600MW亚临界供热机组凝结水泵变频改造
600MW机组循环水泵电机单、双速切换改造共5页文档
600MW机组循环水泵电机单、双速切换改造0 引言火电发电厂随着行业发展的不断深化改革，加快企业改革经济发展的步伐，不断深入科学发展理念与节约能源降低厂用电量的思路，确保我厂厂用电量每年能下降厂用电率为主要生产目标。
结合本公司发电机组设备的运行方式，把握辅机设备节能降耗纳入到设备改造工作中，一次性投资，实现持久性节能省电，充分发挥设备出率运行稳定的可靠性；从而提高企业经济效益，降低发电成本及厂用电率，为我厂企业经济发展着重对设备出率和电量损耗而改造设备，从而使设备低电耗高出率作为我厂长期关注并不断完善的主要目标。
1 循环水泵电机设计选型参数配制问题1.1 600MW共二台机组，循环水泵是机组的主要辅机设备之一。
其中600MWX2机相配套A、B、C、D四台公用，在两台主机组运行中，除了夏季以外，一般投运两台辅机循泵高压电机，每投入电机工作时不能得到80%出力，循环水泵的实际功率参数和现场的实际情况出率相差很大，而产生的电量不会减少，这样造成厂用电率升高，使循环水泵无法在最佳工况点运行。
水泵的运行流量效率往往很低，如果从水泵叶轮的性能曲线进行修正，更换新的叶轮，以提高水泵的运行效率。
那么循环水泵在全厂各种运行条件下连续供给冷却水至凝结器，以带走主机及给水泵小汽轮机所排放的热量，并向开式冷却水系统提供冷却水。
同样对机组真空系统运行方式影响很大；另一方面，其电机功率较大，电耗消耗高。
因此大量降低电力生产中的电耗，有着十分重大的意义。
1.2 如果循环水泵远离最佳电机做功运行，需泵部叶轮进行改造，可以更贴近最佳工况点运行，从而达到节能降耗的目的。
那么这样的投入切不符合实际，因在实际运行中，辅机循环水泵是全开出口门阀，并且往往用调整水泵运行台数的方式来满足不同水温和热负荷的需求，只能使循环水泵不能长期运行在完全出率达到满足机组的正常出率，远离电机泵部出厂设计出力，降低运行效率和使用寿命，从而对电厂的安全和经济效益带来影响为提高水泵运行效率，必须改装电机的极速调整泵部运行的出率。
600MW凝结水泵永磁调速节能改造技术应用探讨
600MW凝结水泵永磁调速节能改造技术应用探讨摘要：永磁调速技术是近年来国际上开发的一项新技术，专门用来针对风机、泵类进行负载调速节能。
它具有节能、可靠、无刚性联接传递扭矩、大幅减少系统振动、延长设备使用寿命等优点。
本文介绍永磁调速的原理和设备布置，阐述永磁调速在大功率电机上的应用以及永磁调速在600MW机组凝泵节能改造中的关键问题。
分析了永磁调速与变频调速和工频运行的节能效果比较，据此为2000KW大功率电机的节能改造提供参考。
关键词：凝结水泵；永磁调速；节能改造前言本文论述三家电厂6台600MW燃煤机组凝泵系统的节能改造，凝泵的神和参数基本一致，凝泵系统均为一用一备运行方式，其中T电厂两台机组凝泵原为工频运行，直接改为永磁调速。
A电厂和B电厂原已采用变频运行（采用国产变频器），因变频器的大功率电力电子元件设备老化，缺陷频发，可靠性降低，对之实施了技术改造，改为永磁调速。
1永磁调速原理及组成1.1永磁调速原理由楞次定律可知，当磁力线通过导体时，倘两者相对静止不会有作用，当两者有相对运动时，即磁力线在导体中移动会产生感应涡电流，进而在导体上产生感应磁场和扭矩。
