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电厂凝结水泵节能改造方案

2019-09-05 11:10 来源: 智联能效
期权保本理财  凝结水泵在变频节能改造以前,调节水位主要是靠调节除氧器上水调整门的开度进行控制,由于凝结水泵用电机的容量本身裕量较大,工频运行方式下,上水调整门开度一般为30左右,凝结水泵出口母管压力较大,最大达到3.0MPa,一般范围为2.0MPa~3.0Mpa的高压力,其消耗电能较大。由于节能降耗的需要和高压变频技术发展,结合设备运行现状,决定在凝结水泵上进行变频改造。



  1、凝结水泵参数和运行工况

  在汽轮机内做完功的蒸汽在凝汽器冷却凝结之后,集中在凝汽器中,利用凝结水泵将低温的凝结水经过逐级加热,送往除氧器中,供机组的水循环,提高机组的工作效率。维持凝结水泵连续、稳定运行是保证电厂安全、经济生产的一个重要方面。监视、调节凝汽器内的水位是凝结水泵运行中的一项重要工作。在正常运行状态下,除氧器内的水位不能过高或过低。当机组负荷增加时,凝结水量增加。当机组负荷降低时,凝结水量降低。

  2、机凝结水泵变频改造技术方案

  机组变频器采用一拖一的接线方式,变频器与电动机的连接方式如附图所示,一台机组采用一套变频器,即一台机组一台工频运行,一台变频运行。考虑凝结水系统的可靠性和变频器检修隔离方便,变频器需增加大旁路开关。

  凝结水泵电机在高压变频器改造之后,凝结水泵出口阀门基本上不需要调整,阀门开度保持在一个比较大的位置上,通过调整变频器的运行频率(电机转速)来调整出口流量,从而减少了电机工频启动造成的冲击,进一步优化了生产工艺,并且节省了电能。

  3、变频器的技术特点

  该变频器采用新型高压大功率电力电子器件、直接“高—高”方式,具有效率高、功能完善、运行可靠等特点。变频器装置采用不可控多脉冲移相整流和全控器件(IGCT)进行开关调制,具有很高的输入侧功率因数、优良的调速性能和转矩控制性能。高压变频器通过改变电动机运行频率,在很宽的转速范围内进行高效率的转速调节,新一代的高压变频器比第一代高压变频器功能更完善,能承受输入电源的大幅度变化以及瞬时掉电再启动功能,同时控制部分更可靠,和现场的生产工艺结合更紧密。

  由于变频器要采用优化的PWM控制算法控制电机,需要主控系统控制器具有更高的运行速度和处理能力、更大的存储器和外部信号处理端口、具备浮点运算的能力。因此,新一代的变频器控制器选用浮点数字信号处理器DSP和大规模集成电路的FPGA相结合的方案,DSP主要负责采集的信息和运算处理,FPGA根据处理结果转化为相应的控制脉冲,控制实时性大大提高。

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