印度瓦羅拉電廠部分輔機的選型特點

劉建強

廣東省電力設計研究院，廣東 廣州，510600

1 概 況

印度瓦羅拉電廠是亞臨界常規燃煤機組，總體規劃為2臺300MW亞臨界燃煤機組。鍋爐采用亞臨界壓力參數汽包爐，汽輪發電機組為300MW純凝式。

2 鍋爐電動給水泵

2.1 鍋爐電動給水泵的選型

該工程每臺機組設置3臺50%容量的調速電動給水泵組，2臺正常運行，1臺備用。

根據BTG合同要求，按VWO＋3%補水工況下的流量計算泵組容量，同時考慮10%的裕量，再增加供再熱器調溫用的從泵的中間級抽出的減溫水。

給水泵的揚程：比汽包安全閥的最高整定壓力高3%，加上從除氧器最低水位到鍋爐汽包高水位的動壓頭和靜壓頭。

2.2 電網頻率變化工況核算

根據合同要求，泵組應適應電網頻率從47.5HZ～51.5HZ的變化要求。

由于頻率與轉速成正比關系，只需核算47.5Hz工況，在47.5Hz下的流量和揚程可按公式核算：

Q1＝Q（50／47.5） （1）H1＝H（50／47.5）2（2）其中頻率變化工況的流量Q和揚程H，均為TMCR工況下的參數。

2.3 根據BTG合同與《火力發電廠設計技術規程》1比較，該工程給水泵組選型流量要求與國內標準的要求接近；給水泵選型揚程比國內要求高，在國內工程給水泵的選型中，只需核算安全門起跳工況，且其僅僅是對泵組能力的考核，流量和揚程均不考慮裕量。具體對比如下表1。

由表1可知，頻率變化工況的流量Q和揚程H因均為TMCR工況下的參數，其對泵的選型無影響；影響泵的選型主要是安全門起跳工況.同時結合BTG合同對電機的要求，與國內工程比較，對電機選型的影響見表2。

表2中：η前置泵＝83.1%，η主泵＝82.3%，Q抽頭＝28m3／h，H抽頭＝1123m，η偶合器＝94%；

從表2對比可知，由于泵選型工況按安全門起跳工況選擇，同時考慮電動機功率因素的差異，如完成按照BTG合同選擇，印度工程泵組電機選擇過大，不經濟。

印方對于泵選型，比較堅持按安全門起跳工況進行選擇，因此，建議在泵組選擇時，可以優化電機選擇方案，即電機選型時，在BMCR工況下，電機功率因素按照合同要求1.15選擇，在安全門起跳工況參照國內工程取1.08。

3 除氧器及除氧水箱

該項工程每臺機設置1臺噴霧淋水盤式除氧器及除氧器水箱，額定出力1014t／h，水箱貯水量為210m3，水箱在正常水位以下設2個水位，分別為低水位和低低水位。

表1 泵組選型參數對照表

表2 電動給水泵組電機功率選擇對照表

3.1 根據BTG合同要求，給水箱的貯水量是指給水箱正常水位至最低水位之間的水容積，給水箱的貯水量，應不小于10min的鍋爐最大連續蒸發量下正常水位降至最低水位的給水消耗量。水箱汽側空間容量為水箱總容量的1／5；正常水位時，水容積不應大于2／3水箱總容積；最低水位時，水容積不應小于25%水箱總容積。

3.2 《火力發電廠設計技術規程》除氧器及給水箱相關要求

300MW及以上機組不小于5min的鍋爐最大連續蒸發量是的給水消耗量。給水箱的貯水量是指給水箱正常水位至水箱出水管頂部水位之間的貯水量［1］。

3.3 該工程在投標階段，設備廠和設計院對除氧水箱容量提出偏差，根據投標會議紀要，最終確定給水箱的貯水量不小于6min的鍋爐最大連續蒸發量下正常水位降至最低水位的給水消耗量，但對除氧水箱水位的定義在投標階段沒有提出偏差。在工程正式實施后發現，如果完全按照BTG合同的除氧水箱水位定義設計，與同類型工程相比，本工程除氧水箱長度需加大。具體對比數據，見表3。

通過表3可以看出，如果完全按照BTG合同要求，除氧器水箱需加長0.8m，除氧器的造價需增加，相應也增加土建費用；而且實際的水箱貯水量遠小于較方案一，對除氧器暫態計算也不利，因此機組運行的安全可靠性不如方案一。

最后，與印方積極協商，提供具體方案供印方考慮，印方最終同意取消對水位的限制，采用方案一。

4 水水換熱器

該工程每臺機組配置2臺100%最大換熱面積的水水換熱器，滿足全年多數時間只需1臺運行，1臺備用，僅少數時間需2臺投運的要求。根據BTG合同：一次水冷卻水設計水溫32℃，一次水冷卻水平均最高水溫36℃。水水換熱器二次水最高出水溫度≤39℃。同時每臺水水熱交換器按在污染系數為0.0025m2.℃／W 情況下的最大負荷進行設計，并留有20%裕量。

根據印度廠址所處的氣候條件，該工程的循環冷卻水溫度，在夏季高達到36℃，因此，在設備選型時，按照每臺機單臺水水換熱器正常運行工況和每臺機單臺水水換熱器夏季最大運行工況來選型，具體數據見表4。

表3 除氧器水箱容量計算表

表4 水水換熱器數據表

考慮到該工程在夏季最大運行工況循環冷卻水溫，較正常運行工況循環冷卻水溫高許多，在水水換熱器選型時，正常運行工況水水換熱器二次水出水溫度取37℃，夏季最大運行工況水水換熱器二次水出水溫度取合同要求的39℃。此外，對夏季工況運行時設備的一、二次水側壓降予以適量放寬，保證水水換熱器選型的經濟性。

5 結 語

印度工程設備的選型與國內工程存在一定的區別，對比差異，抓住重點，平衡利弊是解決此類工程中遇到的難題時的重要思路。

印度工程設備的選型和計算，并使計算書通過印方審查是順利開展工程的前提，在設備選型計算的過程中，既要按照印方合同中的技術要求；同時，對于印方合同中的要求導致設備造價上升或者不合理的，則需要積極準備一些方案，及時與印方和承建商進行溝通。

［1］DL5000－2000.火力發電廠設計技術規程［S］.中國電力出版社.