而磁力线密度越密集，相对运动越快，产生扭矩效应越强，这就是永磁调速设备的基础原理。
永磁调速是通过气隙传递转矩的设备，电机与负载转轴之间无机械连接，电机转动时，带动导磁盘在装有强力稀土磁铁的磁盘产生的强磁场中切割。
磁力线，在导磁盘中产生涡电流，此涡电流会在导磁盘上产生反感磁场，拉动导磁盘与磁盘做相对运动，进而实现电机与负载之间的转矩传输。
1.2永磁调速设备组成永磁调速装置主要由三部分组成，分别是1）永磁调速装置：通过改变气隙可凋节输出转速的设备，包括与电机联接的导磁体、与负载联接的永磁体以及两个转动体之间的空气间隙；2）电动执行器：通过执行器调节永磁调速装置两个转体之间的空气间隙，实现调节负载扭矩控制负载输出转速的目的；3）稀油站（或水冷系统）：对永磁调速装置进循环冷却装置。
凝结水泵变频“一拖二”控制系统改造设计与应用
凝结水泵变频“一拖二”控制系统改造设计与应用[摘要] 介绍了600ＭＷ超临界机组凝结水泵调节系统变频“一拖二”改造工程中除氧器水位调节系统及两台凝结水泵的控制与保护逻辑的设计方案。
实践证明，改造方案可行，不仅节约了成本，而且凝结水系统安全可靠，经济效果明显。
[关键词] 节能；“一拖二”变频控制；凝结水泵调节系统；超驰关Abstract: This paper introduces the 600MW supercritical generating units condensate pump to adjust the system frequency “drag” the deaerator water level adjustment system and two condensate pump control and protection logic design in the renovation project. Practice has proved that the transformation is feasible, not only cost savings, and the condensate system safe and reliable, the economic effect is obvious.Key Words: energy saving; “drag” variable frequency control; condensate pump-conditioning systems; override off中图分类号: TM921.51文献标识码：A文章编号：T2012-02（02）80041 概述国电电力大连庄河发电有限责任公司2×600MW 机组汽轮机为超临界机组，每台机组配备两台100％容量的定速凝结水泵，正常运行时，一台运行一台备用，除氧器水位的调节是通过调节除氧器水位调节阀的开度来实现。
600MW
３ ． １ ＨＡＲ Ｓ Ｖ Ｅ Ｒ Ｔ—Ａ ０ ６ ／ ２ ４ ０高压 变 频 器 的 结构 原 理 及 特点
负载工作点移到 Ｂ点。由于挡板的截流作用 ，
北 京 利 德 华 福 电 气 技 术 有 限 公 司 生 产 的 ＨＡ Ｒ Ｓ Ｖ Ｅ Ｒ Ｔ— Ａ ０ ６ ／ ２ ４ ０高压 变 频 装 置 为 单元 串联 多 电平拓 扑结 构 ， 主要 由移 相变 压器 、 功率 模块 、 控
