中小型机组真空系统选型及节能研究

汽轮发电机组凝汽器抽真空系统的选型直接影响机组的安全经济运行,文中分别介绍了三种不同的抽真空设备,并做出性能比较。对水环式真空泵凝汽器抽真空系统存在的问题进行研究,并提出相应的优化建议。最后,探讨了水环式真空泵抽真空系统的节能改造方案及可行性。     

应用制冷装置提高630 MW汽轮机组凝汽器的真空度

华能太仓电厂630 MW机组在夏季工况下,真空泵工作液温度已远远偏离设计点,其工作特性严重恶化,造成凝汽器真空受到真空泵极限抽吸压力的制约.通过在真空泵补水旁路上加装冷水机,直接降低了补迸泵体的工作液温度;改造后对应的凝汽器真空度提高了0.3 kPa,仅7天左右即可收回成本,证明整套改造方案达到了预期的节能降耗效果.     

抽真空系统节能改造技术研究及应用

目前,火力发电厂主要的动力能量来源是汽轮机,而凝汽器是汽轮机冷端设备的重要组成部分,我国大部分电厂采用的是凝汽器水环真空泵系统,但其在维持机组真空过程中存在功率过大、抽真空效果易受工作液温度影响、端差大、凝结水溶氧超标、噪音大、维护成本高等问题.为缓解上述问题,在某电厂的2台300MW机组上进行抽真空系统节能改造技术示范应用建设,该技术主要是在机组原水环真空泵设备上并联一套干式螺杆真空泵系统,经过试运行,电流平均降低了83.75％,背压平均降低2kPa,凝结水溶氧降低至5μg/L以内.     

提高火电厂抽真空系统效率的方案研究

介绍提高火力发电厂真空泵工作效率的方法,通过对真空泵工作液冷却系统改进和降低真空泵吸入口介质温度,可有效提高真空泵的抽吸能力和降低入口极限压力,因而降低凝汽器压力,提高火电机组效率。     

水环真空泵夏季工况性能下降应对措施对比研究

水环真空泵是大型机组凝汽器常用的抽气设备,但在夏季工况其抽气能力会因工作液温度过高而显著下降,从而严重影响凝汽器真空。如果发生汽蚀,还会造成叶轮损坏,增加检修工作量和成本。通过对利用冷冻水作为水环泵工作液的冷却介质,在水环泵入口串联射气式抽气器、在水环泵入口串联罗茨真空泵、利用地下水作为水环泵工作液的冷却介质等4种应对措施的6个案例进行对比研究,从改造效果、系统复杂程度、安全经济性等多个方面进行了分析比较,并提出了3种综合性能较好的推荐方案,供电厂技术改造时参考。     

某电厂4~#机组采用智能变频罗茨-液环真空泵改造应用

凝汽器抽真空系统为发电厂汽机的主要辅助系统,该系统在发电运行中需24 h不间断运行,不断抽出凝汽器中的不凝结气体,维持系统背压,从而保证汽机的正常运行。因此,该系统的先进性和高效性直接影响整个发电系统的先进性和高效性。文中通过对太仓协鑫电厂4~#机组采用智能变频罗茨-液环真空节能机组并联接力凝汽器大型液环真空泵系统进行改造,达到将原大液环真空泵200～250 A的运行总电流降低至40 A的电流连续运行,该方案的实施其系统节电超过80%,而机组真空维持不变,节能效果十分显著。     

凝汽器一次循环水逸气非负压抽吸系统的方案设计

本文介绍了两个凝汽器一次循环水逸气非负压抽吸系统的设计方案，可替代水室真空泵抽吸逸气系统，对于用一次循环水冷却的中小容量机组和用海水冷却的机组有较好的实用性。     

凝汽器真空管路减温器的改造应用

针对火力发电厂夏季真空泵工作液温度高的现象,进行了相关试验以确定其原因,提出了科学合理的改造方案,解决了问题,并通过试验验证了抽空气管路加装减温器的改造效果。试验结果表明,在抽空气雾化减温装置投入后凝汽器绝对压力提高了0. 18kPa,可降低供电煤耗0. 468 g/(kW·h)。研究成果可为相同类型机组技术改造提供参考和借鉴。     

罗茨-水环真空泵在火电厂应用的节能效果分析

为节约火电厂厂用电耗,基于660 MW汽轮发电机组,采用罗茨-水环真空泵替换原有水环真空泵,分析不同凝汽器真空严密性条件下两种真空泵的运行功率及对机组经济性的影响。结果表明:罗茨-水环真空泵可有效降低抽真空系统能耗,在真空严密性较好时,能降低原真空泵能耗的66.5%,但当真空严密性变差时,节能效果减弱甚至不节能。     

水环式真空泵节能技术改造措施探讨

针对水环真空泵由于其初始设计考虑不够全面及运行控制技术存在一些误区造成实际运行中出现的一些问题,提出通过降低工作水温度的冷却措施,大幅度提高真空泵的抽吸能力,有效解决了机组夏季真空度偏低问题,改造后可使凝汽器真空提高1.5~2 k Pa,获得较好的经济效益,目前在国内已有类似设备成功应用。     

某电厂凝汽器真空值偏低原因探讨

介绍了某电厂真空泵入口逆止阀弹簧弹力过大是导致机组凝汽器冷端真空值偏低的直接原因。通过对凝汽器抽真空系统进行综合分析,将真空泵入口逆止阀阀芯弹簧强度更换为原弹簧弹性强度的一半,以使逆止阀在抽真空过程中达到完全开启。经运行实践表明,该方法是成功的,能够使机组的真空值达到设计要求。     

