水泵變頻可節(jié)能多少

水泵變頻可節(jié)能多少凝結(jié)水泵是電廠的主要設(shè)備，電負(fù)荷占廠用電率的比重很大，對輔機(jī)進(jìn)行優(yōu)化節(jié)電，對電廠的節(jié)能降耗有著重要意義。300MW電廠凝結(jié)水流程是從排汽裝置凝結(jié)水箱一凝結(jié)水泵一凝結(jié)水精處理裝置一軸封加熱器一凝結(jié)水再循環(huán)引出接口一凝結(jié)水調(diào)節(jié)閥一7號低壓加熱器一6號低壓加熱器一5號低壓加熱器一無頭除氧器。其中，凝結(jié)水系統(tǒng)的重要設(shè)備凝結(jié)水泵為立式泵，目前國內(nèi)新建和正在運(yùn)行的機(jī)組該泵大多采用定速泵，機(jī)組帶額定負(fù)荷運(yùn)行時(shí)偏離經(jīng)濟(jì)工況，機(jī)組帶部分負(fù)荷運(yùn)行時(shí)偏離更遠(yuǎn)，電動(dòng)機(jī)浪費(fèi)電能較大。凝結(jié)水泵作為廠用電的主要耗能輔機(jī)之一，其節(jié)能降耗經(jīng)歷了如下過程：定速一雙速一內(nèi)反饋一變頻調(diào)速。隨著電力電子技術(shù)的發(fā)展，我國火力發(fā)電廠對高壓變頻調(diào)速裝置已經(jīng)過了了解、調(diào)研、試用、推廣使用等階段。變頻調(diào)速技術(shù)是一項(xiàng)新興的技術(shù)，它使交流異步電機(jī)調(diào)速和對風(fēng)機(jī)水泵的控制達(dá)到了一個(gè)新階段，對提高發(fā)電廠的節(jié)能降耗和自動(dòng)化控制將起到積極的推動(dòng)作用。過去變頻調(diào)速裝置受價(jià)格、可靠性以及容量等因素的限制，在我國火力發(fā)電市場上一直未能得到更廣泛的應(yīng)用。近年來，隨著電力電子器件、控制理論和計(jì)算機(jī)技術(shù)的迅速發(fā)展，變頻調(diào)速裝置的價(jià)格不斷下降，可靠性不斷增強(qiáng)，高壓大容量變頻調(diào)速裝置已經(jīng)在發(fā)電廠輔機(jī)中得到廣泛應(yīng)用。1凝結(jié)水泵的運(yùn)行工況沒有使用變頻調(diào)速裝置之前，排汽裝置內(nèi)的水位調(diào)整是通過改變凝結(jié)水泵出口閥門的開度進(jìn)行的，調(diào)節(jié)線性度差，大量能量在閥門上損耗。同時(shí)由于頻繁的對閥門進(jìn)行操作，導(dǎo)致閥門的可靠性下降，影響機(jī)組的穩(wěn)定運(yùn)行。使用高壓變頻調(diào)速裝置后，凝結(jié)水泵出口閥門基本不需要頻繁調(diào)整，閥門開度保持在一個(gè)比較大的范圍內(nèi)，通過調(diào)節(jié)變頻調(diào)速裝置的輸出頻率改變電機(jī)的轉(zhuǎn)速，達(dá)到調(diào)節(jié)出口流量的目的，滿足運(yùn)行工況的要求。2變頻調(diào)速凝結(jié)水泵節(jié)電效果經(jīng)濟(jì)分析2.1變頻調(diào)速凝結(jié)水泵節(jié)電分析我國火力發(fā)電廠輔機(jī)的設(shè)計(jì)裕量偏大，按照DL5000-2000設(shè)計(jì)規(guī)程：凝結(jié)的流量設(shè)計(jì)裕量為10%，揚(yáng)程設(shè)計(jì)裕量是20%；設(shè)計(jì)的富裕量常常導(dǎo)致系統(tǒng)出現(xiàn)“大馬拉小車”的現(xiàn)象，為變頻節(jié)能提供了一定的空間。在實(shí)際運(yùn)行中，系統(tǒng)設(shè)計(jì)是按最大負(fù)載去設(shè)計(jì)的，由于負(fù)載的變化，在未裝變頻調(diào)速裝置前，常通過閥門調(diào)節(jié)流量,造成極大的能源浪費(fèi)。加裝變頻調(diào)速裝置后，將取得明顯的節(jié)電效果。2.2節(jié)電計(jì)算采用調(diào)速凝結(jié)水泵后，凝結(jié)水調(diào)節(jié)閥可按“零”壓降考慮，求得各工況的總壓降A(chǔ)P就是凝結(jié)水系統(tǒng)各工況的總壓降，換算成揚(yáng)程為H。根據(jù)各工況凝結(jié)水流量Q和凝結(jié)水泵揚(yáng)程H由凝結(jié)水泵的效率曲線查各工況效率n用下式計(jì)算調(diào)速凝結(jié)水泵各工況的軸功率N(kW)，N二YQH/n/1000下面計(jì)算每臺機(jī)組凝結(jié)水泵在各種負(fù)荷工況的節(jié)電數(shù)據(jù)電動(dòng)機(jī)效率按95%計(jì)，調(diào)速裝置效率按96%計(jì)。由上表可知：2.1.1機(jī)組帶同負(fù)荷時(shí)，即凝結(jié)水流量相同時(shí)，調(diào)速凝結(jié)水泵效率比定速凝結(jié)水泵高。機(jī)組降負(fù)荷運(yùn)行時(shí)，定速凝結(jié)水泵效率下降幅度較大，調(diào)速凝結(jié)水泵的泵效率下降幅度較小，并且調(diào)速凝結(jié)水泵基本上正在高效率區(qū)運(yùn)行。2.1.2機(jī)組帶同負(fù)荷時(shí)，調(diào)速凝結(jié)水泵的揚(yáng)程比定速凝結(jié)水泵低。機(jī)組降負(fù)荷運(yùn)行時(shí)，定速凝結(jié)水泵的揚(yáng)程不降反升，調(diào)速凝結(jié)水泵的揚(yáng)程下降幅度較大。2.1.3機(jī)組帶同負(fù)荷時(shí)，調(diào)速凝結(jié)水泵的電功率比定速凝結(jié)水泵低。機(jī)組所帶負(fù)荷越低，調(diào)速凝結(jié)水泵比定速凝結(jié)水泵越節(jié)電。2.1.4經(jīng)濟(jì)方面。年節(jié)電量：947999+1170373+1911185=4029557kW?h年節(jié)電率：=(0203某2500+0404某2000+0536某3000)/7500某100%=39%凝結(jié)水泵由定速實(shí)現(xiàn)變速運(yùn)行后，節(jié)電率為39%；年節(jié)電量4029557kW?h，成本電價(jià)按0.13元/kW?h計(jì)算，變頻調(diào)速裝置維護(hù)費(fèi)按3萬元計(jì)算，則每臺機(jī)組每年直接經(jīng)濟(jì)效益4029557某0.13-3=49.38萬元?？梢姡冾l調(diào)速較定速運(yùn)行節(jié)電是特別明顯的。設(shè)備設(shè)置上，考慮2臺泵公用1套變頻調(diào)速裝置