浅析300MW火力发电厂电动给水泵变频节能改造技术 常惠伟

300MW发电机组凝结水泵变频改造及节能效益分析发表时间：2009-12-18T09:47:47.640Z 来源：《赤子》2009年第18期供稿作者：蒋丹刘宁（大连东电电力设计有限责任公司，辽宁大连[导读] 针对火力发电厂300MW发电机组凝结水泵的变频改造及其节能效益进行了分析。

摘要：针对火力发电厂300MW发电机组凝结水泵的变频改造及其节能效益进行了分析。

在保证凝结水系统可靠运行的基础上，采用“一拖二”的方式对凝结水泵进行变频改造，对于长期在75％负荷率下运行的300MW调峰机组，凝结水泵变频改造后节电率达55％左右，节能效果显著。

关键词：300MW发电机组；凝结水泵；变频改造；节能效益目前300MW机组逐渐由带基本负荷转向带调峰负荷，根据资料统计显示，300MW调峰机组的负荷率一般在50%～75%左右，由于机组负荷性质的变化，导致许多设备都存在着严重的能源浪费现象，如凝结水泵、循环水泵、风机等，急需进行节能改造，以符合我国现有的节能减排政策。

以下就300MW亚临界凝汽式发电机组凝结水泵的节能改造做进一步分析。

1 概述根据我国现行的有关设计规程规定，某电厂300MW亚临界凝汽式发电机组凝结水泵设计选型如下：2台9LDTNA－4型凝结水泵，额定流量870m3/h，扬程270m，泵效率82%，轴功率790kW，转速1480r/min；配套电动机型号YLS560－4，电压6kV，功率1000kW，转速1486r/min，效率95.3%。

结合汽轮机厂资料，凝结水泵工频\调速运行时各典型工况下的主要参数见表1：对比表1和表2可见，当凝结水泵工频运行时，随着机组负荷地降低，系统凝结水量减少，阻力降低，除氧器工作压力降低，扬程反而有所增加，所以调节阀的节流损失不断增加，造成电能的浪费；当凝结水泵采用调速运行方式，随着凝结水量地减少，降低凝结水泵的转速，水泵的扬程也相应降低，除氧器的水位调节完全可以由凝结水泵的转速调节来替代调节阀的节流调节，由于没有调节阀的节流损失，电动机的轴功率比工频运行时低很多，节能效果显著。

