行状态良好，但整体运行电耗高 直是最大最亟待解决的难题。 三方案描述与论证 方案描述及从各方面论证其可行性存在问题和解决办法 给水泵组变频改造由于其涉及设备较多，系统相对复杂，方案内容相对较 多，在此分三个方面分别对电机变频拖动电机与主泵连接及前置泵拖动方案进 行描述和比较。 给水泵电机变频拖动方案 给水泵电机变频拖动般有三种方案，下面对这三种方案分别描述和比较。 方案拖方案，即对两台给水泵组均实施变频改造，并且台 电机对应个变频器，台给水泵变频运行，另台给水泵变频备用。 优点两台泵可以互为变频备用，也可以实现工频备用。 缺点变频器在事故情况下启动相对较慢，从机组的事故特性来看满 负荷是要求主泵在秒内达到全速，目前变频器的技术做到此要求 较为困难另外两套变频器投资巨大，设备安装占地较多，性价比不 足两台泵同时改造安全风险高。 方案二拖二方案，即用台变频器选择性拖动其中台电机， 其办法是利用母线室备用间隔断路器或增加台高压断路器作为 变频器电源开关，变频器输出侧配备两台小车开关分别与号给水泵 电动机输入端工频并接实现通过切换的变频拖二运行方式，如图所示 母线 用户开关 电动机 母线 用户开关 电动机 母线 用户开关 小车开关 小车开关 优点任台泵均可以变频运行变频泵运行时，备用泵可采用工频 备用投资和占地相对较小。 缺点此种方式必须保留液力耦合器的调速功能，系统逻辑设置和操 作变得更加复杂，另外仍有节能空间且液力耦合器复杂的辅助系统仍 然存在其次增加了开关个，改造费用相对较高两台泵同时 改造安全风险高。 方案三改造台给水泵，并采用拖方案，即仅对其中台给水泵 实施变频改造，另外台给水泵不做改动，在电机开关与改造电机之间增 加变频器，不增加其他断路器，正常运行中保持变频泵长期运行，事故情 况或特殊需要下使用现有备用泵。 优点改造费用最低系统逻辑和运行操作相对简单可以取消变频 泵的液力耦合器的调速装置和复杂系统备用泵泵工作可靠，无需承 担两台泵均改造的安全风险。 缺点只能实现单泵变频，且变频泵长期运行存在设备运行周期的不 致性。 从上述电机变频拖动方案的对比中我们发现，在如此大资金的投入和高安全 风险的情况下，对其中台给水泵电机实施变频改造是最可取的，既可以节约大 量资金，又能保证改造期内安全可靠运行，同时为进步实现最大节能创造条件。 变频改造后给水泵与电机连接方案 由于原设计给水泵电机与给水泵之间采用增速性液力耦合器连接，在变频 改造后其连接方式存在三种，分别描述和对比如下 方案采用同步电机与主泵直接连接，将原来的异步电动机更换为同步电 动机，由同步电机直接调速，同步电机可设计为 ，变频器可以设计为输入频率输出频率可以设计 为。拆除原有的液力耦合器及其复杂的辅助系统，将电机与主给水泵 直接连接，新增电动润滑油泵台。 优点减少了电机与增速齿轮之间的机械损失，约左右，减少了耦 合器的能量传递损失，最低损失约在左右厂家值，满负荷时估算 值为扣除机械损失，总损失在，以全厂年给泵单机 平均耗电万统计，节电万度，按每度电元计算， 全年每台机节约万元减少了液力耦合器及其复杂的附属系统， 减少维护工作量，降低维护成本。 缺点需要更换新电机，需要将主给水泵基础拆除重新浇灌，工程量大， 投资较高。 方案二采用增速齿轮箱连接，不改变原有电动机型式，由电机调速后经增 速齿轮驱动主泵，将原有的液力耦合器拆除，更换为增速齿轮箱，新增电动 润滑油泵台。 优点减少了液力耦合器的能量传递损失，约左右无需更换电机， 拆除了液力耦合器及复杂的辅助系统。 缺点需要拆除原有基础重新浇灌，工作量大，需新增基础台板费用和 齿轮箱费用机械传递损失仍然存在。 方案三将液力耦合器改造为增速齿轮箱，不改变原有电动机型式，电机调 速后经增速齿轮驱动主泵，即拆除原液力耦合器的泵轮涡轮机油泵，更换 为直轴刚性连接，拆除相关的主油泵及其附属系统，新增电动润滑油泵台。 优点无需更换电机，无需更换齿轮箱，无需改变基础，也拆除了液力 耦合器的辅助系统。 缺点将泵轮涡轮拆除后更换为刚性连接其振动问题和运行稳定性问题 值得探讨机械传递损失存在。 方案四保留液力耦合器调速功能，不改变原有电动机型式，将耦合器输出 转速至于最大值，由电机变速后经耦合器增速后驱动给水泵，此方式仅需要 拆除耦合器主油泵及辅助油泵，新增两台电动主油泵。 优点基本不需要对耦合器及台板大的改动，仅需要新增油泵即可，工 程量小，投资小。 缺点大约的能量传递损失存在液力耦合器及辅助系统仍然存在。 