汽动给水泵前置泵锅炉冷态上水方案优化及实施.pdf

第 3 1 卷 第 9期 2 0 0 9年 9月 华 电技 术 Hu a d i a n Te c h no l o g y Vo 1 ． 31 No ． 9 S e p． 2 0 0 9 汽动给水泵前置泵锅炉冷态上水方案优化及实施 杨建平 ( 华电包头发电有限公司， 内蒙古 包头0 1 4 0 1 3 ) 摘要： 对华电包头发电公司6 0 0M W 汽轮发电机组汽动给水泵前置泵参数及系统进行了研究 ， 在 1 机组大修结束启动 时， 实施了利用汽动给水泵前置泵锅炉冷态上水方案。目前 ， 1 、 2机组锅炉冷态上水方案已实施 4次， 方案实施后 ， 减 少了电动给水泵运行时间， 节省了厂用电， 达到了预期的节能效果。方案实施结果表明， 该方案切实可行。 关键词： 汽动给水泵前置泵 ； 电动给水泵 ； 上水方案； 计算分析； 理论研究 ； 优化 ； 实施 中图分类号： T K 2 2 3 ． 5 2 文献标志码 ： B 文章编号： 1 6 7 4—1 9 5 1 ( 2 0 0 9) 0 9— 0 0 5 3— 0 2 0 引言 在机组冷态启动时 ， 针对机组给水压力低 、 流量 小、 电动给水泵效率低、 电耗大的特点， 在锅炉冷态 及低压阶段时， 对给水泵运行方式进行节能优化， 采 用汽动给水泵前置泵( 以下简称汽前泵) 替代电动 给水泵向锅炉上水， 该上水方案实施后， 节省了厂用 电， 降低了厂用电率。 1 上水方案理论分析 华电包 头发电有限公司 目前装 机容量 26 0 0 MW， 配有 2台上海锅炉厂制造的 S G一2 0 3 0 ／ 1 7 ． 5一 M 9 1 4型强制循环汽包锅炉。每台机组配备2台5 0 ％ 容量的汽动给水泵、 1 台3 0 ％容量的电动给水泵。 华电包头发电有限公司为了积极推进节能降耗 工作， 优化运行方式， 降低厂用电率， 决定对锅炉冷 态及低压阶段能否采用汽前泵替代电动给水泵上水 进行参数和系统分析。 1 ． 1 给水系统流程 除氧器( 2 6 m) 台汽前泵 、 电动给水泵( 0 m) 一 高压加热器( 1 3 ． 7 m) 一给水操作平台( 3 6 ． 4 m) 省 煤器( 3 6 ． 4 m) 一汽包( 7 2 ． 7 1i3 ) 。 1 ． 2 电动给水泵和汽前泵相关参数 电动给水泵和汽前泵相关参数见表 1 和表 2 。 1 ． 3 系统和参数计算分析 ( 1 ) 最大静压差。华电包头发电有限公司锅炉 汽包中心线标高为7 4 6 0 0 m m， 最高给水管道中心线 标高为7 8 0 0 0 m m， 则给水的静压差最大为0 ． 7 8 M P a 。 ( 2 ) 系统沿程阻力损失。厂家设计省煤器最大 压降0 ． 1 M P a ； 给水高压加热器压降0 ． 1 M P a ； 给水 管道 、 阀门节流压降损失估计为0 ． 1 M P a 。 系统沿 收稿日期~ 2 0 0 9— 0 6— 2 2 表 1 电动给水泵相关参数 表 2 汽前泵相关参数 程阻力损失合计为 0 ． 3 MP a 。 ( 3 ) 锅炉冷态上水最大阻力 。 最大阻力 =最大静压差 +系统沿程阻力损失 = 0 ． 7 8+ 0 ． 3= 1 ． 0 8 ( MP a ) 。 ( 4 ) 计算汽前泵出口压力。 汽前泵扬程为 1 4 4 m( 压力 约 1 ． 4 4 MP a ) ， 泵入 口静压 0 ． 2 6 MP a ( 除氧器标高 2 6 m左右 ) ， 因此 ， 汽 前泵出口压力 =1 ． 44 + 0 ． 2 6=1 ． 7 ( MP a ) 。 ( 5 ) 计算汽包入口处给水压力。 汽包人 口处给水压力 =汽前泵出 口压力 一锅炉 冷态上水最大阻力 =1 ． 7—1 ． 0 8= 0 ． 6 2 ( MP a ) 。 ( 6 ) 若 汽包压力 ≤0 ． 5 M P a ， 则汽包入 口处给水 5 4 华 电技 术 第 3 1卷 压力为 0 ． 6 2 M P a ( i>0 ． 5 MP a ) 。 在考虑了系统运行极限参数的基础上 ， 笔者通 过以上数据计算发现， 在汽包压力 ≤0 ． 5 M P a 时， 汽 前泵均能满足汽包上水条件， 考虑到汽前泵运行时 串轴比较大 ， 制订了相关措施。 2 上水方案的实施 汽前泵 ， 检查给水系统、 A汽前泵运行 正常 ， 锅炉上 水流量 1 8 5 t ／ h 。