氧 器水 位调 整 门 开度 调 节 除 氧 器水 位 。经过 凝 结 水 泵 升压后 的凝 结 水 通 过 除氧 器 水 位 调 整 门后 经
低 加 系统进 入 除氧器 。
由式 （ １ ） 可知 ： 对 于 已生 产 出来 的 电机 ， 其 同
步转 速 ｎ正 比于 电机 的运 行 频 率 Ｉ 厂 ， 由 于滑 差 ｓ 一
造， 利用 高压 变频 器技 术 改变凝 结水 泵 电机驱 动 电
电机 的 电源频 率 ， 从 而 达到调 节交 流 电动机 的输 出
转 速 的 目的 。 ２ ． ２变频 调速 的节 能原 理 水泵类 负 载设备 的工作特 性 图如 图 １ 所示。
曲线①按 转 速 Ⅳ ２ 工 作 时 的特 性 曲线 ， 曲线 ③、 曲线④ 为 管 网的管道 特性 曲线 。
摘要 ： 分析 变频调速 的节能原理 ， 针 对工况运行凝 结水泵存在 节流损 失大等 问题 ， 提 出进 行 高压 变频
改造 ； 介 绍 变 频 器 的特 点 、 改造 方案 ， 指 出应 注 意 的 问题 ， 并对变频改造的节能效果进行分析 。 关键词 ： 凝 结水泵 ； 变频 改 造 ； 节 能 中图分类号 ： Ｔ Ｍ６ ２ １ 文献标识码 ： Ｂ 文 章编 号 ： １ ０ ０ ４— ７ ９ ４ ８ （ ２ ０ １ ５ ） ０ ７— ０ ０ ５ ０— ０ ４ ｄ ｏ ｉ ： １ ０ ３ ９ ６ ９ ／ ｊ ． ｉ ｓ ｓ ｎ ． １ ０ ０ ４— ７ ９ ４ ８ ． ２ ０ １ ５ ， ０ ７ ． ０ １ ２
600MW机组凝结水泵运行状况及节能改造分析
表 １ 凝 结 水 系统 实 际运 行 数 据
Ｔａ １ Ａ ｃ ｕ ｅｒ ｔｎｇ ｐａ ａ ｅｅ ｓ ｏ ｏ ｂ． ｔ ａｌｏｐ ａ ｉ ｒ ｍ ｔｒ ｆｃ ｎｄｅ ａｔ ｕｍ ｐ ｎｓ ｅ ｐ
本 身裕量 大 ，凝 结 水 泵 实 际 运行 经 济性 较 差 ，上
电流／ Ａ
精 处 理 后 压 力／ ａ ＭＰ
１４ ９７ ０ ．７
３ ５１ ．２
１８ ６ １ ０ ．９
２ ２ ．８ ２
１３４ １．４
２． ７１
除氧 器入 口压 力／ Ｐ Ｍａ
０６７ ． ２
０９３ ．０
０ 引 言
的凝 结水 泵进行 改造是 十分 必要 的。
凝 结水泵 是 汽 轮 机 的 主要 辅 助 设 备之 一 ，当 １ 凝 结水 泵 的 运行 分 析 机组 负 荷 变化 时 ，凝 结 水 量 随 之 变化 。 因此 ，凝 结水 泵 的正确 合 理 选取 ，与火 电厂 安 全 可靠 经 济 该 机组 所 配备 的 ２台凝 结 水 泵 ，均 为 ４级立 ８ ｈ 运行 有着 密切 的关 系 。为 了保 证 凝 结水 泵本 身 的 式 泵 ，设 计 流 量 Ｑ：１５ ５ ｍ ／ ，设 计 扬 程 Ｈ ＝
再热 、单轴 、三缸 四排 汽 、直 接 空冷 凝 汽 式 汽 轮
机 。凝 结水 泵 设 计 为 两 台即 Ａ、Ｂ凝 结 水 泵 ，两 台凝结水 泵 都 采 用 １０ 容 量 ，凝 结 水 系统 正 常 ０％ 工 作 时为 “ 备一 用 ” 模 式 ，采 用 除 氧器 水位 调 一 整 门开度调 节 除 氧器 水 位 。经 过 凝 结 水 泵升 压 后
高压变频器在600MW超超临界机组凝结水泵上的应用
