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        回水沖渣泵節(jié)能改造

        2014-12-06 09:28:58溫永波
        冶金動(dòng)力 2014年1期
        關(guān)鍵詞:總廠壓力表揚(yáng)程

        溫永波

        (馬鋼股份有限公司熱電總廠,安徽馬鞍山 243000)

        1 系統(tǒng)概述

        熱電總廠現(xiàn)有3臺(tái)220 t/h高壓煤粉鍋爐,配有3臺(tái)除塵器(原為電除塵器,后分期分批改造為布袋除塵器)。鍋爐冷灰斗的濕渣和除塵器的干灰均采用了閉路水循環(huán)系統(tǒng)即水力除灰系統(tǒng),灰渣在灰?guī)斐恋砗笥善囘\(yùn)給用戶。除灰系統(tǒng)見(jiàn)圖1??紤]到系統(tǒng)的安全性和干灰市場(chǎng),鍋爐冷灰斗的濕渣和除塵器的干灰也可以通過(guò)干式除灰系統(tǒng)排至干灰管由灰罐車運(yùn)輸?shù)接脩簟?/p>

        圖1 熱電總廠水力除灰系統(tǒng)圖

        2 改造的背景和現(xiàn)狀

        馬鋼熱電總廠回水沖渣泵作為水力除灰系統(tǒng)的重要設(shè)備,擔(dān)負(fù)著加壓的任務(wù),設(shè)計(jì)中一運(yùn)一備,共2臺(tái)。其主要的特性參數(shù)為:泵型號(hào)Z 200—80,出力700 m3/h,揚(yáng)程 80 m,電動(dòng)機(jī) JSl138—4,電壓 6000 V,功率 300kW,轉(zhuǎn)速 1478 r/min。

        后經(jīng)工藝改進(jìn),安裝了氣力除灰設(shè)施,用水量大為減少,出水閥門開(kāi)啟度僅為10%~20%,電流維持在27 A,出口壓力維持在50 m水柱恒壓供水就能維持整個(gè)水循環(huán)要求。長(zhǎng)期在此工況下運(yùn)行,水頭損失很大,不僅浪費(fèi)電能,也加劇了出水閥門的磨損。

        3 改造分析和改造方法

        3.1 改造分析

        我們通過(guò)認(rèn)真的計(jì)算,如果更換設(shè)備,需投資近30萬(wàn)元,并且,重新澆灌基礎(chǔ),將影響正常生產(chǎn)。故只能采用車削葉輪的方法來(lái)達(dá)到節(jié)能的目的。

        3.2 改造方法

        3.2.1 水泵切削定律方程式

        Q1:一切削前流量;Q2:一切削后流量;

        D1:一切削前葉輪直徑;D2:一切削后葉輪直徑;

        H1:一切削前揚(yáng)程;H2:一切削后揚(yáng)程;

        P1:一切削前軸功率;P2:一切削后軸功率。

        根據(jù)水泵的切削定律:可以看出,葉輪的揚(yáng)程與直徑的平方成正比。也就是說(shuō),葉輪的直徑越大,揚(yáng)程會(huì)更大?;诖死碚?,我們選擇了通過(guò)減小回水沖渣泵葉輪直徑的方法,來(lái)減小揚(yáng)程和流量,從而達(dá)到設(shè)備換型的目的。

        為了保證實(shí)施可靠,分兩次減小葉輪的直徑,直到達(dá)到所要的效果。

        為獲取數(shù)據(jù),在改造前,我們根據(jù)出水閥門的開(kāi)度和出口壓力,記錄以下兩個(gè)狀態(tài):

        A、葉輪直徑¢660mm,出水閥門開(kāi)啟20%,出水閥門出口壓力表顯示50 m。

        B、葉輪直徑¢660mm,出水閥門全開(kāi)啟,出水閥門出口壓力表顯示75 m。

        3.2.2 選型計(jì)算過(guò)程和效果檢查

        根據(jù)水泵切削定律方程式有

        計(jì)算出葉輪直徑=580 mm。

        在車制時(shí),為保證同心度,葉輪安裝在泵軸上,以軸為基準(zhǔn)裝卡找正,徑向跳動(dòng)0.02,葉輪車至¢580。渣泵安裝后試車,出水門全開(kāi),壓力表顯示58 m,并且,運(yùn)行中的振動(dòng)也大為減小,電流為23 A。

        將 D1=660 mm,H1=75m,H2=50 m 代入后計(jì)算:根據(jù)切削方程式有

        計(jì)算出葉輪直徑¢540 mm。

        在車制時(shí),為保證同心度,葉輪安裝在泵軸上,以軸為基準(zhǔn)裝卡找正,徑向跳動(dòng)0.02,葉輪車至¢540 mm。渣泵安裝后試車,出水門全開(kāi),壓力表顯示50 m,并且運(yùn)行中的振動(dòng)也大為減小,電流為19.4 A。

        兩次試驗(yàn)原始記錄見(jiàn)表1。

        表1 兩次試驗(yàn)原始記錄表

        4 改造效果分析

        5 結(jié)束語(yǔ)

        水泵一直是企業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中的耗能大戶,如何挖掘水泵節(jié)能途徑有很多學(xué)問(wèn)。采用葉輪切削直徑改變水泵的技術(shù)性能是一種比較實(shí)用且成本低的節(jié)能降耗的方法。

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