给水泵再循环泄漏对机组经济性的影响分析.pdf
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1、第 5 3卷 第 6期 2 0 1 1年 l 2月 汽轮机技术 TURBI NE TECHNOL OGY V0 1 5 3 No 6 De c 2 0 1 1 给水泵再循环泄漏对机组经济性 的影响分析 杨海生 , 陈伟刚 ( 1河北省电力研究院, 石家庄 0 ; 0 0 2 1 ; 2华能集团公司河北分公 司, 石家庄 0 5 0 0 5 1 ) 摘要 : 针对国内给水泵再循环管路泄漏, 采用不同计算方法对机组经济性的影响进行了计算。计算结果表明, 再循 环泄漏量较大时对机组经济性的影响不能忽略, 且随机组负荷的降低对机组经济性的影响随之增大。还提出了验 证及判断给水泵再循环泄漏量大小的现场试
2、验方法。现场计算实例表明, 对再循环管路泄漏严重的状况 , 在消除 再循环管路的泄漏后对提高机组经济性具有明显效果。 关键 词 : 给水泵 ; 再循环 ; 泄漏 ; 经济性 ; 影响 分类号 : T K 2 2 4 文献标识码 : A 文章编号 : 1 0 0 1 5 8 8 4 ( 2 0 1 1 ) 0 6 - 0 4 6 5 - 0 2 E f f e c t An a l y s i s o f t h e F e e d wa t e r P u mp Re c i r c u l a t i o n L e a k a g e O i l U n i t He a t Ra t e
3、 YANG Ha i - s h e n g , C HEN We i - g a n g ( 1 H e b e i E l e c t r i c P o w e r R e s e a r c h I n s t i t u t e , S h i j i a z h u a n g 0 5 0 0 2 1 , C h i n a ; 2 H u a n e n g C o r p o r a t i o n G r o u p He b e i B r a n c h , S h i j i a z h u a n g 0 5 0 0 5 1 , C h i n a ) Ab s t
4、r a c t : R e g a r d i n g t h e f e e d wa t e r p u mp r e e i r c u l a t i o n l e a k a g e ,v a r i o u s c a l c u l a t i o n me t h o d s w e r e a d o p t e d t o c alc u l a t e i t s e f f e c t o n u n i t h e a t r a t e I t i s s h o w n t h a t t h e e f f e c t 0 n u n i t h e a t
5、r a t e c a n t b e n e g l e c t e d wh e n t h e r e c i r c u l a fi o n l e a k a g e fl o w i s r e l a t i v e l y h i g h ,a n d t h e e f f e c t i n c r e a s e s wi t h t h e d e c r e a s i n g o f t h e u n i t l o a d A t e s t i n g me t h o d u s e d t o v e rif y a n d q u a n t i f
6、y t h e r e c i r c u l a t i o n fl o w wa s p u t f o r w a r d I t i s e x e mp i fi e d t h a t s u b s t a n t i a l e n e r g y s a v i n g e f f e c t i s a c h i e v e d a f t e r e l i mi n a t i n g t h e l e a k a g e f o r a s e r i o u s l e a k a g e s i t u a t i o n Ke y wo r d s : f