HARSVERT-A型高压变频器在600MW超超临界机组凝结水泵上的应用关键字：变频器超超临界凝结水密闭冷却导读：摘要：超超临界燃煤发电机组具有煤耗低、技术含量高、环保性能好、节约资源的特点，必将是今后我国火电机组的发展方向。
本文着重介绍HARSVERT-A多电平型高压变频器助力华能营口电厂600MW超超临界机组凝结水泵变频节...摘要：超超临界燃煤发电机组具有煤耗低、技术含量高、环保性能好、节约资源的特点，必将是今后我国火电机组的发展方向。
本文着重介绍HARSVERT-A多电平型高压变频器助力华能营口电厂600MW超超临界机组凝结水泵变频节能增效情况，结果表明，采用HARSVERT-A多电平型高压变频器对凝结水泵进行调速节能改造，具有投资省、见效快等特点。
一、引言华能营口电厂位于辽宁营口经济技术开发区，电厂北边紧邻勃海，西南与营口港仅一墙之隔，为北方典型的海滨港口电厂。
电厂二期工程为哈尔滨汽轮机厂两台600MW超超临界燃煤发电机组，分别于2007年8月31日和2008年10月14日移交生产。
自投产以来，机组各项运行指标良好。
3#机组600MW汽轮机配置2台100%容量的立式双吸多级离心式凝泵，由定速电动机驱动。
运行方式为一台运行，一台备用。
采用凝结泵定速运行，系统存在以下问题：1.阀门调整节流损失大、出口压力高、管损严重、系统效率低，造成能源的浪费。
态，其它隔离开关都分闸，两台负载可以同时工频运行；当一路电源检修时，可以通过分合隔离开关使任一电机变频运行。
当A凝结泵变频运行故障跳闸时，系统联锁起动B凝结泵，QF2开关工频运行。
当B凝结泵变频运行故障跳闸时，系统联锁起动A凝结泵，QF1开关工频运行。
三、控制系统方案1.改造原则凝结水泵变频改造要在保证除氧器水位调节品质不变，并可以在工作泵跳闸、低水压等特殊工况发生时保证机组正常运行前提下进行变频改造。
改造利用现有的设备与系统，原来两个水位调节门全开以减小节流损失，当高压变频器跳闸后，备用凝结水泵以工频方式立即启动，将凝结水打至出口母管，以保证在变频器跳闸时除氧器上水的稳定。
凝结水泵变频改造一拖二方案
凝结水泵变频改造一拖二方案由流体力学可知，泵与风机的流量与转速的一次方成正比，压力与转速的平方成正比，功率与转速的立方成正比，如果水泵的效率一定，当要求调节流量下降时，转速可成比例地下降，而此时轴输出功率成立方关系下降，即水泵电动机的功率与转速近似成立方比的关系。
变频器就是利用电力电子器件的通断作用将工频电源变换为另一频率的电能控制装置。
先把工频交流电源通过整流器转换成直流电源，然后再把直流电源转换成频率、电压均可控制的交流电源供给电动机。
频率可控即电动机转速可控，从而达到节能的目的。
由于凝结水泵正常运行方式是一运一备，故将采用“一拖二”方案，即每台机组的2台凝结水泵可共用1套变频装置，以节约投资。
三、改造方案变频装置主机柜由控制柜、功率柜、变压器柜以及旁路柜4个柜体组成，高压变频器接入电气系统的方式如图1所示。
其中：QF1、QF2为高压开关，QS1、QS4为入口刀闸，QS2、QS5为出口刀闸，QS3、QS6为旁路刀闸。
图1：高压变频器接入电气系统方式图整个改造方案包括三部分改造。
第一是就地高压变频器的安装和接入。
在就地搭建了专门的变频小间，其中安装的主要设备包括：高压变频器主柜体、双路控制电源切换箱、高压变频器UPS(交流不停电)电源柜、高压变频小间柜式空调机以及变频冷却系统。
