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雙速循環(huán)水泵節(jié)能運行分析

閱讀次數(shù)：5381 發(fā)布時間：2017/4/11 14:05:54

雙速循環(huán)水泵節(jié)能運行分析

　　本文從理論角度分析了實施雙速改造后的循環(huán)水泵在并聯(lián)運行時的工作原理，結(jié)合雙速循環(huán)水泵在單、并聯(lián)運行工況下的性能試驗，對多種運行方式進(jìn)行了經(jīng)濟(jì)性比較。提出了提高循環(huán)水泵運行效率的措施，為科學(xué)合理指導(dǎo)循環(huán)水泵節(jié)能運行提供了依據(jù)。

　　火力發(fā)電廠中，循環(huán)水泵是耗電量較大的輔機。電廠的單元制循環(huán)水系統(tǒng)，每臺機組一般配2臺循環(huán)水泵，在運行中常常是一臺泵單獨運行或2臺泵并聯(lián)運行。由于機組經(jīng)常處于變負(fù)荷運行狀態(tài)，且受季節(jié)的影響，當(dāng)循環(huán)水泵只單臺運行時，循環(huán)水流量可能不足，造成凝汽器真空低；當(dāng)循環(huán)水泵雙泵并聯(lián)運行時，又嫌水量過大，造成廠用電浪費。因而對循環(huán)水泵實施雙速改造并選擇合理的運行方式有很大的節(jié)能潛力。

　　河北南網(wǎng)某電廠2臺機組為亞臨界、一次中間再熱、單軸四缸四排汽660MW純凝式汽輪機。每臺機組配有3臺1800HTCX型斜流式循環(huán)水泵，2臺運行，一臺備用。電廠在2008年底對循環(huán)水泵實施了改造，改變電動機極數(shù)，使電動機可以在2個轉(zhuǎn)速下運行。本文首先對改造后的雙速循環(huán)水泵并聯(lián)運行的工作原理進(jìn)行了分析，其次結(jié)合對雙速循環(huán)水泵的單、并聯(lián)運行工況下的泵效率試驗，并對多種運行方式進(jìn)行了經(jīng)濟(jì)性比較，提出了提高循環(huán)水泵運行效率的措施，為科學(xué)合理指導(dǎo)循環(huán)水泵節(jié)能運行提供了依據(jù)。

1、循環(huán)水泵工作原理

　　大型電廠的循環(huán)水泵一般采用兩種運行方式：單泵運行或雙泵并聯(lián)運行。經(jīng)過雙速改造的循環(huán)水泵的并聯(lián)運行方式一般為雙泵低速并聯(lián)運行、雙泵高速低速并聯(lián)運行和雙泵高速并聯(lián)運行。

1.1、單臺泵工作原理

　　將管路性能曲線和泵本身的性能曲線用同樣比列尺畫在同一張圖上，兩條曲線的交點即為泵的運行工況點，亦稱工作點。如圖1所示，其中I是泵本身的性能曲線，Ⅲ是管路性能曲線，M點即為泵穩(wěn)定運行的工況點。

單臺泵運行相同性能泵并聯(lián)運行

圖1 單臺泵運行　　圖2 相同性能泵并聯(lián)運行

1.2、相同性能泵并聯(lián)工作原理

　　圖2為相同性能泵并聯(lián)運行時的性能曲線。圖中I， Ⅱ為兩臺同性能的泵的性能曲線，Ⅲ為管路特性曲線，將單臺泵的性能曲線的流量在揚程相等的條件下迭加，可以得到并聯(lián)工作時的性能曲線I+Ⅱ。圖2中，管路曲線與泵的并聯(lián)性能曲線的交叉點M，即為并聯(lián)工作時的工作點。并聯(lián)時單個泵的工況，由M點作橫坐標(biāo)的平行線與單泵的特性曲線交于C點，即為每臺泵在并聯(lián)時的工況點，同時可知并聯(lián)時每臺泵的流量為Q 。由圖2可知并聯(lián)工作的特點：2臺泵并聯(lián)工作時揚程和并聯(lián)時的單臺泵的工作揚程相等，總流量為并聯(lián)的每臺泵輸送流量之和。并聯(lián)前每臺泵的參數(shù)跟并聯(lián)后每臺泵的參數(shù)比較可知：并聯(lián)時每臺泵的工作流量小于單獨泵工作流量，而單獨泵工作流量又小于雙泵并聯(lián)工作流量，即Qc<Q <Q 。泵并聯(lián)工作揚程與并聯(lián)工作時每臺泵工作揚程相等且大于單獨泵運行時的揚程。

1.3、不同性能泵并聯(lián)工作原理

　　圖3為不同性能泵并聯(lián)運行時的性能曲線。圖中I， Ⅱ為2臺不同性能的泵的性能曲線，Ⅲ為管路特性曲線，并聯(lián)工作時的性能曲線為I+Ⅱ。由圖3可知：并聯(lián)前每臺泵的工況點分別為B 、B兩點，流量為QB1、QB2。與并聯(lián)后泵的工況點比較可知2臺泵并聯(lián)后的流量QM小于并聯(lián)前每臺泵的流量QB1、QB2之和。2臺泵并聯(lián)后的揚程大于并聯(lián)前每臺泵的揚程。2臺不同性能的泵并聯(lián)時的流量等于并聯(lián)后每臺泵的流量Qc1、Qc2之和，而并聯(lián)時的總流量小于并聯(lián)前每臺泵單獨工作時的流量之和，其減少的程度隨泵并聯(lián)臺數(shù)的增加、管路特性曲線的陡緩程度而增大。

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