汽动给水泵在热电企业的应用.pdf

6 冶含 2 0 1 1 年2 月 第 一 期 汽动给水泵在 热 电企业的应 用 何 慧军 ( 杭州钢铁集团公 司动力有限公司 杭州 3 1 0 0 2 2 ) 摘要： 利用部分外供低压蒸汽做汽源， 驱动小型工业汽轮机替代 高压 电动机拖动锅 炉给 水泵 ， 提 高锅 炉 运行的安全性 ， 降低厂用电量， 减少除氧器加热用的较高品质的蒸汽量 ， 实现低压蒸汽的梯级合理 利用， 提 高热电厂运行的经济性 。 关键词 ： 工业汽轮机 ； 给水泵； 安全 ； 经济性 0 前言 1 可行性分析 锅炉给水泵 的作用是连续不断地将 除氧器加 热除氧后 的凝结水加压送往锅炉。在投运年 限较 早 的小型热 电厂 中， 使用较 为普遍 的是 电动给水 泵， 虽 电动机和水泵 占地小 ， 操作 、 维护简便 ， 但其 存在一定的安全隐患 ， 如若厂用 电中断 ( 类 似的事 故在 2 0 0 6年 中旬发生过一次) ， 则锅炉上水 中断 ， 严重时会致使水冷壁缺水爆管。同时， 电动给水泵 的电机为高压电动机 ， 是厂用电的大户。如在热电 厂中使用技术成 熟 的工业汽 轮机， 用 以拖动给水 泵 ， 则锅炉运行 的安全性得 到了保证 ， 同时实现 了 低压蒸汽的逐级合理利用 ， 提高热能的利用效率 ， 也能减少厂用电量 。 目前杭钢动力公 司热电二厂共有 6台锅炉 ， 其 用水由 8台电动给水泵提供 ， 水泵 的运行模式基本 为 5开 3备， 供热高峰期问为 6开 2备 。水泵采用 多级泵 ， 型号是 D G 4 5—8 01 0 ， 配套 的电动机功率 为 2 2 0 k w 。水泵进 口的压力为 0 ． 2 5 MP a ， 出 口的压 力为 8 ． 0 M P a 。 与锅炉配套的除氧器共有 7台， 除氧方式为大 气式 ， 工作压力 0 ． 0 2 MP a 、 水温 1 0 4℃， 除氧器加热 蒸汽 ( 压 力 为 0 ． 1 0～0 ． 1 5 M P a 、 温度 为 1 5 0 c 【 =一 1 7 0 o C) 由机组 的抽 汽 ( 主供汽源 ， 压力 1 ． 0 MP a左 右) 或减温减压器( 备用汽源 ， 压力 0 ． 8 M p a左右 ) 提 供 。所以除氧器的汽源都是经减压阀降压后达到 图 2 赫斯 曼监控软 件 示意 图 3 结语 转炉一级 网络建立运行到现在 ， 大大的节省了 人力资源， 提高了生产速度 ， 发挥了有效的功用指 导生产 ， 使设备故障， 人为失误均大为降低 ， 获得了 预期的效果。 收稿 日期 ： 2 0 1 0— 0 3— 2 9 审稿 ： 杨 少尉 编辑 ： 魏海青 2 0 1 1 年 2月 第一期 汽动给水泵在热电企业的应用 7 的 ， 存在很大的压降损失( 约 0 ． 6 MP a ) 。 热电二厂主要承担外供汽的机组有两 台， 一台 为 6 M W 的抽凝式 机组 ， 抽 汽压力 为 1 ． O M P a ； 另一 台为 3 MW 的抽 背式 机组 ， 抽汽压力 为 2 ． 7 M P a ， 机 组的背压为 0 ． 8 MP a 。同时 ， 为了确保外供汽的连续 性和稳定性 ， 还配有 3 套减温减压器和 2 套减温器 。 