高压变频器的所有就地操作、运行参数和报警参数的检查设置都在变频小间内完成。
第二是电气开关部分的改造。
6 kV高压开关加装了高压变频器保护回路和“工频变频工作方式”切换把手，配合凝结水泵变频运行和工频变频两种工作方式的切换。
另外，从380 V低压交流厂用母线段和220 V直流母线段完成了高压变频器控制电源和操作电源的供电改造。
第三部分是热工逻辑和DCS操作画面的改造。
在DCS画面上增加一幅凝泵变频画面。
在不同工作方式下启动凝结水泵的方法也不同。
当工频方式下，画面提示凝泵在工频方式，在原画面的操作按钮上按下启动，则合6 kV开关直接启动凝结泵电动机，运行中，通过除氧器水位调节站凝结水量调整门的开度来调节凝结水量维持除氧器水位；当在变频方式下，画面提示凝结泵在变频方式，在原画面的操作按钮上按下启动，则仅合入6 kV开关，然后在新增画面上的高压变频器启动按钮上按下启动，则启动高压变频器同时启动凝结泵电动机，运行中的除氧器水位调节站凝结水量调整门保持全开，通过调整电动机转速改变出力以调节凝结水量维持除氧器水位。
电厂凝结水泵电机的变频调速节能改造
电厂凝结水泵电机的变频调速节能改造摘要：近年来，我国的经济水平得到了快速的提升，随着社会的进步和人们生活水平的不断提高，人们对能源的需求量在逐年增加，我国面临着严重的能源紧缺问题。
为了能够提升企业的竞争力，促进企业的可持续发展，各个企业都必须要大力发展节能技术。
因此电厂凝结水泵电机的变频调速节能改造已经成为必然趋势，成为了电厂降低厂用电耗率的必然措施。
本文主要对电厂凝结水泵进行介绍，分析了电厂凝结水泵电机定速运行存在的问题、凝结水泵变频调速的必要性、凝结水泵节能优化的基本原则，在此基础上提出电厂凝结水泵电机变频调速节能的原理，并对改造后电厂凝结水泵电机的节能效果进行分析。
希望能够对电厂凝结水泵电机的变频调速节能改造具有一定的帮助。
关键词：凝结水泵；水泵电机；变频调速当前阶段，我国经济发展速度较快，工业能源消耗依旧呈现出粗放型的特征，这导致了我国的能源紧缺问题越来越严重。
电力工业在我国经济发展过程中扮演着十分重要的角色，能源消耗量也十分庞大，已经成为我国能源消耗的重要行业之一。
从目前的研究数据来看，电力行业的节能潜能十分巨大，如果能够采用高效的节能措施，电力行业可以节省的耗电量可以达到甚至超过总耗电量的5%。
可见，对电力行业进行技术改造，提升电力企业的生产效率，降低电力企业的能源消耗率，对促进电力企业的健康可持续发展，有着十分重要的促进作用。
此外，当前电力企业面临着煤价上涨、网上竞价等不利环境，从技术改造方面入手，降低能源消耗，有效控制成本，从而提升企业的经济效益，提高企业的市场竞争力，是电力企业发展中的必然发展方向。
作为电厂汽轮机热力系统中的重要组成部分，凝结水泵的电机耗电量占据着电厂总用电量的0.45%。
一般情况下，电厂为了保障凝结水泵电机的安全稳定运行，在凝结水泵电机运行的过程中会采取阀门节流等措施，但这将在一定程度上造成能源的浪费。
因此，本文从电厂凝结水泵的使用现状及目前存在的问题出发，对电机变频调速节能的原理进行阐述，并在此基础上探讨其节能效果，希望能够对凝结水泵电机变频调速节能改造提出具有可行性的建议。
600MW超临界机组变频凝结水泵的优化运行
图 2 变频运行节能原理图
【1】
