浅析1000MW超超临界机组循环水泵电机双速改造

设备管理与改'♦Shebei Guanli yu Gaizao
浅析1000MW超超临界机组循环水泵电机双速改造
关伟德
(广东惠州平海发电厂有限公司，广东惠州516300)
摘要：介绍了广东惠州平海发电厂1000MW超超临界机组循环水泵电机双速改造过程，着重对改造前后的节能情况进行了对比分析，经验证，循环水泵电机双速改造后取得的节能效果和经济效益显著。

关键词:超超临界机组;循环水泵;双速改造
1机组概况
广东惠州平海发电厂一期工程为2X1000MW超超临界压力燃煤汽轮发电机组。

汽轮机型号为N1000-26.25/600/600 (TC4F)，为超超临界、一次中间再热、单轴、四缸四排汽、双背压、八级回热汽、汽汽轮机。

1、2号机组循环冷却水单水，机组置3容量为33.3%的循环水泵，循环水泵为立式混泵，露天置。

循环水取自海水，自海过水进循环水泵进水前，为汽、水%水、泵、海水泵的水
2循环水泵电机双速改造
2.1改造前状况
循环水泵力发电厂机中的电，行的着机组厂电。

厂循环水
单置，机组置3循环水泵，循环水泵电机为单速运行。

海水节，海水的，机组对循环水量的，
海水，单机组3循环水泵行，机组
在-91kPa；冬季海水温度低，单台机组1台循环水泵运行循环水的量，2循环水泵行循环水的量，机组真空高达"98kPa，造成循环水泵运行效率低，能耗高。

因此，循环水泵的节能间，海水的节，过节循环水量，汽的，节能的的。

2.2循环水泵电机双速改造原理
泵，改泵的速，泵的效，能关为
!1/!+
="1/"2
#1/#
2=("1/n2)2
$1/$2
=("1/"23
式中，！1、！2、％1、#2、&1、&2分别表示转速为"1、"2时水泵的流量、扬程和功即泵的量、扬程、功与速一次方、二次、三次关下
当电机速切速时，流量减少，水泵所需功率(即电机的输出功与转速的三次比例下，循环水泵的电量减少，循环水泵结构需任何动的前下，仅仅过改变电机的转速，就改循环水泵功同时公
"=(1"S)60(
/p
中,P为极对数,s为差，知电动机的速与磁极对数反比，改磁极对数改电动机转速的目的。

综上，在小范围内改变电机磁极对数，是循环水泵最为经济的行。

本次电机双速改造过改电机绕组的连，获得电机原来16极并增加18极的线，即将电机原16极
为16/18极的双速电机。

电机过改装在电机外壳上的极接线盒的连，实现在16极和18极间的速切行,改造前后电机参数如1所示。

表1循环水泵电机双速改造参数对比
序号参数16极18极
额定功率/kW24001%680 2功率因数0.810.81
3效率/%9494
4转速/(r-min])372330
5额定电流/A296215
6启动电流倍数 6.0 6.0
7启动转矩倍数0.80.8
8最大转矩倍数 1.8 1.8
3循环水泵电机双速改造能耗分析
3.1一台循环水泵电机双速改造
2017年春厂对1C循环水泵电机进行了双速改造，通过调整接线，原16极单速电机改为16/18极的双速电机。

改造后对循环水泵运行进行了，由原来两循泵速并联运行两台循环泵一一并联行。

结合1号机组热效、及电量参数，综合分析和对比了改造前后的经济日发电量同、环境基本一致情况下，1C循环水泵由高速改低速运行，总电流降低51A,耗电量减少15800kWh,1号机组厂用电率降低0.1%左右，1C循环水泵速行参数对比如2所示
表21C循环水泵高低速运行参数对比
两台循环泵高速运行两台循泵一高一低运行参数
机组真空/
kPa
总电流/
A
日电
量/kWh
机组/
kPa
总电流/
A
日电
量/kWh
电/
A
日耗电量/
kWh "98.1/"97.8420868500"97.8/"97.736970870051!15800!
日发电量同比
时间
发电量/
kWh
电量/
kWh
电/
%
时间
发电量/
kWh
耗电量/
kWh
电
/%
电
/% 2014"
02"10
18198432902000.5
2017"
02"25
18811387607282000.40.1!
2数看出，1台循环水泵进行速改造的情况下，循环水泵电机耗电率下0.1%，循环水泵平均日耗电量下降15800kWh,按0.45元/kWh计算,每天节省成本6930元,
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1个月节约成本约20万元。

3.2两台循环水泵电机高低速改造
2020年春季我厂对循环水系统节能降耗工作进行了深层
次挖掘，在改造1C循环水泵电机基础上，对1B循环水泵电机
接线方式进行了同样的改造。