冷端系统协同工作下的凝汽器性能数值计算

基于汽轮机冷端系统内部协同工作的实际情况,探讨了准确确定凝汽器压力的数值研究方法。以某600MW机组低压凝汽器及其配套的水环式真空泵为研究对象,采用数值计算的方法模拟凝汽器在不同冷却水温下的工作性能,确定了冷却水温变化引起的水环式真空泵抽吸能力的变化;计算了凝汽器抽气口至水环式真空泵入口抽气管道内的流动压损;在考虑冷却水温对凝汽器与水环式真空泵性能影响以及抽气管道流动压损影响的情况下,实施了与凝汽器实际运行情况相符的确定凝汽器压力的数值研究方法。研究结果表明:抽气管道流动压损对凝汽器压力的影响较小,在凝汽器压力确定的过程中可以忽略;真空泵变工况对凝汽器压力的影响较大,当真空泵工作水温低于设计工况下的工作水温,忽略真空泵变工况的影响将会使确定出的凝汽器压力偏高;反之,则确定出的凝汽器压力偏低;而且工作水温高于设计工况越远,确定出的凝汽器压力偏差值越大。以文中的研究对象为例,当真空泵工作水温高于设计工况20℃,考虑真空泵变工况与否确定出的凝汽器压力相差达到213Pa。     

国产600MW超临界机组冷端节能优化

对潮州发电公司两台600 MW机组真空系统及设备进行改进,并通过试验表明了真空系统并联方式下的机组背压、运行经济性优于串联方式,双级真空泵的抽真空能力及节能效果明显优于单级真空泵,新式二次滤网具有较高的安全性和经济性。通过真空查漏找到了机组的明显漏点,提高了机组的严密性,真空系统及设备改造和优化对机组的经济性影响明显。     

罗茨水环复合真空泵抽气系统运行优化研究

基于目前水环真空泵广泛应用于汽轮机凝汽器抽气系统,系统介绍水环真空泵工作原理并进行水环泵抽气系统数学建模与运行特性分析,并以此为基础分析水环真空泵应用于汽轮机凝汽器抽气系统的运行特性及不足之处。文中主要探讨了水环真空泵工作液温度和吸入口压力的影响,针对其设计结构决定的压缩比变化范围小的缺陷以及其传统抽气系统真空泵转速固定和适应性差的特点,提出了增加一台干式真空泵与之串联以改善抽气性能和降低能耗的改进方法。     

凝汽器抽真空系统最优运行方式的判定方法研究

在分析抽真空系统与凝汽器压力之间关系的基础上,提出了以凝汽器总体传热系数为基准,判定抽真空系统最优运行方式的方法。为了方便运行人员量化抽真空系统运行方式优化所带来的有益效果,推导出了K-p转换系数,从而建立了总体传热系数变化量与凝汽器压力变化量之间的关系式。最后通过工程案例,验证该判定方法的实用性及准确性。     

真空系统互联在660MW机组的应用

通过对2台660MW双背压凝汽式汽轮机组的抽真空系统改造,将2台机组的高、低背压凝汽器分别联通。在机组真空严密性良好的前提下,采用2台机组高、低背压分别共用1台真空泵的运行方式,既保证了2台机组的正常真空,同时也节约了厂用电,达到了节能降耗的效果,值得其他同类机组借鉴。     

真空泵大气喷射器投运效果的OPTIPRO应用分析

凝汽器水环式真空泵在低负荷运行阶段和密封水温度升高的情况下会出现极限抽吸能力不足的问题,影响了机组真空的改善。叙述了真空泵工作原理及工作特性,提出了在凝汽器水环式真空泵入口加装大气喷射器的改造方案。利用OFFIPRO软件进行性能计算,分析加装大气喷射器前后机组的真空改善情况及对经济性的影响。     

考虑真空泵变工况影响的凝汽器性能数值计算

以某600 MW机组的低压凝汽器为例,采用数值计算方法获得了凝汽器壳侧流动细节及凝汽器随抽气压力变化的性能曲线,计算得到真空泵变工况下的抽吸体积流量,并结合真空泵与凝汽器联合运行的工程实际,在考虑真空泵变工况影响的情况下确定了凝汽器的工作点和工作压力。结果表明:真空泵工作水温度提高,凝汽器压力会增大,为了准确评价凝汽器的性能,建议考虑真空泵工作水温度变化对凝汽器压力的影响。     

凝汽器抽真空管道规格选型研究

目前在建核电项目常规岛凝汽器抽真空管道规格的选型均按参考工程进行,尚无统一的确定方法。通过对凝汽器抽气管道内混合气体体积流量计算方法及流速的选取范围进行分析,提出了一种凝汽器抽真空管道规格选型的方法,为后续核电项目凝汽器抽真空管道规格的设计选型提供参考。     

水环式真空泵工作液冷却水系统设计优化

[目的]电厂水环式真空泵运行中出现的汽蚀、出力下降等问题已经成为项目业主们主要关注的焦点。[方法]通过对真空泵工作原理的分析,指出了产生上述现象的原因,提出了工作液冷却系统设计优化方案。[结果]结果表明:该方案可提高真空泵的抽吸能力,降低真空泵的轴功率,提高真空泵运行的安全性和机组运行的经济性。[结论]本研究对各类型机组真空泵工作液冷却水系统设计有指导意义。