浅谈300MW燃煤机组节能降耗措施与方法300MW燃煤发电机组是目前电力行业中常见的一种发电机组，其在发电过程中存在能耗较高和排放污染物较多的问题。

为了降低能耗和减少污染物排放，需要采取一系列的节能降耗措施与方法。

本文将浅谈300MW燃煤机组的节能降耗措施与方法。

一、优化锅炉燃烧系统锅炉是燃煤机组的核心设备，其燃烧系统的优化对于提高能效至关重要。

通过优化燃烧系统，可以实现煤炭的充分燃烧，降低燃煤消耗，减少燃煤燃烧产生的废气排放。

在优化锅炉燃烧系统时，可以采取调整燃烧设备的结构和参数，改善燃烧条件，提高燃烧效率。

可以借助先进的燃烧控制技术，实现燃烧过程的智能化控制，以达到节能降耗的目的。

二、提高尾气余热利用率燃煤机组在燃烧煤炭的过程中会产生大量的烟气和热量，其中蕴含着大量的能量资源。

通过提高尾气余热利用率，可以有效地降低能耗，提高能效。

采用余热发电技术，利用尾气中的热能发电，不仅可以为发电机组提供额外的电力支持，还可以充分利用能源资源，实现能源的可持续利用。

还可以利用尾气余热进行供热，满足周边地区的供热需求，实现“热电联产”，进一步提高能源利用效率。

三、提高锅炉热效率提高锅炉热效率是节能降耗的重要途径之一。

采取合理的锅炉进水预热技术，有效地提高了燃煤机组的热效率。

通过将进水预热至一定温度后再进入锅炉，不仅可以减少燃料的消耗，还可以提高锅炉的热效率，减少烟气中的水蒸气含量，降低烟气中水蒸气的热损失，实现节能降耗的目的。

可以利用先进的换热设备，提高热回收效率，充分利用热能资源，进一步提高燃煤机组的能效。

四、节约冷凝水资源冷凝水是燃煤机组排放废水中的重要组成部分，其在排放过程中会带走大量的热量。

通过采取合理的冷凝水资源节约措施，可以有效地降低燃煤机组的能耗。

可以利用冷凝水中的热量进行加热供水，或者进行其他工业用途，实现资源的再利用，减少热能的损失，降低燃煤机组的能耗。

还可以对冷凝水进行有效的处理，减少废水排放，达到节能环保的双重目的。

浅析2×300MW循环流化床机组带前置泵的电动给水泵组变频改造与节能方案了。

实现通过切换（耦合器调速方式也随之相应切换）的变频运行方式。

既便于给水泵的定期切换运行，又便于互相备用。

正常运行方式为变频调速泵运行，液力耦合器调速泵备用。

改造后，变频调速是通过改变电源的频率，用以改变异步电动机的电机转速而进行调速的，变频调节精度高，节能量大。

液力耦合器的主油泵和工作油泵与电动机为同轴布置，用变频器进行调节转速时同时将改变主油泵和工作油泵的出力，为了保证给水泵正常运行的油压，我们将给水泵耦合器里的主油泵和工作油泵拆除，将主油泵和工作油泵的出口管路切断用钢板将其密封堵死。

并且在外面布置原系统出力的电动主油泵和工作油泵，用以保证给水泵的运行油压，布置外置电动油泵将液力耦合器的油箱底部开孔将油引到电动主油泵和工作油泵的入口，在原油系统管路上开孔与外置电动油泵出口相连接，使整个油系统由电动油泵提供动力，保证稳定的运行油压，采用变频调速来调节给水泵的流量。

由于火电厂锅炉给水泵，入口水温近似饱和水温，为保证不发生汽蚀，设置了与电机同轴的低速前置泵。

给水先通过前置泵升高压力后，再进入给水泵。

这样就使给水泵入口的压力大于给水温度所对应的汽化压力，避免了给水泵的汽蚀。

前置泵是在1493r/min下定速运行的，给水泵组进行变频调速型液力耦合器电动给水泵改造后，前置泵如何运行，是继续保持定速运行，还是由给水泵电动机同轴驱动变速运行，成了必需解决的技术关键。

通过对我厂2机组A、B给水泵进行了有效汽蚀余量和必需汽蚀余量的理论分析和计算，始终保持有效汽蚀余量大于必需汽蚀余量，即保证变频运行时前置泵出口压力大于0.65MPa，否则关小液力耦合器勺管开度，提高变频器运行频率，这样前置泵由给水泵电动机同轴驱动变速运行是安全可靠、经济合理的，即保留原有前置泵不动，由给水泵电动机同轴驱动变速运行。

三、改造后效益从表2、表3可以得知负荷相同时给水泵变频运行时电流比工频运行时降低100A；变频时给水泵耗电率降低0.67%，节电率为23.9%。

300 MW发电机组电动给水泵变频技术改造
郜培刚
【期刊名称】《同煤科技》
【年(卷),期】2015(000)003
【摘要】介绍了大同煤矿集团临汾热电有限公司2×300 MW机组电动给水泵变频改造技术.重点从技术改造方案、主要技术难点进行了阐述,提供了改造后的经济效益和节能效果数据.
【总页数】3页(P4-6)
【作者】郜培刚
【作者单位】山西临汾热电有限公司生产技术部
【正文语种】中文
【中图分类】TM621
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1.300MW火力发电机组电动给水泵变频改造节能分析 [J], 邓赟;徐厚达
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3.DHVECTOL系列高压大功率变频器在300MW火力发电机组电动给水泵上的应用 [J], 陈志忠;
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5.液力耦合器电动给水泵变频调速技术在300 MW火电机组上的应用 [J], 付亮亮;因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