。凝结水泵在变频运行时要在共振区之外的频率运行，因此凝结水泵不可
能在满足设备工艺流程要求下将频率降至最低， 要在什么频率下运行需要对凝结水进行全速扫频测振试 验，找出凝结水泵泵组的共振频率区间。 要降低凝结水母管运行压力，也受到设备工艺流程的影响，本机低压轴封减温水、低压供热减温水 及凝结水泵机械密封水来自凝结水， 如果凝结水母管压力低将对低压轴封供汽温度、 低压供热温度及凝 结水泵的机械密封等都有影响， 因此要进行降低凝结水母管运行压力的试验， 找出不影响上述设备正常 运行的凝结水母管最低运行压力值。 影响降低凝结水泵频率运行的因素是泵组电机的振动情况， 而影响降低凝结水母管压力运行的因素 是用凝结水的用户，二者有一个不能满足设备工艺流程需要时,那么另一个就不能降低参数运行；若凝 结水泵降低至某一频率时泵组振动增加大而影响泵组的安全运行时,那么凝结水母管压力就不能继续降 低运行,只能迁就凝结水泵的最低频率运行,若凝结水母管压力降低至某一压力值时影响到轴封或低压 供热的温度调节时，那么凝结水泵的频率就不能继续降低运行。 要更大地提高凝结水泵变频运行节能潜力，就要找出凝结水泵变频运行的“平衡点” 【3】 ，何谓“平 衡点”？“平衡点”即是除氧器水位调节阀全开（没有调节阀门节流损失）的情况下，能维持除氧器水 位正常且满足最低的凝结水母管压力或凝结水泵变频运行的最低频率之上对应的机组负荷。因此， “平 衡点”是凝结水泵变频运行控制方式切换的拐点，在“平衡点”之上的负荷凝结水系统没有节流损失， 调节除氧器水位由凝结水泵变频调节，在“平衡点”之下的负荷凝结水系统有节流损失，除氧器水位由 除氧器水位调节阀调节，凝结水母管压力由凝结水泵变频调节。 4.2 试验方法及试验结果 凝结水泵变频运行的“平衡点”负荷需要做试验才能得出，而影响“平衡点”负荷有凝结水母管最 低运行压力及凝结水泵变频运行的最低频率，这些参数都要在试验中才能确定。 凝结水泵变频运行的最低频率试验方法： 一是凝结水泵变频全速扫频， 在凝结水泵电机外壳振动较 大的方向安装测振仪，并能在 CRT 显示，然后变频启动凝结水泵至工频转速，在历史数据中找出对应转 速下凝结水泵电机外壳最大的振动值， 该振动值就是凝结水泵变频运行的共振区， 若共振区在 1000 转/ 分以下， 那可以设定变频凝结水泵不能在该转速以下运行， 若共振区在 1000 转/分以上， 且共振区域窄， 可以屏蔽该频率区间，但投入自动控制会受到制约。 凝结水母管压力最低值的试验方法：首先退出备用将凝结水泵，尽量在机组负荷低时做试验，凝结 水泵变频运行手动控制，除氧器水位调节阀投自动控制除氧器水位，缓慢将凝结水泵变频转速降低，直 至凝结水系统用户可接受的最低压力为止，那么该压力就是凝结水母管压力的最低限值。 凝结水变频运行“平衡点”负荷的试验方法：首先退出备用将凝结水泵，根据以往运行数据估算， 找一个比“平衡点”高的负荷，将凝结水变频投入自动控制（最好是控制除氧器水位） ，缓慢将除氧器 水位调节阀开度开大至全开，待除氧器水位稳定后再减负荷，每个负荷段稳定 10 分钟，直到凝结水泵
600MW机组凝泵变频改造后振动模态治理研究
ＷＡ Ｇ Ｔｎ ＬＵ Ｍｉ ｊｎ ， ｈ —ｑａｇ Ｎ ｉｇ ，Ｉ ｎ ｇ— ｕ ＷＵ Ｚ ｉ ｉ ｎ