工业汽轮机一般为低参数小型汽轮机 ， 其驱动 的汽源采用低压蒸 汽， 排汽形式多样 ， 既可采用先 凝结 ， 再引入除氧器 ； 也可做为除氧器 的加热蒸汽 ， 将排汽直接引入除氧器 ， 加热除氧水 。 故在该热电厂 中使用工业汽轮机替代 电动机 去驱动锅炉给水泵 ， 是可行的。 2 改造实施 结合本厂可供 汽源的参数和除氧器加热蒸 汽 需用 的压力 ， 通过充分 的市场调查 ， 经招标 ， 采用了 淄博迈特 汽轮 机有限公 司的背压式汽轮机。该 汽 轮机的型号是 B 0 ． 2 —1 ． 0 ／ 0 ． 2 ， 额定功率为 2 0 0 K W， 机组进汽额定压力 1 ． O MP a ， 排 汽压 力 0 ． 2 MP a 。考 虑到锅炉给水泵的运行工况和汽轮机进 、 排汽及安 装位置 ， 决定将 1 号 电动给水泵进行改造。具体措 施是 ： 给水泵本体部件不动 ， 重新 浇注给水泵和工业 汽轮机的基础 ， 拆除给水泵 的电机。将 1 号机 的抽 汽、 2号机排汽和新蒸汽经减 温减压器后 的蒸汽做 汽源 ， 引人工业汽轮机 ， 如图 1所示。汽机正常运 行时 ， 工业汽轮机 的汽源 由 1号汽机 的抽 汽提供 ， 若 1 号汽机检修或停运时， 则 由 2号汽机排汽或新 蒸汽提供。工业汽轮机的排汽引至除氧层 ， 重新敷 设一路蒸汽管做母管 ， 将蒸汽分 三路引入 3台除氧 器 ， 作为除氧器加热用汽。 同时 ， 考虑到运行 切换 的需要 ， 将该路蒸汽母管与原除氧器加热蒸汽母管 沟通 ， 并安装隔离阀。 为确保工业汽轮机运行 的安全性 ， 除了选型合 理、 安装精准 、 检修到位外 ， 平 时的运行维护是很重 要 的。故根据实际情况 ， 制定 了《 1 号汽动给水泵运 行规程》 ， 并对相关岗位和检修人员进行了培训 ， 提 高其业务技能。 外供汽 低压给高压给 水母管水母管 ▲ 1锚炉给水泵 图 1 给 水 泵 改造 示意 图 3 经济分析 汽动给水泵投入使用 ， 保证了锅炉安全稳定的 运行 。一是能对运行 的转速和负荷进行调节和控 制 ， 在 2 6 0 0～3 2 0 0 r ／ m i n 实现转速调整 ， 运行时水泵 工作平稳 ； 二是使用工业汽轮机拖动 ， 消耗蒸汽约 4 t ／ h ， 汽温汽压由 0 ． 8 MP a 、 3 0 0 o C( 焓 2 9 6 9 k J ／ k g ) 降至 0 ． 2 MP a 、 1 4 0 ~ C( 焓 2 7 4 0 k J ／ k g ) ， 折合标煤耗 3 5 ． 7 5 k g ， 按煤 价 8 0 0元／ 吨， 计 2 8 ． 6元 。如 使 用 电 动 机 ( 2 2 0 k w) ， 按 0 ． 5 3元／ ( k W h ) ， 计 1 1 6 ． 6 元 。使用汽 动比电动节省 8 8元／ ／ J , 时 ， 一年按 8 0 0 0小 时计算 ， 可节省 7 0 ． 4万元 ， 经济效益显著。 4 结语 工业汽轮机代替 电动机驱动给水泵项 目实施 后 ， 提高了整个锅炉供水管路 的响应速度 ， 避免 了 因厂用 电中断造成锅炉失水 的危 险，提高锅炉运 行的可靠 性和安 全性 ； 实现 了低压 蒸汽 的梯 级利 用 ， 降低了原较高品质 的除氧用蒸汽的消耗量和厂 用 电量 。 收稿 日期 ： 2 0 1 0— 0 4— 1 4 审稿 ： 蒋学军 编辑 ： 魏海青 釜