3月 2 5日7 ： 0 0 ， 汽包压力 0 ． 5 MP a 时启动电动给水泵， 停运 A汽前泵运行。利用 A汽 前泵锅炉冷态及低压阶段上水成功。A汽前泵运行 开始、 结束时的相关参数见表3 。 此次 1 机大修后利用汽前泵锅炉冷态及低压 阶段上水至汽包压力 0 ． 5 MP a ， 共计 1 5 h 。根据运行 2 0 0 9 年 3 月 2 4日1 5 ： 5 0 ， 根据 1 机组大修指挥 数据， 当给水流量为 1 8 5 t ／ h时， 电动给水泵电机电 部的启动命令， 锅炉冷态上水， 1 6 ： 0 0启动 1 机组 A 流为1 8 0 A。 以2台机组每年冷态及低压阶段启动 表3 利用 A汽前泵上水相关参数 共 4 次， 按每次节电 1 5 h 计算， 全年共计节电6 0 h 。 以节电6 0 h上水时间计算， 使用汽动给水泵前 置泵上水耗电量为 W1=~ ／ 3 U l t c o s O = 6 ． 3 3 9 ． 5 x O ． 8 9 7 6 0=2 3 1 9 6 ． 8 6 ( k W h ) 。 以节电6 0 h 上水时间计算， 使用电动给水泵上 水的耗电量为 = U l t c o s O ： 6 ． 31 8 0 x 0 ． 9 1 5 6 0= 1 0 7 8 2 8 ． 4 3 ( k W h ) 。 以节电6 0 h 上水时间计算， 节约的电量和电费为 节约电量 = 一W】 =1 0 7 8 2 8 ． 4 3— 2 3 1 9 6 ． 8 6=8 4 6 3 1 ． 5 7 ( k W h ) ， 节约电费 = 节约电量 电价 = 8 4 6 3 1 ． 5 7 3 结论 由此可见， 华电包头发电有限公司采用汽前泵 锅炉冷态及低压阶段锅炉上水的方案切实可行， 该 上水方案的实施， 节省了厂用电量， 也降低了机组启 动成本， 是一种值得推广的节能方法。通过理论计 算和实际运行 比较后， 已在 1 、 2机组上共应用 4 次 ， 发现锅炉点火初期 汽包压力在 ≤0 ． 6 MP a时也 可以运行 ， 延长了上水 时间 ， 最大限度地挖掘了节能 潜力， 为6 0 0 M W同类型机组节能积累了经验。 ( 编辑 ： 王书平 ) 作者简介： 杨建平( 1 9 7 4 一) ， 男， 陕西宝鸡人， 助理程师， 从事电厂 0 ． 2 8 49=2 4 1 1 1 ． 5 3 ( 元 ) 。 汽机运行管理方面的工作。 0●◇00●◇‘◇●0● 0● ●0●◇● 0‘0●◇●◇● ◇●0●0●◇‘ 0● ‘ o● ● ● ● ● ● 00● ●0● ● ● ● ●0● ●0● ● ●0● ● 0● ● ◇●0● 0● ( 上接第 5 O页) 过控制分离器出 口烟温及 两侧热偏 差以防止对流过热器、 再热器壁温超温。注意协调 一 次 、 二次级减温水 的比例 ， 以保证 屏式过热 器 出 口、 再热器 出口、 过热器 出 口的汽温 、 壁温在规定范 围内， 加强再热器 、 过热器吹灰。 ( 8 ) 当发现过热器壁温、 再热器壁温超上限温 度时， 要加强责任心， 及时进行调整； 当调整无效 ， 壁 温超温与机组负荷相矛盾时， 应减小锅炉负荷并汇 报值长。 ( 9 ) 在稳定运行工况下， 主、 再热器汽温应保持 正常， 不允许出现超过5 4 0 ℃的现象。 ( 1 0 ) 当断、 堵煤恢复时， 应缓慢增加给煤量， 控 制床温、 汽压缓慢稳定上升， 并注意对汽温、 壁温的 监视 。当发生高加解列 等异常情况时 ， 可适 当减负 荷 ， 控制床温上升的速度 ， 防止汽温 、 壁温超温。 ( 1 1 ) 在每次停炉后 ， 应组织有关人员对炉 内受 热 面进行检查。加强对水冷壁的检查 ， 对重点磨 损 区域进行测厚并保留测厚记录， 若发现水冷壁管严 重磨损， 应及时更换新管。 5 结束语 对中孚电力公司 2 4 4 0 t ／ h C F B锅炉过热器冷 热屏进行 了改造 ， 在运行方面采取 了有效 的调整措 施 ， 取得 了良好的效果 。在运行 中， 基本控制了过热 器冷屏超温爆管事故的发生， 炉膛易磨损部位的磨 损也得到了有效遏制。 ( 编辑 ： 王书平 ) 作者简介： 宋占兵( 1 9 6 5 一 ) ， 男， 河南巩义人， 副总工程师 ， 从事热 能动力设备检修及试验方面的工作。