（ ． ｈｎ ｈ ｉ ｉｏＴ ｎ ｎｖｒ ｔ，ｈ ｎｈ ｉ ０ ２ ０，ｈｎ ； １ Ｓ ａ ｇａ Ｊ ｏ ｇＵ ｉｅ ｉ Ｓ ａ ｇａ ２ ０ ４ Ｃ ｉａ ａ ｓｙ ２ Ｂ ｉ ｎＰ ｗ ｒ ｏ ｐ ｎ ｆ ｈｊ ｎ ｈｎ ｎ Ｏ ， ｔ， ｉｇｏ３ ５ ０ Ｃ ｉａ ． ｅ ｕ ｏ ｅ ｍ ａ ｙｏ ｅ ａ ｇＺ ｅ ｅｇＣ ． Ｌｄ Ｎ ｎｂ ８０， ｈｎ ； ｌ Ｃ Ｚ ｉ １ ３ Ｎ ｔ ｎｌ Ｏ １Ｂ ｉ ｎＰ ｗ ｒ ｏ ｐ ｎ ｆ ｈ ｊ ｎ Ｏ ，ｔ ， ｉｇｏ３ ５ ０ Ｃ ｉａ ． ａ ｏ ａ Ｎ ． ｅ ｕ ｏ ｅ ｍ ａ ｙｏ ｅ ａ ｇＣ ． Ｌｄ Ｎｎ ｂ １８ ０， ｈｎ ） ｉ ｌ Ｃ Ｚ ｉ
频改 造 ， 改造 后 的变频 调试 中 ， 动 随其 转速有 所 在 振
变化 ， 动 明显 增加 区域 是 ８ ０～ ０ ／ ｉ。考 虑 振 ５ ９ ０ｒ ｍ ｎ 到这 个转 速 区 间是凝 泵 变频 运行 的最 常用 的转 速范 围， 在这种 情 况下长 期运 行 ， 给凝 泵带 来很 大 的危 会
表 １ ２０ ０ ８年 变 频 改造 后 调试 振 动数 据
之 前先 进行 理论 建模 计 算 分 析 ， 后 选取 效 果 较好 然Biblioteka 堑堕 ！ ： ：
上 Ｌｍ Ｌ １ ３ １ ９
！
３ ５ ８ Ｏ
！ ！ ！
９ ５ ２ ４
且 便 于实施 的方 案进 行改造 。 模 态分 析采 用 Ａ Ｓ Ｓ软 件 对 基 座 桶 体 进 行 建 ＮＹ
盲 目性 。模 态分 析属 于动 力 学 问题 ， 描述 其 系 统 的
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
600MW亚临界供热机组凝结水泵变频改造
摘要：随着电力体制改革的纵深发展，由厂网分开逐渐过渡到竞价上网，并面临着众多大机组大电厂的新建、扩建，降低发电成本已成为所有发电企业的当务之急。
为适应现实状况，在电力市场占有一席之地，相应国家节能降耗的口号，降低电厂厂用电率，华电蒙能包头发电分公司（以下简称华电包头公司）对凝结水泵电机进行了变频改造，在保证现场凝结水系统可靠运行的基础上，采用“一拖二”方式进行改造，降低改造费用。
同时，对改造过程中热工控制逻辑从安全和技术上进行了可靠的设计。
关键词：凝结水泵；变频；热工控制
一、凝结水泵变频改造热工控制的可行性
（一）凝结水系统运行现状。
华电包头电厂凝结水泵变频
（以下简称凝结水泵变频）改造前凝结水系统运行情况是一台机组配置两台凝结水泵，正常情况下，一台凝结水泵运行，一台备用。
通过除氧器水位调节阀调节除氧器水位。
这样，不论在何种运行工况下，凝结水泵转速基本维持不变，出口流量只能由除氧器水位调节阀调节。
除氧器水位调节阀为电动执行机构，动作频繁，易出现故障，降低了系统运行
可靠性；凝结水母管压力高须提高管道系统的耐压性能，加大了系统泄漏的可能，增加了相关设备的维护费用。
总之，凝结水泵出口压力高、除氧器水位调节阀节流损失大，使得凝结水系统效率降低、维护费用提高，最终导致能源浪费，发电成本提高。
正常情况下除氧器工作压力是0.5MPa～
0.8MPa，消除除氧器至凝结水泵的静压差及管道损失总压降约为0.4Mpa，凝结水母管压力在0.9MPa～
1.2MPa左右即可满足要求。
但是机组正常运行起来压力在
3MPa～4MPa，除氧器水位调节阀造成的节流损失相当大。
