内蒙古某电厂低压加热器疏水改造及其经济性分析

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1、1.2国内外研究现状及发展国内火电厂低压加热器疏水系统容易出现以下问题：相邻低压加热器正常疏水不畅；具有高品质疏水未能加以利用或利用程度不够而直接排入凝汽器，不但增加机组冷源损失，降低机组效率，而且增加凝汽器热负荷，降低凝汽器真空度。火电厂收集的各种凝结水，包括生产回水，最终都将返回系统，其返回方式和系统多种多样，有的电厂采用疏水逐级自流入凝汽器，有的电厂用疏水泵将疏水打入除氧器，有的通过疏水泵打入低压加热器入口，直接与主凝结水混合，有的返回大气式除氧器，再经泵打入高压除氧器等，由于疏水返回系统的地点和方式不同，其热经济效果也不同。国内部分电厂都安装了疏水泵

2、，但由于疏水泵运行条件较差、设计安装不合理或汽蚀严重等原因，疏水泵的投入率不高，凝结水回收率不高，造成能源浪费严重。广西某电厂的2台600MW超临界机组采用逐级自流方式疏水，5号低压加热器疏水流向6号低压加热器，6号低压加热器疏水流向7号(7A和7B)低压加热器，7号低压加热器疏水导入8号(7A流向8A，7B流向8B)低压加热器，8A和8B分别流向低、高压凝汽器，但是由于6号低压加热器疏水不正常，不但降低了机组的经济性，还对设备的安全运行造成隐患，甚至引起设备损坏的严重事故[11]。湛江发电厂300MW机组改造前，主要存在着以下问题：在机组120MW以上时，

3、低压加热器疏水采用疏水泵运行方式，疏水泵定速运转，通过控制出口调节阀的开度来控制疏水箱水位，所以产生较大的节流损失和一定的热量损失。同时由于疏水泵出口调节阀特性不好，经常发生低压加热器疏水箱水位过低或无水位导致疏水泵空泵运行，疏水泵汽蚀情况较为严重，疏水泵电流变化幅度大、管道振动大，直接影响机组的安全稳定运行。针对这些问题提出了变频调速控制技术改造方案，将低压加热器疏水泵疏水控制方式由原来为阀门调节，改为现在的变频调速控制方式，根据负荷变化、疏水量变化来调节疏水泵电机的转速，从而改变泵的出力，达到控制低压加热器水位、节约疏水泵耗电量的目的[12]。坪石发电厂

4、3号机为125MW机组，其低压加热器疏水采用逐级自流方式，即4号低压加热器疏水自流至3号低压加热器，3号低压加热器疏水自流至2号低压加热器，2号低压加热器疏水由疏水泵打入主凝结水至除氧器。2号低压加热器的水位采用疏水泵出口调节阀调节。改造前2号低压加热器水位不稳定，常出现满水或缺水的情况。2号加热器满水时，3，4号低压加热器也满水，严重影响2#、3#、4#低压加热器的换热3效果；当2#低压加热器缺水时，疏水泵经常出现打空泵，疏水泵易发生汽蚀，影响疏水泵的寿命。总之，采用调节阀控制低压加热器水位的方式，既不经济，也不安全。针对此问题对疏水泵进行变频调速改造，通

5、过传感器来反映2号低压加热器水位的变化情况，由变频器自动调整电机转速从而控制疏水泵的流量，改造后节能效果显著[13]。1.2本论文所做的主要工作1、本论文首先对比几种热力系统分析方法进行比较，选择等效焓降法作为本文分析热力系统的理论基础。详细讨论分析火电厂回热系统中回收疏水热量的节能措施，比较各类调速技术的应用情况及优缺点。2、针对内蒙古某电厂一号机热力系统低加疏水逐级自流入凝汽器造成疏水热量浪费，冷源损失大的问题，探讨在一号机#5、#6号低压加热器装设疏水泵用来回收疏水热量的方案的可行性。3、探讨水泵变频调节的节能原理，并对变频器的调速方式及应用的相关问题

6、进行分析研究。4、分析对低压加热器疏水系统进行改造的方案，包括低加疏水泵的选型、安装位置等，并使用等效焓降法对改造进行经济性分析。5、分析探讨低加疏水泵变频调速控制系统应用在在内蒙古某电厂600MW机组上的效果，并对应用该系统的效益和投资回收期进行计算分析。4第二章热力系统的分析方法及调速技术等效焓降法是基于热力学的热功转换原理，利用导出的几个热力参量Hj、ηj等，用来研究热功转换及能量利用程度的一种方法。对于各种实际的热力系统，当系统及各个参数确定之后，这些参量也就随之确定，并可以通过计算公式得出，成为一次性参数给出[14]。在对机组热力系统和设备进行分析

7、时，就是用这些参量直接计算和分析。等效焓降法主要用来分析蒸汽动力装置及热力系统，在火力发电厂的设计过程中，用来方案的技术经济性进行论证，对热力系统及设备中各种因素的影响以及系统局部变动后的经济性进行探讨，是热力工程和热力系统优化设计的强有力工具。对于电厂实际运行中，可以用等效焓降法来分析技术改造可行性，分析热力系统节能技术改造的节能量，可以为改造提供确切可靠的技术依据。在热耗查定的过程中，等效焓降法对于诊断电厂能量损耗的设备和场所，查明能源耗损量的大小，发现机组存在的问题和缺陷，并指出节能改造的方法和途径，以及评定机组的完善程度和发掘节能潜力，都将起到重要作

8、用[15]。1.2几种热力系统分析方法的比较火电厂热