斷路器處電流明顯下降。變頻運行和工頻運行的節(jié)能情況見表1.
以上節(jié)能數(shù)據(jù)是按每天基本負荷時間段,根據(jù)變頻電源電流與工頻運行電流比較計算得出,同時以電度統(tǒng)計計算作為參考。節(jié)能金額是按照當時上網(wǎng)電價含稅0.443 59元/kW·h(不含稅為0.379 14元/kW·h)來計算的。
3.3 對運行工藝的改善
凝結(jié)水泵改為變頻控制后,優(yōu)化了凝結(jié)水泵的運行狀況和生產(chǎn)工藝,除氧器水位控制良好,母管壓力控制到預(yù)期目標,更好地穩(wěn)定了機組運行,實現(xiàn)了自動控制。凝結(jié)水泵利用變頻運行,較好地提升凝結(jié)系統(tǒng)的自動調(diào)節(jié)性和穩(wěn)定性。當凝結(jié)水泵變頻在運行工作時,把變頻器調(diào)整除氧器水位M/A站必須設(shè)置為自動控制,除氧器水位可選三沖量和單沖量兩種方式,除氧器調(diào)門投入超馳控制,除氧器水位依靠改變凝結(jié)水泵的轉(zhuǎn)速來改變流量,該自動調(diào)節(jié)性能穩(wěn)定。
3.4 利于設(shè)備健康運行,可延長壽命
變頻啟動屬于軟啟動,電流從零開始,按給定的轉(zhuǎn)速信號,電流逐步上升到工況所需的電流值,避免了工頻啟動(啟動電流為額定電流的6~11倍)時大電流對電機、傳動系統(tǒng)和主機的沖擊應(yīng)力,也不會造成母線電壓的波動。這樣不僅使設(shè)備的使用壽命大幅度增加,還降低了設(shè)備轉(zhuǎn)速和水母管壓力。
此外,由于在變頻運行過程中,凝結(jié)水流量的壓力會隨著機組負荷變化而變化,凝結(jié)水泵的轉(zhuǎn)速、電流也是一樣的。為了避免凝結(jié)水泵長時間在額定工作下運行,系統(tǒng)工作質(zhì)量壓力也會減少,提高了凝結(jié)系統(tǒng)的低壓設(shè)備、凝結(jié)水泵主體和電機運行的安全性,提升了設(shè)備的壽命使用。
4 結(jié)束語
凝結(jié)水泵改為變頻控制后,除氧器水位控制良好,母管壓力也控制到預(yù)期目標,達到機組運行凝結(jié)水系統(tǒng)的調(diào)節(jié)要求。節(jié)能效果明顯,特別是機組低負荷運行時效果更加明顯,加快了成本的回收。凝結(jié)水泵變頻節(jié)能的成功改造具有極大的社會價值,為公司乃至該行業(yè)的變頻節(jié)能推廣積累了寶貴經(jīng)驗,具有深遠意義。
參考文獻
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〔編輯:李玨〕
Abstract: Through the study of plant condensate pump high voltage inverter project be analyzed from the security and economic aspects, pointing out that the condensation energy saving pump frequency has good application and popularization value.
Key words: power plant; condensate pump; high voltage inverter; frequency transformation