發(fā)電技術(shù)論壇熱n技電二011凝結(jié)水泵變頻改造及系統(tǒng)運(yùn)行優(yōu)化盛喜兵，李振強(qiáng)，杜化仲，王景寬，張景娥國(guó)電菏澤發(fā)電廠，山東菏澤274032國(guó)電菏澤電廠三期330MW機(jī)組凝結(jié)水泵（凝泵）實(shí)施變頻改造后，為了進(jìn)一步降低凝結(jié)水管道的壓力損失，機(jī)組正常運(yùn)行時(shí)全開(kāi)除氧器水位主、副調(diào)節(jié)閥及其旁路電動(dòng)閥。

為了滿足汽動(dòng)給水泵（汽泵）密封水壓力的需要，適當(dāng)開(kāi)啟汽泵密封水旁路閥，同時(shí)對(duì)凝結(jié)水系統(tǒng)控制邏輯進(jìn)行了優(yōu)化。優(yōu)化后凝泵在變頻運(yùn)行方式下節(jié)電效果明顯，機(jī)組安全性得到進(jìn)一步提高。

330MW機(jī)組；凝結(jié)水泵；變頻改造；壓力損失；控制優(yōu)化國(guó)電菏澤發(fā)電廠三期5號(hào)、6號(hào)330MW機(jī)組各配備2臺(tái)100%容量的多級(jí)離心式凝泵，采用一運(yùn)一備的運(yùn)行方式。2008年分別對(duì)2臺(tái)機(jī)組的凝泵進(jìn)行了6kV高壓電機(jī)變頻改造，每臺(tái)機(jī)組的2臺(tái)凝泵共用1臺(tái)變頻器。

1凝泵變頻改造凝泵出口經(jīng)軸封加熱器、除氧器水位三沖量調(diào)節(jié)閥組和各低壓加熱器向除氧器供水。凝結(jié)水母管提供汽泵密封水、低壓缸噴水、低壓旁路減溫水、汽輪機(jī)本體及高壓加熱器危急疏水?dāng)U容器減溫水等其它用水。

另外，為防止機(jī)組低負(fù)荷運(yùn)行時(shí)凝結(jié)水系統(tǒng)超壓和凝泵汽蝕，還設(shè)計(jì)有凝結(jié)水再循環(huán)管路。凝泵基本參數(shù)見(jiàn)表1.表1NT350-400X6型凝泵基本參數(shù)項(xiàng)目規(guī)范出口壓力/Pa設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)速/r電機(jī)功率/kW/電機(jī)電壓/V電機(jī)電流/A電機(jī)設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)速/r凝泵6kV高壓電機(jī)變頻裝置改造米用一拖二的接線方式，即2臺(tái)凝泵共用1臺(tái)高壓變頻器，通過(guò)切換裝置實(shí)現(xiàn)運(yùn)行、備用轉(zhuǎn)換。凝泵變頻裝置電氣接線如所示。

A凝泵電機(jī)B凝泵電機(jī)凝泵變頻裝置電氣接線凝泵變頻改造前后參數(shù)見(jiàn)表2.改造后凝泵平均單耗（凝泵耗電量占廠用電量的百分比）由0.32%下降至0.2%，廠用電率平均降低0.除氧器水位三沖量調(diào)節(jié)閥組包括主調(diào)節(jié)閥、副調(diào)節(jié)閥及其旁路電動(dòng)閥，主調(diào)節(jié)閥承擔(dān)70%的凝結(jié)水量，副調(diào)節(jié)閥承擔(dān)30%的凝結(jié)水量，旁路電動(dòng)閥設(shè)計(jì)為100%通流水量。凝泵工頻運(yùn)行時(shí)，根據(jù)除氧器水位、主給水流量、主凝結(jié)水流量3個(gè)參數(shù)自動(dòng)調(diào)節(jié)主、副調(diào)節(jié)閥，旁路電動(dòng)閥關(guān)閉，以保證除氧器水位正常。

