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几种创新优化在630MW火电机组中的应用

2016-02-17    来源:清洁高效燃煤发电
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[ 导读 ]:摘要:本文介绍了华润电力首阳山有限公司630MW火电机组中凝结水系统管道优化、 8低加正常疏水管道优化、导汽疏水管道优化及定冷水泵节能改造,

摘要:本文介绍了华润电力首阳山有限公司630MW火电机组中凝结水系统管道优化、#8低加正常疏水管道优化、导汽疏水管道优化及定冷水泵节能改造,并从经济性、安全性两方面分析优化的经济效益和节能效果。

1 前言

华润电力首阳山有限公司设置有2台东汽N630-24.2/538/566型超临界、单轴、三缸四排汽、一次中间再热、冲动式、双背压纯凝汽轮机组。两台机组于2006年投产,凝结水正常运行方式为1台凝泵运行,1台备用,运行凝泵投入变频,采用除氧器上水调门节流控制除氧器水位。#8低加正常疏水管道接口布置在低压侧疏水扩容器,#1、#2、#3、#4导汽管道疏水通过母管汇合,经过手动阀与气动疏水阀排放至高压侧疏水扩容器。定冷水泵正常运行方式为1运1备,定冷水泵设计扬程为85m,机组正常运行期间母管压力仅为0.21Mpa。

2 存在问题

2.1机组运行期间,凝泵虽然投入变频,但在负荷<430MW时,凝结水系统除氧器上水调门还是进行开关活动参与除氧器水位调节,除氧器上水调门活动频率太高,管道阻力较大,上水调门周围管道振动大,严重时导致除氧器上水调门阀芯脱落,极度影响机组运行的安全可靠性。

2.2 #8低加正常疏水管道排放口布置在热井上方,且排放短管钻孔较小,疏水容易引起汽化,运行时管道振动且疏水不畅,不但影响机组热耗,还影响了机组的安全运行,甚至能引起设备的损坏。

2.3 #1、#2、#3、#4导汽管的疏水管接在1根母管上排至高压侧疏水集管d5,由于各导汽管压力不同,压力较高的导汽管道中的主汽不断流到压力较低的导汽管里,这部分汽进高压缸喷嘴前就已经降压,失去了部分做功的能力,降低了机组的效率。

2.4定冷水泵设计扬程为85米,机组正常运行期间母管压力仅为0.21Mpa,该运行方式不仅使泵电机耗电大,泵运行也不安全,电机温度高(常年加1台临时轴流风机进行降温)。

3 优化方案的确定与实施

3.1在凝结水系统除氧器上水调门管道处加装小旁路电动调门管路,电动头使用智能一体化电动头(调门前、后装隔离手动门及放水门,通流能力950t/h),阀门内径DN250,正常负荷大于430MW运行时,除氧器上水主调门保持全开,负荷低于430MW时优先关闭主调阀,旁路调阀及凝泵变频调节即满足负荷需要。

图一:凝结水系统优化图

3.2在低压侧疏水扩容器内部#8低加正常疏水管道排放口处增加2个45°弯头,弯头直径与疏水管道相同,增加弯头后#8低加正常疏水管道疏水集管位置向下移动约350mm,改造后疏水排放至凝汽器热井下方。

3.3在汽机房0米三根导汽管疏水支管上分别安装气动截止门(安装在#2、#4、#3导汽管上,气-关型,温度压力与主蒸汽疏水阀门相同)1个,阀门型号J961Y-320-15,阀门接口管道规格Ф33.4×9.1mm,管道材质A335-P22。

图二:导汽疏水管道优化图

3.4对定冷水泵叶轮进行车削改造,通过计算,将叶轮直径从258mm车削至238mm,其它参数不变,叶轮车削后转子做高速动平衡试验。

4 优化后的安全经济性分析

4.1凝结水系统除氧器上水管道增加小旁路管道后,避免了在低负荷时除氧器上水主调阀参与流量调节,降低了主管道振动,避免了除氧器上水主调阀损坏,确保了机组安全可靠性。

4.2 #8低加正常疏水管道优化后,疏水与凝汽器水充分混合,疏水热量全部被凝水吸收,提高了机组热效率。避免了疏水排放时汽化引起疏水不畅,同时也消除了疏水管道的振动。

4.3导汽疏水管道增加支路隔离阀后,避免了压力较高的导汽管道中的主汽不断流到压力较低的导汽管里,提高了机组热效率。

4.4通过对定冷水泵叶轮的车削,定冷水泵扬程由85m下降至65m,电流下降了9A,同时取消了临时轴流风机,单台泵年节约厂用电约15000KW.h。

5 结束语

实践证明,凝结水管道、导汽管道疏水、#8低加正常疏水管道、定冷水泵采取有针对性的措施后,实施该方法所带来的风险在可控范围之内 ,有较好的推广性,可为同类型机组降低能耗提供参考和借鉴。

 
关键词: 电力技术 火电机组
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