浅析300MW火力发电厂电动给水泵变频节能改造技术常惠伟摘要：火力发电厂各种转动机械的电量消耗偏大特别是6KV转动设备是厂用电率居高不下的根本原因，作为发电厂主要设备的电动给水泵，早期标准设计裕量都偏大，在现在高压变频技术日益成熟，电泵变频改造成为降低水泵耗电率的首选。

本文通过某发电厂实施电泵变频改造的节能数据分析的结论，对同类设备的改造可以作为参考，提出一些改进的建议，实现节能高效的目标。

关键词：给水泵；变频改造；节能技术一、电动给水泵运行现状330MW机组在过去的设计基本都采用的是电力行业DL/T892-2004标准，设计裕量偏大。

现在基本都采用IEC45-1-1991标准设计，给水泵的设计裕量相对偏低。

电动给水泵采用液力耦合器调速控制的模式，当机组负荷较高时，液力耦合器能效较高。

当负荷较低时，液力耦合器自身损耗急剧增加。

近几年高压变频器技术的不断发展，成熟、能满足用户需求的大功率变频器已经进入市场并得到检验，且高压变频器在通过降低电源频率进行调速的过程中，自身能效水平较高，完全可以解决在负荷较低情况下电动给水泵转速低进而效率较低的问题。

近几年机组负荷率较低，330MW机组在200MW左右运行时，其电泵的转速为4200转左右，给水泵的电机转速1490转，泵轮转速约为6258，则其转速比为67%，液力偶合器的效率约为67%，330MW机组采用液力偶合器调节的电动给水泵组其200MW左右运行时，损耗高达34%。

根据比转速和该厂330MW机组实际运行参数统计计算出，该厂在不同负荷下的液力偶合器的效率。

在330MW时其效率最高才能达到85%左右，其损耗达到了15%左右，包括设计裕量过大、液力偶合器效率低等因素造成。

怎么才能提高给水泵组的效率，有如下几种办法：1、采用小汽轮机调速，采用小汽轮机调速改造效果评估较难，不同专家算出的结果也是不同的，其改造工程量大，费用高，不建议轻易使用。

2、采用电泵变频调速，采用电泵变频改造后的系统简单，费用低、节能效果好，是电动液力偶合器调节给水泵提高效率的最简单的改造方案。

火力发电厂循环水泵变频改造节能探究随着社会经济的不断发展和人们生活水平的提高，能源消耗问题逐渐凸显出来。

火力发电是一种重要的能源供应方式，但是其能源消耗效率并不高。

为了提高火力发电的能源利用率，节约能源资源，火力发电厂循环水泵的变频改造成为了当前节能减排的热点课题。

本文将从火力发电厂循环水泵的工作原理、变频改造的意义以及节能效果等方面进行探究。

一、火力发电厂循环水泵的工作原理火力发电厂是利用化石燃料（如煤、油、天然气等）进行燃烧以产生高温高压蒸汽，然后利用蒸汽驱动汽轮机转动发电机，最终转化为电能的过程。

而循环水泵是将冷却水从冷却塔中抽出，通过管道输送到汽轮机和发电机中进行冷却，同时再将被加热后的水回到冷却塔中进行循环使用的设备。

在火力发电厂的整个发电系统中，循环水泵是起到冷却作用的重要设备，其工作稳定性和效率直接影响到整个发电系统的运行效果。

二、变频改造的意义目前，火力发电厂循环水泵的驱动方式主要是采用恒频电机进行驱动，这种方式在一定程度上存在能源利用率低、运行效率不高、噪音大等问题。

而采用变频器来改造循环水泵的驱动系统，主要有以下几点意义：1. 节省能源：通过变频改造的方式，可以根据实际需要调整循环水泵的转速和流量，使其能够在满足冷却需要的尽可能地节省能源。