7、 e e d wa t e r p u mp;r e c i r c u l a t i o n;l e a k a g e ;he a t r a t e ;e ff e c t 0 前言 目前电厂采用的给水泵均为高温高压多级离心泵, 为了 保证给水泵的正常启停 , 均设计了再循环管路。给水泵再循 环管路一般从给水泵出口引出, 经过再循环减压调节阀及管 路上节流孔板 , 返回至除氧器水箱。再循环管路的主要作用 包括 : ( 1 ) 给水泵启动时, 首先开启再循环管路, 保证给水泵启 动所需要的最小流量, 从而保证给水泵的安全。对于高压给 水泵 , 在低于最小流量下运行时, 容易导致水泵气蚀及
8、水力 不稳定。水泵出口主回路流量正常后, 可以关闭再循环管路。 ( 2 ) 给水系统运行中, 如果由于系统原因, 导致给水泵流 量低于某一设定值时 , 再循环管路 自动开启 , 从而保证给水 泵 的安 全。 由于给水泵再循环管路主要用于启停, 其运行状态为间 断运行 , 并且由于给水泵进 出口的高压差 , 这导致给水泵再 循环管路上的再循环阀运行条件恶劣。虽然在设备选型中 对给水泵再循环阀进行了特殊的选型及设计, 但现场运行中 仍存在着再循环阀泄漏甚至严重泄漏的状况。 因此 , 对给水泵再循环阀及再循环管路的泄漏状况进行 定期评估, 是十分必要的。评估的主要内容包括再循环管路 的泄漏量以及对机
9、组运行的经济性的影响。 1 给水泵再循环管路泄漏对机组经济性影 响的分析 正常运行中, 给水泵再循环管路处于关闭状态, 如果再 循环调节阀严密, 则再循环管路中流量为零。 如果再循环调节阀存在泄漏时, 为了达到给水母管要求 的给水压力, 则运行的电动给水泵或汽动给水泵必须提高运 行转速, 必须消耗更多的厂用电或给水泵汽轮机耗汽量 , 从 而对机组的经济性产生影响。 1 1 等效热降的计算方法 给水泵再循环管路泄漏时, 假定泄漏的份额为 ( 与主 蒸汽流量相比) , 小汽轮机额定抽汽的份额为 O L 则相应的 增加的抽汽量份额为 。 假定抽汽的等效热降为 则做功能力降低: A H =O t O
10、L H ( 1 ) 吸热量降低为 0 , 即: a Q =0 ( 2 ) 装置经济性的相对降低: 收稿 日期 : 2 0 1 1 -0 7 - 0 7 作者简介: 杨海生( 1 9 7 4 一 ) , 男, 河北井陉人, 学士, 工程硕士, 高级工程师, 2 0 0 8 年获英国工程技术学会( 1 E T ) M I E T会员证书及英国工程学会 ( E c U K ) 注册企业工程师证书 , 副主任工程师, 主要研究方向热力发电厂节能及经济性分析、 电厂汽轮机及系统调试、 蓄冷电力 需求侧项 目评价等。 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 4 6 6 汽轮机技术
11、第 5 3卷 6 叼 = 1 0 0 ( 3 ) 1 2 系统静态建模的计算方法 0 采用静态建模软件如 G a t e C y c l e , 可以对热力系统的所有 运行参数变化及设备性能参数的变化进行分析。这种分析 量0 方法的特点是可以考虑到系统运行变化时的所有因素, 相当 于对热力系统进行了变工况及热平衡的计算。 0 首先, 采用建模软件搭建起机组额定设计工况的模型, 并使软件的计算结果与设计工况数据吻合 , 然后再对某一假 0 定的给水泵再循环泄漏流量进行计算, 直接比较两种计算工 况的结果数据, 即可获得再循环泄漏对机组经济性的影响数 据 。 1 3 采用 A S ME标准中提供的
12、修正曲线计算 A S M E P T C 6 2 0 0 4版标 准中提供了比较典型系统的 辅汽用量的系统修正曲线 , 如图 1 所示。 给水泵再循环管路泄漏时, 假定泄漏的份额为 ( 与主 蒸汽流量相比) , 小汽轮机额定抽汽的份额为 则相应的 5 0 圆 门篁 : 开流。 妻 r , ,0 H r 孤 亘 厂 。 。 。 i 一一, 1 伽 阀 f 全 开 流 量 r , 。 , , 抽汽压力 r P a 图 1 A S ME标准中辅 汽流量 的修正曲线 可在系统修正曲线上查出对应的热耗率修正系数。 1 4 亚临界 6 0 0 MW 机组的具体算例及计算结果 某 6 0 0 M W亚临界机
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