降低机组停运后循泵电耗

(整期优先)网络出版时间:2016-12-22
/ 1

降低机组停运后循泵电耗

王斌

(江苏华电仪征热电有限公司211417)

摘要:机组停运后,因冷却辅助设备,循泵并不能立即停运,而这些辅助设备在停机后需要的冷却水量却非常少,为它们运行一台循泵显然浪费,通过改变循环水运行方式,以达到节能目的。

关键词:循环水泵;开式水泵;变频器;节能。

0引言

机组停运后,循泵并不能立即停运,一般要等这些辅助设备停止后才可以停止循泵运行,至少需要48小时以上。而这些辅助设备在停机后需要的冷却水量却非常少,为它们运行一台循泵显然浪费。相对于频繁启停的燃机,循环水泵空载运行小时数明显增加,空载电量浪费问题尤为突出。

1系统简要分析

我公司3×200MW级燃机热电联产工程共建设2座3108m2双曲线自然通风冷却塔,正常运行采用3机两塔的循环水系统配置,即:单台机组用水经循环水泵升压,通过循环水母管进入凝汽器,在凝汽器中与汽轮机排汽进行热交换,循环水回水可至任意一台冷却塔或双塔进行冷却循环使用,如图所示:

其中每台机组配备两台循环水泵,#1循环水泵为高、低速切换,可以在不同的季节选择高/低转速运行,以达到节电的目的;#2循环水泵为高速泵。据统计循环水泵以低速运行每小时耗电量为354KWh,高速运行每小时耗电量为550KWh。当机组停运后,因冷却凝汽器、凝泵轴承、汽机、燃机润滑油等,辅助设备并不能立即停运,所以循环水泵也不能立即停运,从节能角度考虑一般切为低速运行,要等这些辅助设备停运后才可以停止循泵,至少需要48小时以上,耗电量约为16992KWh。而这些辅助设备在停机后需要的冷却水量却非常少,为它们运行一台循泵显然浪费。

我公司辅机设备冷却用水设计为闭式水,然后通过开式水对闭式水进行冷却,开式水水源接至循环水母管。机组正常运行时,由于循环水具有一定压力,可直接通过开式水系统旁路门对闭式水系统换热冷却,只有在夏季冷却量不足时才启动开式水泵对闭式水冷却。开式水泵每台机组设计为两台,其中#1开式水泵为变频运行,#2开式水泵为工频运行,额定容量75Kw,当夏季辅机冷却水量不足时,一般采取启动#1开式水泵变频运行,在满足辅机各用户的情况下,每小时耗电量约为40Kwh,如图:

机组正常运行时,循环水通过回水母管至冷却塔,冷却塔供水标高为8.7m,而凝汽器循环水回水管最高位置标高4.5m,也就是说只要有一台机组循环水泵运行,备用机组的凝汽器水侧由于标高低于冷却塔供水标高,所以均是充满水的。我们完全可以利用这一特点,在一台机组正常运行的情况下,另一台机组停运后启动开式水泵替换循环水泵,冷却水源由凝汽器的出水管倒流至进水管,然后通过开式水泵对闭冷水系统进行冷却,从而达到节能的目的。并且我们查阅了历年的循环水回水数据,其中在冬季,循环水回水温度为20-25℃,夏季时循环回水温度为32-37℃,对于冷却辅机各用户来说已经足够了。

3实施对比

经过试验,我们现已做到停机后可立即停运循环水泵,对于频繁启停的燃机,通过这一措施使循泵空载运行小时数明显下降。如2013年,我公司机组启停达133次,采用停机后立即启动开式水泵停运循泵的方式。按停机后可以提前停运循泵48小时算,每次停机就可节约16992-40*48=15072度电,按每年100次机组启停算,每年可节约150.72万度电,折合金额102万元,其经济效益可观。

4结语

针对我公司循环水系统特殊的三机两塔运行方式,优化停机后循环水运行方案,使循环水泵电耗大幅下降,对于参与调峰频繁启停的燃机意义重大,这些经验可以为同类型设备的其他电厂提供参考。

参考文献

[1]焦树建。燃气轮机与燃气-蒸汽联合循环装置。北京:中国电力出版社,2007。

[2]张东晓。大型燃气——蒸汽联合循环发电技术丛书.设备及系统分册.北京:中国电力出版社,2009

作者简介:

王斌,运行部热机专职,从事燃机、汽机及锅炉运行技术管理工作。