凝結(jié)水系統(tǒng)如所示。

表2凝泵變頻改造前后參數(shù)項(xiàng)目改造前改造后負(fù)荷/MW180240300180240300凝泵電機(jī)電流/ 2凝結(jié)水系統(tǒng)優(yōu)化bookmark5旁路電動(dòng)閥主調(diào)節(jié)閥凝結(jié)水系統(tǒng)凝泵再循環(huán)凝結(jié)水系統(tǒng)在變頻工況除氧器旁路電動(dòng)閥全開(kāi)狀態(tài)、機(jī)組負(fù)荷180MW工況下，凝結(jié)水母管壓力僅為0.9MPa母管壓力降低較多。機(jī)組正常運(yùn)行時(shí)，汽泵密封水壓差需要維持在75~100kPa以內(nèi)。當(dāng)機(jī)組低負(fù)荷運(yùn)行時(shí)，僅靠汽泵密封水調(diào)節(jié)閥調(diào)節(jié)不能滿足汽泵密封水壓差的要求，汽泵內(nèi)的給水易從軸端溢出，造成工質(zhì)浪費(fèi)及汽泵潤(rùn)滑油系統(tǒng)進(jìn)水，嚴(yán)重影響汽泵及給水泵汽輪機(jī)潤(rùn)滑油系統(tǒng)的安全運(yùn)行。為此，機(jī)組低負(fù)荷運(yùn)行時(shí)將汽泵密封水旁路閥手動(dòng)開(kāi)啟1/3 ~1/2以滿足汽泵密封水壓差的要求。

此外，在保持除氧器水位主、副調(diào)節(jié)閥全開(kāi)的情況發(fā)電技術(shù)論壇熱71技電下，將旁路電動(dòng)閥打開(kāi)，可進(jìn)一步減少阻力。凝泵變頻改造前、后及除氧器旁路電動(dòng)閥全開(kāi)3種工況下除氧器水位調(diào)節(jié)閥組工作狀態(tài)見(jiàn)表3.表3 3種工況下除氧器水位調(diào)節(jié)閥工作狀態(tài)%項(xiàng)目主調(diào)節(jié)閥副調(diào)節(jié)閥旁路電動(dòng)閥開(kāi)度變頻改造前根據(jù)除氧器100在低負(fù)荷下水位自動(dòng)調(diào)整參與自動(dòng)調(diào)節(jié)變頻改造后除氧器旁路電動(dòng)閥全開(kāi)機(jī)組不同負(fù)荷時(shí)凝泵變頻改造前、后及除氧器旁路電動(dòng)閥全開(kāi)3種工況下凝泵電流值如所示。除氧器旁路電動(dòng)閥全開(kāi)后凝泵電流下降明顯，凝泵單耗由變頻運(yùn)行工況時(shí)的0.2%降至0.16%，廠用電率降低0.04%. 3控制邏輯優(yōu)化對(duì)凝泵變頻裝置、除氧器調(diào)節(jié)閥組、凝泵再循環(huán)電動(dòng)閥動(dòng)作控制邏輯的優(yōu)化方案見(jiàn)表4.表4凝泵控制邏輯優(yōu)化方案項(xiàng)目控制邏輯優(yōu)化備注變頻裝置跳閘除氧器水位調(diào)節(jié)器指令將主、副調(diào)節(jié)閥自動(dòng)關(guān)至50%；除氧器水位調(diào)節(jié)器指令自動(dòng)關(guān)閉旁路電動(dòng)閥；凝泵再循環(huán)閥自動(dòng)打開(kāi)。

防止除氧器滿水鍋爐滅火除氧器水位調(diào)節(jié)閥指令將主、副調(diào)節(jié)閥自動(dòng)關(guān)至10%；除氧器水位調(diào)節(jié)器指令自動(dòng)關(guān)閉旁路電動(dòng)閥；凝泵再循環(huán)閥自動(dòng)打開(kāi)。