汽輪機(jī)同軸驅(qū)動(dòng)給水泵技術(shù)的經(jīng)濟(jì)性分析及實(shí)現(xiàn)方案研究.pdf

1、隨著工業(yè)技術(shù)的進(jìn)步，空冷機(jī)組向著超臨界、超超臨界方向發(fā)展，同時(shí)帶動(dòng)了鍋爐給水泵技術(shù)的發(fā)展。鍋爐給水泵作為驅(qū)動(dòng)工質(zhì)的循環(huán)流動(dòng)的設(shè)備，隨著機(jī)組容量的增大，給水泵功率也逐漸增大。由于電動(dòng)給水泵能耗巨大，而汽動(dòng)給水泵主機(jī)背壓容易受到外部條件的影響，且系統(tǒng)復(fù)雜，投資較大，故研究新型給水泵技術(shù)勢(shì)在必行。基于此，汽輪機(jī)同軸驅(qū)動(dòng)給水泵（以下稱為主機(jī)泵）配置方案得到廣泛關(guān)注。
　　本文首先針對(duì)汽動(dòng)給水泵，電動(dòng)給水泵和主機(jī)泵配置方案，基于等效焓降法，

2、分別建立了其系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)分析計(jì)算模型，包括汽輪機(jī)內(nèi)功率，機(jī)電效率，發(fā)電熱耗，發(fā)電煤耗，廠用電率等方面，并給出了鍋爐給水泵系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)性評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，評(píng)價(jià)指標(biāo)主要包括初投資、年供電量、廠用電率、供電煤耗、年利潤(rùn)以及投資回收年限。
　　其次，在熱耗率驗(yàn)收工況(Turbine Heat Acceptance condition，THA)、汽輪機(jī)額定功率工況(Turbine Rated load condition，TRL)、汽輪機(jī)最大連續(xù)功率工況(

3、Turbine Maximum Continuous Rating condition，TMCR)以及閥門全開(kāi)工況(Valve Whole Open condition，VWO)四個(gè)運(yùn)行工況下，以350MW、600MW、1000MW機(jī)組為例，對(duì)比分析了不同給水泵配置方案的經(jīng)濟(jì)效益。與電動(dòng)給水泵配置方案相比，汽動(dòng)給水泵和主機(jī)泵方案初投資更高，對(duì)于350MW機(jī)組，以THA工況為例，汽動(dòng)給水泵和主機(jī)泵方案的年供電量分別高出0.42％和0.31

4、％，廠用電率分別降低了3.144％和3.139％，供電煤耗分別降低了1.32g/(kW·h)和0.98g/(kW·h)，此外，年利潤(rùn)分別高出508.2萬(wàn)和377.3萬(wàn)元，表明350MW機(jī)組配置汽動(dòng)給水泵的經(jīng)濟(jì)效益最好;對(duì)于600MW機(jī)組，汽動(dòng)給水泵和主機(jī)泵方案年供電量分別高于0.11％和0.3％，廠用電率分別降低3.18％和3.19％，供電煤耗分別降低0.36g/(kW·h)和0.94g/(kW·h)，同時(shí)，年利潤(rùn)分別高出237.6萬(wàn)和

5、620.4萬(wàn)元;對(duì)于1000MW機(jī)組，汽動(dòng)給水泵和主機(jī)泵方案年供電量分別增加0.01％和0.32％，廠用電率分別降低3.12％和3.14％，供電煤耗分別降低0.03g/(kW.h)和0.95g/(kW·h)，并且年利潤(rùn)分別高出33萬(wàn)和1045萬(wàn)元，結(jié)果表明600MW和1000MW機(jī)組主機(jī)泵配置方案各項(xiàng)指標(biāo)優(yōu)于汽動(dòng)給水泵配置方案，經(jīng)濟(jì)效益最高。
　　隨后，以典型600MW/1000MW等級(jí)機(jī)組調(diào)速驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)為例，對(duì)主機(jī)泵傳動(dòng)裝置的實(shí)現(xiàn)

6、方案進(jìn)行探討，重點(diǎn)研究了齒輪箱，聯(lián)軸器和調(diào)速設(shè)備的實(shí)現(xiàn)方案，確定了調(diào)速系統(tǒng)設(shè)備的選型，其中齒輪箱采用福伊特BHS常規(guī)的平行軸齒輪箱傳遞功率，聯(lián)軸器可采用膜盤(pán)式和齒型聯(lián)軸器傳遞扭矩，調(diào)速系統(tǒng)的調(diào)試設(shè)備采用節(jié)能效果更好的調(diào)速之星，并使用PLC控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的控制。
　　最后，本文研究了汽輪機(jī)安裝主機(jī)泵的實(shí)現(xiàn)方案，分析了主機(jī)泵安裝方案中的難點(diǎn)，主要包括汽輪機(jī)整體布置結(jié)構(gòu)，運(yùn)行和監(jiān)控系統(tǒng)配置，以及保護(hù)和調(diào)節(jié)系統(tǒng)的構(gòu)造，并明確了不同