2. 提高稳定性：采用变频器驱动系统可以使循环水泵的启动、停止和调速更加平稳和灵活，减少了因恒频启动而对设备产生的冲击和损坏。

3. 减少噪音：相比于恒频驱动方式，变频器驱动的循环水泵在运行过程中的噪音要小很多，可以减少对周围环境和人员的影响。

4. 增加寿命：变频器可以根据实际使用情况对电机进行调速，避免了因频繁启停和恒速运行对电机寿命的影响，延长了设备的使用寿命。

三、节能效果的探究采用变频器进行火力发电厂循环水泵的驱动系统改造，可以有效地节约能源并提高设备运行效率。

据实际数据统计和研究，变频改造后的循环水泵节能效果明显，具体表现在以下几个方面：1. 能源消耗减少：通过变频改造，循环水泵的启动、停止和调速都变得更加灵活，可以根据实际需要进行调节，实现能耗的最优化配置，从而实现了能源消耗的降低。

某300MW直冷机组电动给水泵改造方案浅析摘要：力发电机组年利用小时日益下降，提高机组部分负荷性能有显著经济、环境和社会效益。

本文以某300MW亚临界燃煤直接空冷机组电动给水泵改造为例，浅析当前两种主流电动给水泵改造方案，并在本工程边界条件下对两种改造方案的经济性进行分析，为今后类似改造提供参考。

1 工程相关配置某300MW亚临界燃煤直接空冷机组，锅炉为亚临界汽包炉，最大连续蒸发量1064t/h，最低稳燃负荷35%BMCR。

汽轮机参数为16.67Mpa（a）/538℃/538℃。

每台机组配3x50%容量电动液力耦合器调速给水泵，两运一备。

表1-1 电动给水泵组参数增速型液力耦合器调速主要由两部分组成：增速齿轮，把电动机的额定转速升高至给水泵额定转速；调速系统，主要包含泵轮、涡轮和循环油系统，通过勺管调节循环油，改变内部的充油量，调节涡轮转数，实现输出转速的无级调速。

2 2016年度机组各负荷运行小时该机组为坑口调峰机组，机组长期低负荷运行，2016年度70%及以上负荷运行时间仅占总运行时间11.5%，全厂负荷率54.55%。

各负荷运行小时统计如下：表2-1 2016年机组各负荷运行小时统计表3 改造原因浅析《大中型火力发电厂设计规范》规定，“给水泵出口总流量应满足供给其所连接锅炉的最大给水消耗量要求。

汽包锅炉宜为锅炉最大连续蒸发量的110%。

给水泵入口的总流量应加上供再热蒸汽调温用的从泵的中间级抽出的流量。

”液力耦合器按给水泵最大流量配套。

VWO工况给水泵出口流量1064t/h；THA工况给水泵出口流量932t/h；75%THA工况给水泵出口流量679t/h；50%THA工况给水泵出口流量454t/h。

