凝结水泵电动机节能改造分析

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1、第37卷第3期华电技术Vo1．37No．32015年3月HuadianTechnologyMar．2015凝结水泵电动机节能改造分析赵智龙(中国华电集团公司望亭发电厂，江苏苏州215155)摘要：通过对更换电动机、减少凝结水泵的叶轮级数以及加装变频器3种方案进行分析，最终得出加装变频器为电动机运行的最佳节能方案，论述了变频技术指标以及变频技术在电动机节能中的实际效果和经济效益。关键词：节能；变频器；电动机；技术改造中图分类号：TM303文献标志码：B文章编号：1674—1951(2015)03—0073—03题：一是电动机额定功率

2、高出实际需求量20％左0引言右，造成使用效率降低，能源被无故浪费；二是凝结随着科技的不断进步，越来越多的大容量、高参水泵出口压力偏高，低压给水调门长期节流运行，损数机组被投放到电网中，导致电量的消耗随之提升。失较大。低压省煤器在运行中温度不得超过160我国针对节能减排出台了一系列措施，规定在保证℃，该温度对应压力为0．618MPa，而目前低压给水电网安全的前提下，按照上网机组能耗指标的高低调门前压力最低为1．800MPa，尚有较大节能空间。对电厂进行排序，能耗低的电厂优先发电。因此，电针对该凝结水泵的现状，经研究初步确定3个厂必须

3、降低辅机能耗来适应电力市场的激烈竞争。方案：一是更换凝结水泵电动机；二是通过减少凝结电厂厂用电中，泵消耗电量约占厂用电量的50％，水泵叶轮级数来降低凝结水泵出力，减少节流损失；如何降低各类泵的电能消耗成为首要问题。三是加装变频器降低凝结水泵出力，减少节流损失。下文对3种方案分别进行分析。1机组情况概述2．1更换凝结水泵电动机中国华电集团公司望亭发电厂(以下简称望亭更换凝结水泵电动机可以直接降低电动机功电厂)现有装机容量2740MW，共有2台300MW级率，提高电动机效率。张家港电厂同类型机组凝结亚临界燃煤机组(11机组容量为310

4、MW，14机水泵额定参数为：流量，524t／h；出口压力，2．47组容量为330MW)，2台390MW燃气一蒸汽联合循MPa；电动机功率，500kW；电流，56．2A。机组运行环发电机组(1，2机组)和2台660MW超超临界中凝结水泵部分参数见表2。燃煤机组(3，4机组)。表2张家港电厂同类型机组凝结水系统参数2节能方案分析在望亭电厂1，2机组的6kV辅机中，凝结水泵存在较大的节能空间，其额定参数为：流量，525t／h；出口压力，2．49MPa；电动机功率，630kw；电流，71．5A。机组运行时凝结水系统参数见表1。对比表1与表

5、2可以看出，在凝结水泵电动机表1望亭电厂1，2机组凝结水系统参数功率较匹配的情况下，更换凝结水泵电动机可提高整体效率，相同工况下功率可下降约10％。表3为张家港电厂近2年凝结水泵用电使用情况统计。通过同类型机组运行情况可看出，电动机功率为500kW时已完全能满足各种工况的需求。直接更换1台电动机，费用约60万元，2台机组共需240从表1数据分析得出，凝结水系统存在2个问万元。按2011年凝结水泵用电量计算，在平均功率下降10％的情况下，可节约厂用电59万kW·h，以收稿日期：2014—06—26；修回日期：2014—12—01目前

6、上网电价计算，1年节约费用为59X0．581：·74·华电技术第37卷表3张家港电厂近2年凝结水泵用电情况34．3(万元)。维护费用与原来一样，不会增加，则方根值发生一系列相对快速变动或连续改变的现240÷34．3=7(年)可以收回成本。象。在电动机工频启动、电流剧增的同时也会产生2．2减少凝结水泵叶轮级数大幅的电压波动。电压下降的幅度取决于启动电动江苏华电戚墅堰发电有限公司(以下简称戚墅机的功率大小和配电网的容量。电压下降会导致同堰公司)同类型凝结水泵已拆除一级叶轮，取得了一供电网络中的电压敏感设备故障跳闸或工作异明显效果。表4

7、为戚墅堰公司凝结水泵减少叶轮后常，如PC机传感器接近开关和接触器等均会动作的运行工况。出错。采用变频调速后，能最大限度地消除电压表4戚墅堰公司凝结水泵减少叶轮后运行工况下降。项目数值(3)启动功率低。电动机的功率是电流和电压机组负荷／MW350的乘积，即电动机启动时损耗的电流或电压越大，损凝结水泵电流／A38耗的功率就越大，那么电动机通过变频启动消耗的凝结水泵功率／kW373功率将远远小于通过工频直接启动所消耗的功率。凝结水泵出口压力／MPa2．07(4)加速可控。电动机通过工频启动时，自身低压给水调门开度／％62和相连机械部分的

8、轴、齿轮等都会产生剧烈振动，这种振动将进一步加剧机械磨损并降低电动机和机械对比表1和表4可以看出，在相同工况下，减少部件的使用寿命。而变频调速可以做到零速启动，叶轮后凝结水泵电耗下降了约20％。并按照用户的需要进行较为平稳的加速，而且有多减少凝结水