張昱

摘要：針對發(fā)電廠鍋爐給水泵電耗偏高情況，分析對給水泵進行高壓變頻改造的可行性。并通過分析給水泵的節(jié)能效果，說明給水泵變頻的改造是可行的，是電廠節(jié)能降耗的可行途徑。

關鍵詞：節(jié)能，變頻，給水泵，效益

0引言

電動給水泵耗電量占機組發(fā)電量的3.1%左右，占廠用電的25%左右，是單耗最大的輔機設備。電動給水泵耗費的電功率除了正常所需外，液力耦合器滑差調節(jié)產生的熱耗損失了部分功率，直接影響到全廠的經濟指標。

由于給水泵電機容量大，其對高壓變頻技術要求更高。隨著各電廠符合率的普遍降低，機組低于額定負荷運行呈現常態(tài)化趨勢。相比液力耦合器間接調速，應用效率更高的變頻器直接調節(jié)給水泵電機，可有效降低給水泵組的電耗。

1.給水泵運行現狀

黃陵礦業(yè)煤矸石發(fā)電有限公司2*300MW低熱值資源綜合利用電廠發(fā)電機組，鍋爐給水系統配置3臺50%BMCR容量液力耦合調速電動給水泵，正常運行方式為兩用一備。

2給水泵變頻節(jié)能改造技術研究

2.1改造思路

液偶勺管保持全開，使其滑差率在3%左右，提高液偶運行效率，在滿足給水泵輸入功率不變的情況下，通過降低電機轉速來實現節(jié)能目的。

2.2高壓變頻器

隨著電力電子技術、計算機技術和自動控制技術的發(fā)展，以變頻調速為代表的現代交流調速技術在二十世紀九十年代有了飛速的發(fā)展。交流變頻調速技術以其卓越的調速性能、顯著的節(jié)電效果在國民經濟各領域中具有廣泛的適用性。近年來，技術成熟的高壓變頻器以效率高（0.95以上）且在調速范圍內全程穩(wěn)定、無轉差損耗，被公認為是一種節(jié)能、高效的交流調速方式。變頻調速裝置的優(yōu)點有：速度控制范圍寬，最大可從1%到100%。調節(jié)精度高，±0.5%（100%速度時）。整機效率97%，功率因數0.95以上。使用壽命長，故障率低，維護量小。與液力耦合器相比取機組平均負荷率工況，可節(jié)電20%左右。軟啟動軟停止，對廠用電系統沖擊小，可延長電機和廠用系統設備使用壽命。

3給水泵變頻節(jié)能改造方案

將液力偶合器勺管100%開度運行，電機采用高壓變頻器調速運行和其潤油油系統保留。

3.1高壓變頻器控制方式

3.1.1手動一拖一方式

如按手動一拖一切換方式改造，改造后變頻裝置與電動機的連接方式。電源經變頻裝置刀閘K1到高壓變頻裝置，變頻裝置輸出經刀閘K2送至電動機6kV電源還可經刀閘K2切換至工頻側直接起動電動機。一旦變頻裝置出現故障，即可馬上斷開輸入側6kV開關及刀閘K1，將變頻裝置隔離，切換刀閘K2至工頻側，在工頻電源下起動電機運行。刀閘K1、K2之間具有閉鎖和防止誤操作功能。

4給水泵液耦改造為變頻的節(jié)能特點

電動給水泵液力耦合器調速改造為變頻調速的節(jié)能特點為：根據機組負荷變化，給水泵驅動電機的功率變化是非線性的。與原液力耦合器調速相比，給水泵改造成變頻器調速后，隨著給水泵負荷升高，也就是給水泵出口壓力升高、給水流量增加，給水泵電動機的相對節(jié)電率是逐漸降低的，因此給水泵在不同給水流量下，節(jié)電率是不同的。給水流量與機組對外的供電量，也就是機組負荷成正相關的關系，機組負荷增加、鍋爐蒸發(fā)量增加、給水流量增加，相對節(jié)電率則與機組負荷成反相關的關系。

4.1給水泵變頻改造節(jié)能效益

根據公司2015年11月出具的機組的電動給水泵運行的相關數據，結合五種典型工況的工作時間（估算值），如下：

5 結束語

經過分析，結合已改造的發(fā)電廠鍋爐給水泵液力耦合器調速改造為高壓變頻調速的成功案例，變頻改造技術成熟、應用廣泛，國產設備運行安全可靠，給水泵高壓變頻改造后，廠用電率下降1%，節(jié)能效果明顯，適宜電廠節(jié)能改造，具有廣泛的應用與推廣價值。

通過研究分析，給水泵液力耦合器調速改成高壓變頻調速不僅可行，而且必要。電泵高壓變頻改造后，不僅可以延長設備壽命，降低電泵電耗，是采用技術改造顯著降低電廠生產成本，實現節(jié)能增效的一項具有重大意義的項目。

參考文獻：

[1]黃陵電廠黃陵電廠給水泵變頻改造可行性研究分析。2016。

[2]吳民強 泵與風機節(jié)能. 1994

[3]蔣明昌 火電廠能耗指標分析手冊。中國電力出版社。2010。endprint