循環(huán)泵經(jīng)濟(jì)運(yùn)行調(diào)整

摘 要：循環(huán)泵變頻運(yùn)行狀態(tài)下，循環(huán)泵轉(zhuǎn)速的變化，直接影響廠用電率，凝汽器壓力，汽輪機(jī)熱耗，機(jī)組供電煤耗等參數(shù)的變化。理論上可通過比較各參數(shù)的影響量來確定經(jīng)濟(jì)合適的循環(huán)泵轉(zhuǎn)速，降低發(fā)電機(jī)組的供電煤耗。

關(guān)鍵詞：轉(zhuǎn)速；供電煤耗；凝汽器壓力；廠用電率

凝汽式汽輪機(jī)，在負(fù)荷、入口循環(huán)水溫一定的情況下，理論上存在一個(gè)最佳真空值。

汽輪機(jī)負(fù)荷一定時(shí)，提高循環(huán)泵轉(zhuǎn)速后，循環(huán)泵耗功增加，廠用電率增加，會影響機(jī)組供電煤耗增加，同時(shí)循環(huán)泵轉(zhuǎn)速提高后冷卻水量加大，凝汽器壓力下降，汽輪機(jī)熱耗下降，會影響機(jī)組供電煤耗降低，理論上可通過比較這二者的影響量來確定合適的循環(huán)泵轉(zhuǎn)速。

根據(jù)350MW級機(jī)組能耗指標(biāo)分析指導(dǎo)意見，通常凝汽器壓力下降1kpa影響供電標(biāo)煤耗下降2.5g/kw.h，而廠用電率增加1%影響供電標(biāo)煤耗升高3.25g/kw.h。某廠循環(huán)泵單泵變頻運(yùn)行時(shí)轉(zhuǎn)速可調(diào)區(qū)間是80%-100%，循環(huán)泵的額定功率P為2000KW。功率與轉(zhuǎn)速的三次方成正比，當(dāng)轉(zhuǎn)速為80%時(shí)，功率為0.83=0.512P=1024KW，約是額定功率的一半。其它轉(zhuǎn)速下的功率如下：

某廠汽輪機(jī)額定負(fù)荷時(shí)的極限真空約4Kpa，即凝汽器壓力4KPa時(shí)，末級葉片膨脹達(dá)到極限，如凝汽器壓力繼續(xù)降低，汽輪機(jī)效率反而會下降。此外極限真空值與機(jī)組負(fù)荷有關(guān)，負(fù)荷越低，極限真空值越小，結(jié)合實(shí)際運(yùn)行情況，以3.5KPa-4KPa作為極限真空值變化的參考范圍。所以當(dāng)凝汽器壓力在3.5KPa-4KPa以下時(shí)，循環(huán)泵轉(zhuǎn)速可保持最低運(yùn)行。當(dāng)凝汽器壓力>4KPa時(shí)，要根據(jù)水溫、負(fù)荷適當(dāng)調(diào)整循環(huán)泵轉(zhuǎn)速。

調(diào)整循環(huán)泵轉(zhuǎn)速是否更經(jīng)濟(jì)，可以按如下方法進(jìn)行理論預(yù)估：

如：水溫12℃，負(fù)荷300MW，循環(huán)泵轉(zhuǎn)速80%，凝汽器壓力4.9KPa，如果提高循環(huán)泵轉(zhuǎn)速至85%，凝汽壓力下降了0.2KPa，降至4.7KPa，則凝汽器壓力下降0.2KPa影響供電標(biāo)煤耗下降0.2×2.5=0.5g/kw.h，循環(huán)泵增加5%轉(zhuǎn)速多耗功率約0.102×2000=204KW，影響廠用電率升高204KW÷300MW=0.068%，相應(yīng)的影響供電標(biāo)煤耗升高0.068×3.25=0.221g/kw.h，二者進(jìn)行比較，增加5%的循環(huán)泵轉(zhuǎn)速后，供電標(biāo)煤耗將會下降0.5-0.221=0.279g/kw.h。由此可見，該水溫、負(fù)荷下，循環(huán)泵85%轉(zhuǎn)速比80%轉(zhuǎn)速經(jīng)濟(jì)性更好。

循環(huán)泵轉(zhuǎn)速變化5%影響凝汽器壓力下降的幅度與循環(huán)水溫（環(huán)境溫度）、機(jī)組負(fù)荷有關(guān)，水溫越低，負(fù)荷越低，凝汽器壓力下降幅度越大。而負(fù)荷值既影響凝汽器壓力的下降幅度，還影響廠用電率的增加幅度。

某廠各機(jī)組循環(huán)泵實(shí)際運(yùn)行功率略有差異，調(diào)整循環(huán)泵轉(zhuǎn)速后引起的功率變化以高廠變電量變化為準(zhǔn)，按照當(dāng)前負(fù)荷可計(jì)算出影響的廠用電率及理論標(biāo)煤耗量。

某廠對凝汽器壓力的OM（遠(yuǎn)傳）顯示值與實(shí)際值進(jìn)行了校對，二者存在一定的偏差，其中#2、#6機(jī)的顯示值比實(shí)際值高出約0.4KPa，#4、#5機(jī)的顯示值比實(shí)際值約低0.3KPa，調(diào)整凝汽器壓力應(yīng)按實(shí)際值控制。

此外，在運(yùn)行人員所監(jiān)視的OM畫面上，顯示有供電原煤耗實(shí)時(shí)值，如同調(diào)整二次風(fēng)、配風(fēng)方式看發(fā)電原煤耗變化一樣，調(diào)整循環(huán)泵轉(zhuǎn)速后的經(jīng)濟(jì)性需看供電原煤耗的變化。只要調(diào)整后供電原煤耗下降，就說明調(diào)整后的經(jīng)濟(jì)性更好；如果供電原煤耗升高，則恢復(fù)至原來的轉(zhuǎn)速；如果供電原煤耗持平，則可保持相對低的轉(zhuǎn)速運(yùn)行，即供電原煤耗不變的情況下，保持低廠用電率。

降低循環(huán)水溫、提高循環(huán)泵轉(zhuǎn)速均可降低凝汽器壓力，在調(diào)整時(shí)應(yīng)優(yōu)先采取降低循環(huán)水溫的方法，實(shí)現(xiàn)不增加循環(huán)泵耗電的情況下降低凝汽器壓力。所以在冷季，白班高負(fù)荷時(shí)應(yīng)及時(shí)調(diào)整循環(huán)水回水門的運(yùn)行方式，控制循環(huán)水溫不超過15℃。

我們現(xiàn)在采用的各種經(jīng)濟(jì)性調(diào)整手段（調(diào)整送風(fēng)量、氧量、配風(fēng)方式、低負(fù)荷優(yōu)化磨煤機(jī)運(yùn)行方式、控制主熱汽溫、調(diào)整循環(huán)泵變頻轉(zhuǎn)速、循環(huán)水溫度、控制廠用電率、優(yōu)化輔汽運(yùn)行等等）都是為了要降低供電煤耗這一綜合經(jīng)濟(jì)指標(biāo)。

作者簡介：郭育兵（1974，1-），男，助理工程師，從事電廠運(yùn)行工作。