每台给水泵额定流量为562t/h，两台泵额定给水流量约为锅炉最大连续蒸发量（1064t/h）的1.056倍，约为THA工况（967t/h）的1.16倍。

即使在THA工况下，给水泵液力耦合器已偏离额定工况约16%，效率明显降低。

利用变频技术对给水泵电机的节能改造及综合效益分析随着节能环保意识的不断增强，对于水泵电机的节能改造越来越受到关注。

变频技术作为一种高效节能的控制手段，被广泛应用于给水泵电机的节能改造中。

本文将从变频技术的原理及应用、给水泵电机的节能改造方法、节能效益分析几个方面对给水泵电机的节能改造及综合效益进行探讨。

一、变频技术原理及应用变频技术是通过改变电机的供电频率来控制电机的转速，从而实现精确的控制和节能降耗的一种技术。

变频器作为变频技术的核心设备，通过改变输入电压的频率和幅度来调节电机的输出转速，实现能源的有效控制。

在给水泵电机的应用中，通过安装变频器控制给水泵电机的转速，可以实现流量的精确调节和节能降耗的目的。

由于水泵在工作过程中通常存在负载波动和流量变化的情况，传统的固定速率供电方式将使电机的能耗过高，浪费大量的能源。

而通过变频技术，可以根据实际需求实时调节给水泵的转速，使其在不同负载情况下达到最佳运行效果，提高系统的能效。

二、给水泵电机的节能改造方法1.安装变频器：将变频器安装在给水泵电机的供电线路上，通过改变电机的供电频率来实现对电机转速的精确控制。

2.设置参数：根据实际需求和给水泵电机的特性，对变频器进行参数设置，如最大转速、最小转速、流量曲线等。

3.控制策略选择：根据给水泵电机的实际工况，选择合适的控制策略，如恒差压控制、恒流控制等。

4.运行监测与调试：安装好变频器后，进行运行监测和调试，通过监测参数的变化来控制给水泵电机的工作状态，并进行相应的调整。

三、节能效益分析变频技术对给水泵电机的节能改造可以带来显著的节能效益和经济效益。

1.提高能效：通过变频技术控制给水泵电机的转速，可以使其在实际工况中保持最佳的能效，降低电机的无功耗和机械损耗，提高系统的效率。

2.节约能源：传统的固定速率供电方式会使给水泵电机在不同负载情况下效率低下，浪费大量的能源。

而变频技术可以根据实际需求实时调节给水泵的转速，使其在不同负载情况下达到最佳运行效果，节约能源。

论述300MW火力发电机两种不同配置凝结水泵变频当前，随着我国经济社会的发展，火力发电提供的电力资源作为一种相对清洁的能源，得到人们的广泛使用。

火力发电厂由于存在大型的供热机组，由于热量的交换，往往会产生大量的凝结水，需要使用凝结水排出装置保障设备的正常运行，其中凝结水泵的配置就尤为重要。

凝结水泵作为发电厂辅助机械之一，是一类主要的耗电设备，在配置凝结水泵时，需要考虑有较大的流量和扬程安全裕量，而且还要保证设备的运转能够适应发电机组的运行工况需求。

在我国现行的有关技术标准中，对于凝结水泵的配置有几种不同的技术标准，但是一般都是进行技術经济性评估后再确定合适的值。

例如，如果是单台式凝气机组，则一般采用单台凝结水泵容量为最大的凝结水量的110%的凝结水泵两台；如果是大容量机组，则需要装设3台容量为最大凝结水量55%的凝结水泵；如果供热式机组，则在机组投产后需要进行长时间的低热负荷或者纯凝气工况进行工作时，则需要装设3台水泵容量为最大凝结水量55%或者是3台容量为110%设计热负荷工况下凝结水量中的较大值。

因此，本文结合笔者自身工作经历，对于火力发电厂的300兆瓦供热机组凝结水泵的配置进行一定的对比分析，希望能够促进相关设计人员进行优化设计。

一、试验方案选择对于凝结水泵的配置，目前在我国进行了许多的科研与应用探究，发现凝结水泵在运行过程中，容易出现机组工况变化频繁时，凝结水泵往往会偏离设计的运行功率进行运行，众所周知，这对泵的效率产生严重的影响，会加剧泵的耗电量，对此，这表明采用原有设计中的定速运行，不利于凝结水泵的最优运行，因此，在后续试验中，采用变频调速方式运行。

近年来，变频调速技术已经在发电机组的凝结水泵和其他设备中都有着广泛的用途，许多电厂也打算或者正在进行对凝结水泵的变频改造。

为了更好的适应时代发展需要以及响应节能环保的号召，笔者结合自身的工作经验，对于参与试验探究并改造运行的300MW机组的凝结水泵的优化试验方案进行整理，如下是具体的试验方案：方案一，2x100%容量凝结水泵加变频器（一拖二，变频器容量与单台凝泵电机容量相对应）。