由上可见华电发电厂DCS控制系统完全满足凝结水泵变频改造的要求。
（二）控制方式。
华电包头发电厂凝结水泵变频改造前，由于凝结水泵只能运行在一定转速范围内，在低负荷时变频泵已处于最低限制转速运行，调节性能变差，如没有除氧器水位调门的协助将不能维持除氧器水位。
所以只考虑凝结水泵变频调节三冲量自动。
根据目前华豫华电包头发电厂负荷分布情况看，发电负荷通常在300MW以上，符合变频泵调节要求。
在启、停机或异常运行工况时可利用除氧器水位调门协助控制除氧器水位，完全可以维持除氧器水位在正常范围内。
因此，华电包头发电厂具备实现凝结水泵改变频调节控制功能的条件。
二、凝结水泵变频改造热控设计方案说明
（一）热工输入输出信号及控制的确定。
变频器与DCS 的接口。
有DO点、DI点、AI点、AO点这些点对于DCS系
统留有备用的通道，并且符合DCS接受点的要求。
（二）热工联锁保护说明。
（1）凝结水泵在工频运行时，凝结水压力低联锁备用泵的保护定值不变仍为2.5MPa；（2）凝结水泵在变频运行时，压力低联锁备用泵的保护定值
0.6MPa～2.5MPa（随除氧器的压力变化而变化），并且在凝
结水泵变频画面中始终跟踪显示压力低联锁保护的定值；（3）在凝结水泵变频器投入“自动控制”时，除氧器水位调节阀自动切换到“手动控制”，运行人员根据负荷情况开大或关
小除氧器水位调节阀。
为获得最大节能效果，在凝泵转速具备一定调节裕量的前提下应尽量开大除氧器水位调节阀，以降低凝泵转速，具体情况要根据在相应负荷下，进行除氧器水位调节阀开度动态试验后获得；（4）凝结水泵在变频状态下，当变频器启动后联动开启出口电动门，变频器停运或故障跳闸时联动关闭出口电动门；
（三）改造后的运行操作要求。
（1）若凝结水泵变频停运时凝结水泵转速未降至20rpm以下即断开凝结水泵变频器
1ANB或
1BNB开关，将发出凝结水泵变频器严重故障报警，联
锁断开变频器1ABNB开关。
（2）OIS设定变频泵转速范围为
60～
100%，对应频率30～50Hz，对应变频泵转速约900～1500rpm。
（3）变频器启动后变频泵直接进入变频器设定最低频
率20Hz
运行，对应变频泵转速约600rpm，由此向上升速至DCS 设定最低频率30Hz，对应变频泵转速约900rpm。
（4）当变
频控制的工作泵发生故障跳闸，或出力不足等故障时，另一台泵会自动投入工频运行。
应将发生故障的泵处理好后，再切至变频运行。
在此之前原备用泵只能工频运行，不能调速。
（5）变频器由6KV
IA段供电，当变频器带B凝结水泵运行时，如果发生6KV IA段电源失电，此时A凝结水泵因母线失电不会自启，运行人员应立即手动启B凝结水泵工频运行，并关小除氧器上水调门。
（6）当变频器故障，短时间不能恢复运行时，可以断开变频器
1ABNB、1ANB、1BNB开关，恢复到改造前的状态，同
时变频器可以退出维修。
总结：华电包头发电厂凝结水泵变频改造采用“一拖二”配置，比“一拖一”配置降低了初期投资成本约50%，变频器的利用率也得到了提高。
预计其投资将在投运后一年收回。
通过整个改造工程的实施，节约了投资建设费用，降低了相
关设备的维护费用，大大减少了凝结水泵电机的电能损耗，在各方面均达到了节能目标。
参考文献：
[1] 《火力发电厂热工控制系统设计技术规定》
DL/T5175-2003。