欢迎访问 上海弘泱机械科技有限公司提供：一体化泵站,一体化预制泵站,一体化提升泵站,一体化污水泵站,一体化雨水泵站,一体化智慧泵房,智能截流井,一体化灌溉泵房,一体化污水处理设备,智能供水设备,换热机组

　　1电厂凝结水泵运行现状及改造分析

　　1.1凝结水泵系统现状及存在的问题

　　某电厂1、2号机组，每台机组配置2台全容量（1运1备）凝结水泵，其主要技术规范。

　　根据该厂提供的凝结水泵相关运行数据，凝结水泵的主调阀位、出口压力和流量与机组负荷变动的对应关系所示。

　　可知，机组在满负荷情况下，凝结水泵出口压力调节阀开度为65%左右，而在100%～66%额定负荷运行时，随着运行负荷的逐渐降低，凝结水泵 出口压力不断加大，主调阀位开度逐渐减小，亦即在100%～66%额定负荷区间运行时，主调阀位开度均在65%以下，阀门一直处在节流状态，且随着运行负 荷的逐渐降低，节流损失越来越大。由于机组主要在晚间参与调峰，且每台机组的凝结水泵为1运1备运行方式，因此凝结水泵的出力必须具有较大的调整空间；并 考虑到在低负荷运行时，凝结水泵出力变化较小，因此过多地消耗了不必要的电量，此时除氧器补水只能依靠大量再循环水进行平衡，再考虑到除氧器一般为高位布 置，又更多浪费了凝结水泵电动机功率。如果利用高压变频技术对每台机组的凝结水泵进行变频控制，就可以实现凝结水泵的适时变负荷调节，既可改善凝结水系统 的调节品质，又可以提高凝结水系统的运行可靠性，同时根据机组的变负荷和低负荷运行情况，适时降低机组的补水量，避免凝结水泵不必要的能耗，将大大改善凝 结水系统的经济性，节约可观的厂用电量。

　　1.2凝结水泵变频改造分析

　　由于6 kV高压电机的变频改造费用较高，综合考虑变频改造的技术经济性，本次节能改造仅对每台300 MW机组的2台凝结水泵的电动机加装1套变频调速系统，全厂共加装2套。在凝结水泵加装变频调速系统后，当机组根据电网的要求在Zui低不投油稳燃负荷到 100%额定负荷甚至BMCR工况运行时，凝结水泵无须以额定转速运行，变频调速系统可适时闭环控制凝结水泵电动机转速，而不再需要调节阀门的开度，凝结 水泵电动机将在小电流、低频率下运行，可以节约大量的厂用电量，预期节能效果可达50%左右。

　　2凝结水泵具体改造方法

　　2.1改造方案

　　对应每台机组，凝结水泵正常运行方式为：1运1备，因此只需设置1套高压变频调速系统，通过切换变频器来进行凝结水泵的运行方式调整。1套变频 调速系统由高压变频器、高压变频器专用隔离变压器、工频、变频旁路切换柜、电动机、水泵及后台控制系统构成。系统主回路电气原理所示。

　　2.2高压变频器容量选配高压变频器容量选配。

　　2.3系统控制凝结水泵变频装置具有与分散控制系统（DCS）注：旁路切换柜开关之间需设置机械和电气连锁，防止误操作。

　　的通信接口，变频装置根据DCS控制指令，控制电动机的启动、停止，控制电动机的转速；变频装置通过通信接口向DCS反馈变频装置的主要状态信号和故障报警信号。

　　在正常工况下，由运行人员根据工艺需要，通过对各台DCS控制系统调节凝结水泵电动机的转速以控制凝结水流量。同时，变频器柜配置有控制操作装置，可以在变频器现场对设备的运行情况进行监控，控制变频器启停，直接输入变频器速度给定值（一般用于设备调试、检修）。

　　现有DCS系统需增加凝结水泵变频器的控制功能，相应需增加部分信号隔离、传送、转换、控制方面的器件，并对DCS系统程序做相应的修改及增加部分程序。各设备之间必要的通信信号。

　　2.4设备安装地点及其他配套改造工作（1）安装地点及布置。变压器柜等安装地点应满足无粉尘、无结露、无腐蚀性气体、环境温度- 20～45℃，通风、散热良好的室内，故需在生产现场（汽轮机房0 m）建设1座配电室。根据现场实际情况，变压器柜、功率单元柜、控制柜可采用横向布置。

　　（2）散热及通风。由于变频器和隔离变压器工作时会产生一定的热量，而周围环境恶劣，不允许利用外界空气自然散热，配电室中需安装空调，保证合适的配电室内部温度。

　　（3）电缆敷设。由于变频装置与配电室、主控室不在一起，相互间的动力及控制线缆需重新架设。

　　（4）控制系统改造。将变频装置信号接入现场DCS控制系统，变频装置根据DCS控制指令，控制电动机的启动、停止，控制电动机的转速；变频装 置通过通信接口向DCS反馈变频装置的主要状态信号和故障报警信号。DCS系统需增加部分信号隔离、传送、转换、控制方面的器件，并对DCS系统程序做相 应的修改，并增加部分程序。

　　3改造效果及节能分析

　　3.1改造的效果（1）采用先进的变频器调速技术和PLC控制技术，由变频器实现无级平滑调速，动态响应快。调整灵活稳定，大大提高了系统的自动化程度，凝结水泵的流量调节性能也得到很大提高。

　　（2）实行变频调速后，通过改变变频器的频率来调节电动机的转速，大大简化了调节手段，变频器既是动力源，又是执行机构，取代了电动阀。

　　（3）实行变频调速后，该设备的输出功率自动跟随负载的变化而变化，大大减少了电能的浪费。

　　（4）凝结水泵改用变频器后，在降低水泵转速的同时，噪音大幅度地降低，当转速降低60%时，水泵附近1.5 m噪音水平约为85 dB，比工频运行时的110 dB减少25 dB.同时消除停车和启动时的打滑和尖啸声。

　　结语

　　（1）凝结水泵采用变频变流量系统方案，节约能源，切实可行，效果明显，特别适用于负荷变化较大的系统。本文例子中的水泵采用变频调节控制总投资约180万元，年节电157.0万kWh，折合标准煤991.3 t，按上网电价0.35元/（kWh），每年节约资金约55万元，约3.3年收回投资，经济效益显著。

　　按1 kg煤燃烧后排放1.98 kgCO 2计算，进行变频改造后2台机组年可减少CO 2排放1 962.8 t，减排效果明显。

　　（2）采用变频调速技术后，由于电机、水泵的转速普遍下降，减少了机械摩擦，延长了设备的使用寿命，降低了设备的维修费，同时也降低了风机的噪音。

　　（3）采用变频调速后，电机可以软启动，启动电压降减小，大幅度减少了对电网的冲击。