汽輪機同軸驅(qū)動給水泵技術(shù)的經(jīng)濟性分析及實現(xiàn)方案研究.pdf

1、隨著工業(yè)技術(shù)的進步，空冷機組向著超臨界、超超臨界方向發(fā)展，同時帶動了鍋爐給水泵技術(shù)的發(fā)展。鍋爐給水泵作為驅(qū)動工質(zhì)的循環(huán)流動的設(shè)備，隨著機組容量的增大，給水泵功率也逐漸增大。由于電動給水泵能耗巨大，而汽動給水泵主機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)勢在必行?；诖?，汽輪機同軸驅(qū)動給水泵（以下稱為主機泵）配置方案得到廣泛關(guān)注。
　　本文首先針對汽動給水泵，電動給水泵和主機泵配置方案，基于等效焓降法，

2、分別建立了其系統(tǒng)經(jīng)濟分析計算模型，包括汽輪機內(nèi)功率，機電效率，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)濟性評價標(biāo)準(zhǔn)，評價指標(biāo)主要包括初投資、年供電量、廠用電率、供電煤耗、年利潤以及投資回收年限。
　　其次，在熱耗率驗收工況(Turbine Heat Acceptance condition，THA)、汽輪機額定功率工況(Turbine Rated load condition，TRL)、汽輪機最大連續(xù)功率工況(

3、Turbine Maximum Continuous Rating condition，TMCR)以及閥門全開工況(Valve Whole Open condition，VWO)四個運行工況下，以350MW、600MW、1000MW機組為例，對比分析了不同給水泵配置方案的經(jīng)濟效益。與電動給水泵配置方案相比，汽動給水泵和主機泵方案初投資更高，對于350MW機組，以THA工況為例，汽動給水泵和主機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，年利潤分別高出508.2萬和377.3萬元，表明350MW機組配置汽動給水泵的經(jīng)濟效益最好;對于600MW機組，汽動給水泵和主機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，年利潤分別高出237.6萬和

5、620.4萬元;對于1000MW機組，汽動給水泵和主機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)，并且年利潤分別高出33萬和1045萬元，結(jié)果表明600MW和1000MW機組主機泵配置方案各項指標(biāo)優(yōu)于汽動給水泵配置方案，經(jīng)濟效益最高。
　　隨后，以典型600MW/1000MW等級機組調(diào)速驅(qū)動系統(tǒng)為例，對主機泵傳動裝置的實現(xiàn)

6、方案進行探討，重點研究了齒輪箱，聯(lián)軸器和調(diào)速設(shè)備的實現(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)實現(xiàn)對整個系統(tǒng)的控制。
　　最后，本文研究了汽輪機安裝主機泵的實現(xiàn)方案，分析了主機泵安裝方案中的難點，主要包括汽輪機整體布置結(jié)構(gòu)，運行和監(jiān)控系統(tǒng)配置，以及保護和調(diào)節(jié)系統(tǒng)的構(gòu)造，并明確了不同