摘要：本文介紹了華潤電力首陽山有限公司630MW火電機(jī)組中凝結(jié)水系統(tǒng)管道優(yōu)化、#8低加正常疏水管道優(yōu)化、導(dǎo)汽疏水管道優(yōu)化及定冷水泵節(jié)能改造，并從經(jīng)濟(jì)性、安全性兩方面分析優(yōu)化的經(jīng)濟(jì)效益和節(jié)能效果。

1 前言

華潤電力首陽山有限公司設(shè)置有2臺(tái)東汽N630-24.2/538/566型超臨界、單軸、三缸四排汽、一次中間再熱、沖動(dòng)式、雙背壓純凝汽輪機(jī)組。兩臺(tái)機(jī)組于2006年投產(chǎn)，凝結(jié)水正常運(yùn)行方式為1臺(tái)凝泵運(yùn)行，1臺(tái)備用，運(yùn)行凝泵投入變頻，采用除氧器上水調(diào)門節(jié)流控制除氧器水位。#8低加正常疏水管道接口布置在低壓側(cè)疏水?dāng)U容器，#1、#2、#3、#4導(dǎo)汽管道疏水通過母管匯合，經(jīng)過手動(dòng)閥與氣動(dòng)疏水閥排放至高壓側(cè)疏水?dāng)U容器。定冷水泵正常運(yùn)行方式為1運(yùn)1備，定冷水泵設(shè)計(jì)揚(yáng)程為85m，機(jī)組正常運(yùn)行期間母管壓力僅為0.21Mpa。

2 存在問題

2.1機(jī)組運(yùn)行期間，凝泵雖然投入變頻，但在負(fù)荷<430MW時(shí)，凝結(jié)水系統(tǒng)除氧器上水調(diào)門還是進(jìn)行開關(guān)活動(dòng)參與除氧器水位調(diào)節(jié)，除氧器上水調(diào)門活動(dòng)頻率太高，管道阻力較大，上水調(diào)門周圍管道振動(dòng)大，嚴(yán)重時(shí)導(dǎo)致除氧器上水調(diào)門閥芯脫落，極度影響機(jī)組運(yùn)行的安全可靠性。

2.2 #8低加正常疏水管道排放口布置在熱井上方，且排放短管鉆孔較小，疏水容易引起汽化，運(yùn)行時(shí)管道振動(dòng)且疏水不暢，不但影響機(jī)組熱耗，還影響了機(jī)組的安全運(yùn)行，甚至能引起設(shè)備的損壞。

2.3 #1、#2、#3、#4導(dǎo)汽管的疏水管接在1根母管上排至高壓側(cè)疏水集管d5，由于各導(dǎo)汽管壓力不同，壓力較高的導(dǎo)汽管道中的主汽不斷流到壓力較低的導(dǎo)汽管里，這部分汽進(jìn)高壓缸噴嘴前就已經(jīng)降壓，失去了部分做功的能力，降低了機(jī)組的效率。

2.4定冷水泵設(shè)計(jì)揚(yáng)程為85米，機(jī)組正常運(yùn)行期間母管壓力僅為0.21Mpa,該運(yùn)行方式不僅使泵電機(jī)耗電大，泵運(yùn)行也不安全，電機(jī)溫度高(常年加1臺(tái)臨時(shí)軸流風(fēng)機(jī)進(jìn)行降溫)。

3 優(yōu)化方案的確定與實(shí)施

3.1在凝結(jié)水系統(tǒng)除氧器上水調(diào)門管道處加裝小旁路電動(dòng)調(diào)門管路，電動(dòng)頭使用智能一體化電動(dòng)頭(調(diào)門前、后裝隔離手動(dòng)門及放水門，通流能力950t/h)，閥門內(nèi)徑DN250，正常負(fù)荷大于430MW運(yùn)行時(shí)，除氧器上水主調(diào)門保持全開，負(fù)荷低于430MW時(shí)優(yōu)先關(guān)閉主調(diào)閥，旁路調(diào)閥及凝泵變頻調(diào)節(jié)即滿足負(fù)荷需要。

圖一：凝結(jié)水系統(tǒng)優(yōu)化圖

3.2在低壓側(cè)疏水?dāng)U容器內(nèi)部#8低加正常疏水管道排放口處增加2個(gè)45°彎頭，彎頭直徑與疏水管道相同，增加彎頭后#8低加正常疏水管道疏水集管位置向下移動(dòng)約350mm，改造后疏水排放至凝汽器熱井下方。

3.3在汽機(jī)房0米三根導(dǎo)汽管疏水支管上分別安裝氣動(dòng)截止門(安裝在#2、#4、#3導(dǎo)汽管上，氣-關(guān)型，溫度壓力與主蒸汽疏水閥門相同)1個(gè)，閥門型號(hào)J961Y-320-15，閥門接口管道規(guī)格Ф33.4×9.1mm，管道材質(zhì)A335-P22。

圖二:導(dǎo)汽疏水管道優(yōu)化圖

3.4對(duì)定冷水泵葉輪進(jìn)行車削改造，通過計(jì)算，將葉輪直徑從258mm車削至238mm，其它參數(shù)不變，葉輪車削后轉(zhuǎn)子做高速動(dòng)平衡試驗(yàn)。

4 優(yōu)化后的安全經(jīng)濟(jì)性分析

4.1凝結(jié)水系統(tǒng)除氧器上水管道增加小旁路管道后，避免了在低負(fù)荷時(shí)除氧器上水主調(diào)閥參與流量調(diào)節(jié)，降低了主管道振動(dòng)，避免了除氧器上水主調(diào)閥損壞，確保了機(jī)組安全可靠性。

4.2 #8低加正常疏水管道優(yōu)化后，疏水與凝汽器水充分混合，疏水熱量全部被凝水吸收，提高了機(jī)組熱效率。避免了疏水排放時(shí)汽化引起疏水不暢，同時(shí)也消除了疏水管道的振動(dòng)。

4.3導(dǎo)汽疏水管道增加支路隔離閥后，避免了壓力較高的導(dǎo)汽管道中的主汽不斷流到壓力較低的導(dǎo)汽管里，提高了機(jī)組熱效率。

4.4通過對(duì)定冷水泵葉輪的車削，定冷水泵揚(yáng)程由85m下降至65m，電流下降了9A，同時(shí)取消了臨時(shí)軸流風(fēng)機(jī)，單臺(tái)泵年節(jié)約廠用電約15000KW.h。

5 結(jié)束語

實(shí)踐證明,凝結(jié)水管道、導(dǎo)汽管道疏水、#8低加正常疏水管道、定冷水泵采取有針對(duì)性的措施后,實(shí)施該方法所帶來的風(fēng)險(xiǎn)在可控范圍之內(nèi) ,有較好的推廣性,可為同類型機(jī)組降低能耗提供參考和借鑒。