从上述四个方案对比来看，在运行中实施改造，方案三更为可取，将液力 耦合器改造为增速齿轮箱，仅将泵轮涡轮拆除更换为刚性连接，无需更换电机 和基础，工程量小，造价较低，但能节约至少的能量，但在技术方面需要进 步论证。 前置泵拖动方案 前置泵原设计为给泵电机同轴拖动，改造后仍然存在两器主油泵及辅助油泵，新增两台电动主油泵。 优点基本不需要对耦合器及台板大的改动，仅需要新增油泵即可，工 程量小，投资小。 缺点大约的能量传递损失存在液力耦合器及辅助系统仍然存在。 从上述四个方案对比来看，在运行中实施改造，方案三更为可取，将液力 耦合器改造为增速齿轮箱，仅将泵轮涡轮拆除更换为刚性连接，无需更换电机 和基础，工程量小，造价较低，但能节约至少的能量，但在技术方面需要进 步论证。 前置泵拖动方案 前置泵原设计为给泵电机同轴拖动，改造后仍然存在两个方案 方案电机不更换情况下，与电机起同轴拖动，这种方式无需新增前 置泵电机，无需改变基础，不增加投资，但需要考虑低转速下给泵是否能 够获得必需的汽蚀余量，需进步与厂家核对主泵和前置泵的配合参数。 方案二电机更换为高速电机或前置泵在低转速下不能保证主泵的汽蚀余 量时应单独设置拖动电机，功率约在左右，此方式投资高工程量 大。 由此可见，前置泵随电机同轴运行更为经济，如果前置泵在低转速下 负荷下无法满足主泵的汽蚀余量可以采用节流方式提升主泵转速，保证泵 体不发生汽蚀，虽然在较低负荷下节能效果降低，能可大大降低投资，况且 此类工况运行时间很短。 综合三方面各种方案的对比情况，结合目前的实际情况，本研究报告建议选 用下述组合方案对台给水泵实施变频改造，考虑到已有工频备用，故不新增 开关设置旁路，不更换电动机，不考虑液力耦合器的调速功能，不改变液力耦合 器的基础，不改变前置泵拖动方式待核实，仅对液力耦合器泵轮涡轮拆除 更换为刚性连接装置，拆除原液力耦合器工作油泵及工作油系统，保留油箱，新 增直流电动润滑油泵台。 二预期达到的效果 机组正常运行时长期运行变频泵，该泵的电动辅助油泵长期运行，且为 运备，工频备用泵定期试转确保可靠备用，事故情况下或特殊工况下运行原工 频备用泵，使用液力耦合器调速。 如果前置泵在定的低转速范围不能为主给泵提供必要的汽蚀余量，可以人 为设定给泵最低转速限制，适当关小锅炉侧给水阀门，调整工作压力以适应当前 工作状态。 从安全和经济上看，但泵改造避免了双泵改造的安全风险和不可预知因素， 从经济角度可以使给泵耗电下降，为节能降耗作出巨大贡献。 三设计方案 根据建议方案对号机组其中台给水泵实施变频改造后，新增大功 率变频器台，安装在对应变频器室，变频器室拟设置在室外，变频器室设置水 冷空冷及换气体化系统 新增直流润滑油泵台，电源取自对应机组直流系统对改造给水泵 的二次回路进行改造，由对应机组的进行集中控制，并对该给水泵的逻辑 进行相应改造拆除了耦合器主油泵及工作油系统。 从本机冷却水升压泵后母管引入变频器室的冷却水，回水直接回到给泵组回 水母管，变频器水量与拆除的工作冷油器水量相当，不影响系统水循环体系。 给水泵电机变频器室设置在机房外脱硫变压器室附近，此处既能就近解决水 源问题和电源问题，同时为今后可能实施的热电联产项目预留足够的热力站建设 空间。 四施工方案 本次技术改造拟在运行中进行，实施部门应配合实施单位首先做好前期工作， 待切就绪后再对该泵实施改造首先做好前期招标设计和制造，然后做好变 频器室的土建工作安装工作静态调试工作等，最后接入电机实施动态调试。 五是否需要停机停炉或结合机组大小修等 本次工作最好能结合机组停运性进行，主要在停运时解决冷却水接入逻 辑修改静动态调试等工作，不需要结合大小修开展该项工作。 四项目规模和主要内容 项目方案及内容综述 对号机其中台给水泵实施变频改造，并将对应给泵的液力耦 合器改造为增速齿轮箱，取消其调速功能。 二工程计划开竣工时间待定 三项目范围 号机给水泵变频改造涉及电机变频二次回路改造液力耦合 器改造变频器室土建工程变频器室水空冷体化系统接入及 相关控制系统改造等。 四项目的主要设备材料构成 待定 五项目的布置对系统及环境的影响 该技术改造在厂区内进行，不产生污染物，对系统和环境不造成影 响。 五工程实施条件 设计施工单位的选择 设计单位招标厂家 施工单位招标确定 二工程施工周期天。 三设备制造周期待定 四设计周期 招标文件编写天。 施工详图设计招标厂家 五资金来源报省大唐发电有限公司审批落实。 六主要设备是否采用招议标方式进行采取