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火电设计凝结水泵配置方案比较(一)

时间:2015-01-23 10:17来源:未知 作者:admin 点击:
本文根据某火电工程的实际情况,参考300MW级火电机组凝结水泵的常规配置,对该工程的凝结水泵配置提出了几种方案,最后通过技术经济比较得出了配2100%凝泵+1100%变频器的推荐方案。 1 前言 凝结水泵是火力发电厂的重要辅助设备,在火力发电厂中起着极为重要的作用,其合理配

     本文根据某火电工程的实际情况,参考300MW级火电机组凝结水泵的常规配置,对该工程的凝结水泵配置提出了几种方案,最后通过技术经济比较得出了配2×100%凝泵+1×100%变频器的推荐方案。


     1 前言


     凝结水泵是火力发电厂的重要辅助设备,在火力发电厂中起着极为重要的作用,其合理配置直接影响到汽轮发电机组的可用率和经济性。凝结水泵的主要作用是将来自主机凝汽器的凝结水送至除氧器,同时向低压旁路阀、各类疏水扩容器及减温减压装置提供减温水。根据《火力发电厂设计技术规程(DL5000- 2000)》,单台凝汽式机组宜装设两台凝结水泵,每台凝结水泵容量为最大凝结水量的110%;采暖抽汽式供热机组,可装设三台凝结水泵,每台凝结水泵容量为最大凝结水量的55%。规程之所以提出采暖供热机组可装设三台凝结水泵,主要是考虑采暖季凝结水量减少,此时如还用100%容量的凝结水泵就会使水泵在低负荷、低效率的工况下运行,就会造成能源的浪费。而近几年随着高压变频技术的成熟和在电力行业的广泛应用,使这一情况有了变化。所以,对凝结水泵的配置方案还需要针对具体工程具体分析。下面,笔者就根据新疆的一个具体工程,通过技术经济比较,提出了推荐的凝结水泵配置方案。


     2 工程概况


     2.1 外界条件


     我们要讨论的该工程位于新疆巴楚地区,是一个新建的2×350MW超临界供热火电机组,外界工业蒸汽用户需求量为1.3MPa 的过热蒸汽220 t/h,采暖季采暖抽汽需求量为390t/h。采暖季的运行小时数为3100 小时,机组运行负荷为90%~100%,非采暖季运行小时数为3400 小时,机组运行负荷为70%~100%。上网电价0.27 元/kW·h。


     2.2 凝结水泵流量的确定


     根据外界热用户的需求,该工程每台汽轮机工业抽汽额定110 t/h,额定采暖抽汽195 t/h。用来补偿工业抽汽的补水直接补至凝汽器。采暖抽汽疏水在水质较差时进凝汽器。凝结水的最大流量应分别考虑纯凝工况和额定工业抽汽、采暖抽汽工况,取两者较大值。


     1) 纯凝工况下的最大凝结水量为下列各项之和:a.汽轮机最大进汽工况式的凝汽量,通常为VWO 工况下的凝汽量;b.进入凝汽器的经常疏水量,主要是低加正常疏水量;c. 进入凝汽器的正常补给水量,TRL工况下为0.3%,VWO 工况下为0。


     2) 额定抽汽工况下的最大凝结水量为下列各项之和:a.额定工业热负荷工况下的凝汽量;b.该工况下的正常疏水量;c.补偿工业抽汽的110t/h 补水量、195t/h 的采暖抽汽疏水量。


     凝结水泵的容量取最大凝结水量的1.1 倍。当备用泵短期投入运行时,应满足低压加热器可能排入凝汽器的事故疏水量或旁路系统投入运行时凝结水量输送的要求。《火力发电厂汽轮机防进水和冷蒸汽导则》(DL/T834- 2003) 中第8.3.6 条规定:给水加热器紧急放水量取不小于最大负荷下管侧给水流量的10%或者两根加热器管子破裂流出的水量中的较大值,并加10%的裕度。根据以往的工程经验来看,最大负荷下管侧给水流量的10%小于两根加热器管子破裂流出的水量。即使3台低压加热器的事故疏水同时进入凝汽器,其短期增加的凝结水量也不会超过最大凝结水量的50%。经以上分析,对比VWO 和工业抽汽工况的凝汽量,每台机组的凝结水泵设计总容量取为970 t/h;凝泵的扬程根据凝结水管道流体阻力计算暂定为275m。

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