摘要：珠海发电厂2台机组单机700MW亚临界汽包燃煤锅炉，经过十余年的运行机组厂用电，煤耗已落后于国内新建超临界直流锅炉火电厂，2016年全厂直接生产厂用电率6.02%，综合供电煤耗319.68 g/kWh为了降低生产成本节能增效做了部分改进。利用海水温度较低的有利条件，优化逻辑，实行了机组低负荷单循泵运行，全年节省厂用电599.1万千瓦时。在参考其他电厂在变频器应用方面的成功案例讨论循环水泵采用变频器的可行性。
关键词：节能增效；循环水泵；变频器；凝汽器
前言：为全面贯彻党的十八大和十八届三中、四中、五中、六中全会精神，深入贯彻习近平总书记系列重要讲话精神，认真落实党中央、国务院决策部署，紧紧围绕“五位一体”总体布局和“四个全面”战略布局，牢固树立创新、协调、绿色、开放、共享的发展理念，落实节约资源和保护环境基本国策，以提高能源利用效率和改善生态环境质量为目标，确保完成“十三五”节能减排约束性目标，支持重点行业改造升级，鼓励企业瞄准国际同行业标杆全面提高产品技术、工艺装备、能效环保等水平。强化节能环保标准约束，严格行业规范、准入管理和节能审查，对电力、钢铁、建材、有色、化工、石油石化、船舶、煤炭、印染、造纸、制革、染料、焦化、电镀等行业中，环保、能耗、安全等不达标或生产、使用淘汰类产品的企业和产能，要依法依规有序退出。为适应新形势要求珠海A电厂进行了一系列节能改造措施取得较好效果，本文在此讨论其中循环水泵单泵运行的优势以及可采取的进一步节能方案。
一、循环水系统设备规范
三、珠海A厂与宁海电厂循环水泵运行对比
珠海A厂与宁海电厂循环水泵运行情况对比，循泵耗电率在0.9%（珠海A厂1.1%）。因宁海电厂相邻机组循环水母管有联通管，该厂今年将进行循泵运行方式各种组合的优化工作，以求进一步降低循泵耗电率。（该厂凝汽器循环水管路装有二次滤网，凝汽器差压维持的较好，曾试过全年运行中差压基本无明显升高，胶球系统不定期投运）
珠海A厂与宁海一期主要能效指标对比（2016年）
从目前情况分析，单循泵运行（海水温度19度）在机组负荷550MW以下才经济，550MW负荷以上机组供电煤耗增大。单循泵运行时，厂用电率能够降低0.4%-0.6%，负荷越低，单泵运行经济性效果越好。利用海水温度较低的有利条件，优化逻辑，实行了机组低负荷单循泵运行，全年节省厂用电599.1万千瓦时。在改变循环水泵运行方式的同时考虑机组的运行安全与可靠性采取以下措施：
1、正常单循泵运行中，应将真空低自动减载功能正常投入，备用循环水泵服务水供润滑水及冷却水流量正常，备用循泵及出口阀在自动状态，备用循环水泵处于自启备用状态。
2、当运行中的循环水泵突然跳闸，检查备用循泵20S内是否正常自动启动，检查2台循泵出口电动阀状态正确，出口阀联锁开、关正常，检查循泵出口压力及凝汽器进口压力正常。
3、密切注意真空变化，如果低压缸排汽温度超过70℃，检查低压缸喷水减温阀投入情况，检查闭式水水温正常，如果凝汽器真空＜-74KPa机组跳闸保护未动作时执行紧急手动打闸停机。
4、当运行循泵跳闸，将自动开启备用循泵出口阀4秒，再自动启动循环水泵，自启动循环水泵的整个过程大约需要10秒左右。机组在单循泵运行的情况下，如果运行循环水泵跳闸，将会出现两台循环水泵全停的情况，控制逻辑将直接发两台循泵全停延时20秒跳汽机。
五、存在问题及改进建议：
经过改变运行方式后目前存在的主要问题是当单泵运行时运行泵跳闸备用泵启动时启动冲击较大，存在水击导致设备损坏的风险，循泵启动次数增多，缩短电机寿命、出口阀容易损坏，今后要对出口阀的检修和选型进行可靠性分析论证。
进一步节能措施改进建议：
1、进行循环水泵高、低速改造增加马达变频器，以丰富冷端运行方式，降低循环水泵耗电率（机组综合供电煤耗可降低0.5g/kWh）。影响循环水泵运行方式的因素一般情况下，循泵运行方式的主要调整参考循环水的温度来决定，比如当进水温度在12.5℃的时候，理想排气温度为24.75℃，而排气压力为3.119KPA；当进水温度在28.10℃的时候，理想排气温度为40.60℃，排气压力7.614KPA；当进水温度14.20℃的时候。理想排气温度在26.70℃，排气压力3.501KPA，由此可见不同海水温度对循环水最佳流量也不同，采用变频器可以达到优化循环水流量的目的，随着IC产业的迅猛发展，变频器的价格大幅下降，其可靠性增强、容量增大，交流变频调速在交流电动机调速中使用越来越广泛，采用变频器对循环水泵进行调速来调节流量的方法，对节约能源，提高经济效益具有重要意义，目前国内很多电厂有采用变频器的的成功案例。
2、循环水系统改造：在现有循环水泵的基础上，除保留外筒体外，水泵的抽芯部分（含叶轮、导叶体、连接叶轮部分泵轴）、电机及电机机架等，均重新制作更换并将循环水泵电机改成双速以便于机组运行时灵活调节。
5、在高压凝汽器抽真空管路加装电动调压阀，通过冷端诊断及优化软件实时调整阻力分配，保持凝汽器清洁系数最优，同时增设一台罗茨-水环真空泵组，作为常用真空泵，原真空泵全部备用。真空泵耗电率降低73%。
结语：新常态下随着电力体制改革不断深入，对火电企业应对竞争环境，增强市场竞争力，提升能源利用效率等提出了更严酷的要求，电厂只有通过不断采取节能增效措施，不断挖掘机组潜力，才能在今后严酷的市场竞争中存活，保持企业的生命力。
参考文献：
[1]吕松臣.600MW机组循环水泵变频改造后运行方式优化《中国科技投资》 2016（30）
[2]瞿伟明.600MW机组循环水泵高压变频调速系统的工程应用及效果分析《上海交通大学》2012
[3]蒋建武.循环水泵的变频改造《科技风》2011，（22）
论文作者:郑达忠
论文发表刊物:《基层建设》2017年第23期
论文发表时间:2017/11/10
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