变频调节技术在凝结水泵系统上的运用

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1、第36卷第5期华电技术V01．36No．52014年5月HuadianTechnologyMav．2014变频调节技术在凝结水泵系统上的运用魏胜娈(华电四川发电有限公司攀枝花分公司，四川攀枝花617065)摘要：目前调节流量的方式多为节流调节，不能大范围调节电动机的输出功率，所以存在大量的能源浪费。辅机变频改造是火电厂节能降耗的主要手段之一，交流变频调速技术以其卓越的调速性能、显著的节电效果已被公认为是一种最有价值的调速和降低电耗的方式。以华电四川发电有限公司攀枝花分公司2×150MW机组为例，分析了凝结水泵变频调

2、节技术的应用情况及所取得的节能成效，论述了变频调节技术在火电企业节能降耗中的作用。关键词：凝结水泵；变频调节；节能；改造中图分类号：TM32文献标志码：B文章编号：1674—1951(2014)05—0023—05表2凝泵电动机参数l设备概述项目数据1．1设备参数型号YLKK400—4华电四川发电有限公司攀枝花分公司2×150额定电流／A43MW汽轮机为北京某公司设计，上海某公司制造的额定功率／kW355超高压、中间再热、单缸、单转子、单排汽、冲动凝汽额定电压／kV6式汽轮机组。机组凝结水系统为中压系统，配装2同步

3、转速／(r·min)l480台100％容量凝结水泵(以下简称凝泵)，运行方式效率／％92为“一运一备”。凝泵参数见表1，凝泵电动机参数绝缘等级F(绝缘最高温度155℃)见表2。冷却方式空一空冷表1凝泵参数旋转方向从电机向泵看，为逆时针方向项目铭牌工况经济运行工况1．2凝泵变频改造前运行情况及存在的问题型号7LDTNB一6C1．2．1凝泵变频改造前运行情况进水温度／℃35．5242．92凝泵采用定速运行，凝结水经凝泵升压后流经轴进水压力／MPa0．0300．024封加热器，通过主凝结水调节阀(即除氧器上水调整体积流量

4、／393．oo346．59门)和低压加热器进入除氧器。调整主凝结水调节阀(m。·h一)开度来调节凝结水量，维持除氧器水位稳定以满足机扬程／m228247组运行需要。凝结水还供给汽轮机低压轴封汽减温、效率／％≥82≥82低压旁路减温及汽轮机低压缸喷水减温等用水。为3．0(凝泵进口首3．0(凝泵进口首必需汽蚀余量／m防止机组低负荷运行时凝结水系统超压和凝结水泵级叶轮人口处)级叶轮入口处)汽蚀，凝泵设计有凝结水再循环管路，再循环调节阀转速／(r·min)14801480配合调整除氧器水位，维持系统正常压力运行。出水压力／

5、MPa2．232．421．2．2凝泵变频改造前存在的问题轴功．／kW296283(1)除氧器水位调整是通过改变主凝结水调节质量／t5阀开度进行的，因其调节线性度差、节流损失大、凝进、出口管公称压0．6／4．0泵耗电率较高而造成能源浪费。力／MPa(2)由于阀门动作频繁，阀门的可靠性及使用进、出口管直径／50／o250mm寿命降低，影响机组的安全、稳定运行。旋转方向从电机向泵看，为逆时针方向(3)电动机启动产生巨大的冲击电流，不仅对同一母线上的电动机或其他设备正常工作造成极大收稿151期：2013—07—22；修回日

6、期：2014—03—25的影响，而且交流高压电动机直接启动会产生转矩·24·华电技术第36卷冲击，在很短的启动过程中，转子笼型绕组及阻尼绕记忆处理，仅做故障信号指示，待故障消失后，轻故组将承受很高的热应力和机械应力，使笼条的端环障报警信号将自动消除。断裂，并且造成定子绕组绝缘的机械损伤和磨损，从2)变频器系统轻故障包括变压器超温报警、而导致定子绕组绝缘击穿。直接启动时的大电流还柜门未关。会引起铁芯振动，使铁芯松弛，增加电动机发热量。(4)上电允许信号。变频器系统切换刀闸已切换至“变频状态”，系统自检正常，允许合闸6

7、kV高2变频器的改造压开关。2．1电气部分改造(5)启动允许信号。变频器系统6kV高压开关此次变频改造采用“一拖一”的接线方式，1台已合闸，系统检测有高压电输入，允许启动变频器机组采用1套变频器，即1台机组中1台凝泵工频运行。运行，1台凝泵变频运行。此次凝泵A变频改造电(6)远程控制信号。变频器系统由远方DCS操气部分控制逻辑及状态信号共计l4个，其逻辑及各作控制。状态信号说明如下。(7)变频状态信号。变频器系统切换刀闸已切2．1．1模拟量信号3个换至“变频状态”运行。(1)模拟给定。开环状态下，由分散控制系统(8

8、)工频状态信号。变频器系统切换刀闸已切(DCS)给定变频器运行频率。换至“工频状态”运行，变频器系统退出。(2)输出频率。变频器实时输出频率(电动机2．1．3控制指令信号3个运行频率)反馈至DCS显示。(1)远程启动指令。变频器系统由DCS发出启(3)输出电流。变频器实时输出电流(电动机动变频器运行指令。运行电流)反馈至DCS显示。(2)远程停机指令。变频器