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1、小型背压式工业汽轮机在热电厂给水泵上的应用浙江新昌意利热电有限公司喻品刚近几年来，随着国家对电力产业政策的调整，大力发展电网，下调电价，竞价上网及煤价上涨，对热电企业的发展提出了严峻的挑战。、热电厂通过扩大供热、技术改造、采用新技术新工艺、强化管理等各种手段消化生产成本上涨等不利因素，取得了较好的效果，其中利用小型背压式工业汽轮机(以下简称工业汽轮机)取代电动机驱动给水泵，同时将工业汽轮机的排汽通至除氧器就是一种降低成本、提高经济效益的方法，既综合利用能源，又降低厂用电，具有较好的应用前景。一、工业汽
2、轮机驱动给水泵系统示意图工业汽轮机在热电厂中代替电动机来驱动给水泵，其进汽可以是锅炉来的新蒸汽，也可以是汽轮机的抽汽，工业汽轮机的排汽再进人除氧器中对锅炉给水进行加热除氧，其系统示意图如下:新蒸汽工业汽轮机驱动给水泵系统示意圈1一发电机2-汽轮机3-锅炉4-除氧器5-凝汽器6一工业汽轮机7一给水泵二、工业汽轮机驱动给水泵的优点1.可以实现无级调速工业汽轮机可以根据锅炉负荷采用变速调节给水泵的出力(转速范围1500r/min-4000r/min)，变速调节可使水泵运行效率提高，可靠性增加。另—240—外
3、，改变给水泵转速来调节给水流量比节流调节经济性高，消除了阀门因长期节流而造成的磨损，同时简化了给水调节系统，操作运行方便。而电动机因受电网频率的限制只能定转速运行，要实现变频调节需加装变频器，且操作运行复杂，故障率高。2，可以提高整个机组的热效率工业汽轮机的汽源来自汽轮机的低压抽汽，做功后其排汽进人除氧器，蒸汽能量实现了梯级利用。另外工业汽轮机代替大型电动机后还可以降低厂用电，降低了发电成本，经济效益提高。3，机组运行可靠性相对提高工业汽轮机驱动给水泵可以防止因厂用电中断给锅炉运行带来的危险，能利用锅
4、炉余汽正常运行。另外大型电动机启动电流大，在投人和切除运行中，厂用电的负荷变化较大，对厂用电系统运行不利，因而采用工业汽轮机驱动给水泵安全性高。三、工业汽轮机驱动给水泵的经济分析1.有关参数以35T/h中温中压锅炉为例，配置流量46T/h的给水泵一台，配套电机功率132kwo选一台型号为BO.132一0.8/0.2的背压式工业汽轮机作替代，其转速调节范围在1500-4000rpm/min，输出功率在25一200kw未改前进除氧器蒸汽参数为:氏二0.7MPa300`Cho=3056.46kJ/kg流量D
5、o除氧器工作压力:尸to一0.02Mpa除氧器工作效率:7=0.98除氧器低加进水平均参数:t,=77`Ch,=322.33kJ/kg流量D,=20t/h除氧器补给水平均参数:t;二14七h。二58.75kJ/kg流量D。二20t/h除氧器出水温度参数:t,=1041Ch二435.96kJ/坛流量D，二40t/h工业汽轮机进汽参数:P;=0.7MPa,ti二300`C、h;二3056.46kj/kg流量几二22.5kg/kwh工业汽轮机排汽参数:凡=0.2MPa‘，=1979C、h，二2859.29k
6、j/kg流量几“2970kg/h,年运行小时数按6500小时计。电价按0.50元/kwh,汽价按1007L/吨计。2.经济分析:1)未改前除氧器需加热蒸汽量Do根据混合式加热器的热平衡式得出:Do*ho77二D,h,=D,h，二D,*h,Do二(D,*h，一D,h‘一D,h,)/ho7求得D。为3.27吨/ha2)若将工业汽轮机排汽排人除氧器中，可计算除氧器出水量D.:几*h,?/+D,h,+D,h。二D,*h,D二(马*hv}l+D,h,+D,h,)/h,—241—求得D，为36.57吨，吨水汽耗8
7、1.21kg3.经济比较:给水泵用工业汽轮机驱动，一年节约电费为:132*0.50*6500/10000=42.90万元除氧器出水量减少3.43t/h，年减少3.43*6500=22295吨除氧水，除氧器需增加加热蒸汽费用为:0.08121*22295*100=18.11万元综上，一台给水泵改造后，年综合经济效益为:(42.9一18.11)=24.79万元一台型号为BO.132一0.8/0.2的背压式工业汽轮机，其转速调节范围在1500-4000rpm/min，输出功率在25一200kw，投资约30万
8、元，一年半可收回投资。4.其它效益:采用工业汽轮机拖动给水泵后，由于工业汽轮机转动零部件少、噪音低，运行可靠，故障率低;大修周期约5年，维修保养方便，更换密封元件时间短。动力蒸汽的压力波动可在一定范围变化而保持输出转速不变，因此可较好地保障给水泵正常连续运行，减少维护费用。同时利用汽轮机抽汽，使得能源梯级利用，提高了发电机组效率，并可降低厂用电率1%。目前国产的工业汽轮机设备已系列化，能满足不同使用要求的场合，广泛应用于石油、化工、冶金、纺织、印染、造纸