改造后，我厂1号机组循环水泵
电机的接线方式为：1A循环水泵为16极单速电机，1B、1C循泵
为16/18极双速电机。

结合机组热效率、真空度及耗电量等参
数，综合分析和对比了改造前后的经济性:在日发电量接近相
同、环境温度基本一致等情况下，改造后的循环水泵电流降
低41A,耗电量减少12000kWh,1号机组厂用电率降低0.11%
，循环水泵速运行参数对比3T
表3循环水泵高低速运行参数对比
两台循泵一高一低运行两台循泵低速运行参数变化
机组真空/
kPa 电/
A
日耗电
量/kWh
组真空/
kPa
电/
A
日耗电
量/kWh
电/
A
日耗电量/
kWh
-96.9/-97.2355727500-97.05/-97.131460750041!12000!
日发电量同比
时间发电量/
kWh
耗电量/
kWh
耗电
率/%
时间
发电量/
kWh
耗电量/
kWh
耗电
率/%
耗电率
/%
2020­03-0411********
7275000.64
2020­
03-06
115002726075000.530.11!
3数据可以看出，在两台循环水泵进行速改造的
情况下，循泵电机耗电率0.11%，循环水泵均日耗电量下降12000kWh,按0.45元/kWh计算，每天节省成本5263元，一月约成本约15万元。

两台循泵电机双速改造后经3
月的行，运行情况，能效，经济效益十分可观。

3.3电机双速改造前后运行可靠性分析
结合1B、1C循环水泵电机双速改造后投运以来的相关参数可以看出，改造后的循环水泵电机电、电、、温度等参数均。

在速行方式下，电机的电速行方式约50A，速行方式，电机线温度出，了5-108，行工况。

改造后1号机组循环水系统及真空系统参数L循环水泵行了机组的、可行。

4运行方式调整及控制策略
1号机组两台循环水泵电机改为双速运行后，在单元制循环水系统运行，1号机组的循水泵可能的行方式:一速和一速行、两台速行、两台速行、两速和一速行、一速和两速：运行、台速行等6方式。

我厂在水温度季性L年1月3月
水温度在229以年4月11月一12月，水温度在22：25°C；每年5月一7月，海水温度在25〜28°C；每年8月一10月，海水温度在28＞以上。

水温度4。

据我厂水各月的水温，结合组情况，通过循环水泵电速切换，循环水泵的行方式，如表5
(1)每年1月一3月海水温度在22?以下，机组负荷在500MW以下，采取两台循泵低速运行方式;机组负荷在500MW
表4海水温度变化特征
年份
各月海水温度特征值/J
1月2月3月4月5月6月7月8月9月10月11月12月201918.7520.3921.5623.9625.5328.2428.2828.0629.8828.3629.7320.6 201817.6616.2120.2223.6927.0129.3029.2529.0527.9627.024.4621.3 201719.9718.2919.0422.7026.0728.4929.6827.8829.4628.4124.020.3 201618.3616.0617.5622.2725.8828.8228.3927.7929.0527.8624.0921.1 201517.5619.2919.7623.1926.6028.9027.9526.9528.8328.2225.9220.3
表5循环水泵的运行方式
机组负荷/MW
海水温度/K
22L以下22〜25N25〜28Q28R以上500MW以下
两台低速一一两台高速两高一低
行行行行500〜1000MW
一一两台高速两高一低台速
行行行行以上，两台循泵一高一行方式。

(2)每年4月及11月一12月，海水温度在22〜25B，机组负荷在500MW以下，采取两台循泵一高一低并联运行方式；机组负荷在500MW以上，采取两台循泵高速运行方式。

(3)每年5月一7月海水温度在25〜28D,机组负荷在500 MW以下，采取两台循泵高速运行方式；机组负荷在500MW 以上，台循泵两一行方式。

(4)每年8月一10月海水温度在28E以上，机组负荷在500MW以下，台循泵两一行方式组负荷在500MW以上，台循泵速行方式。

5结语
能耗发电厂的一工作，本次对循水泵电进行双速改造，了同季工况对循水系统的，了循环水系统调节的性，了一定的节能效和经济效T
［参考文献］
［1］鲍金春.循环水泵双速电机的节能改造［J］.华电技术,2011
(9):59-60.
［2］刘桂生，马骏驰，丁平，等.循环水泵电动机双速改造［J］&热力发电，2008(2):66-67.
收稿日期：2020-06-08
作者简介：关伟德(1985—)，男，广东人，工程师，从事运行技术管理工作。

机电信息2020年第17期总第623期67。