水泵变频可节能多少

水泵变频可节能多少
凝结水泵是电厂的主要设备，电负荷占厂用电率的比重很大，对辅机
进行优化节电，对电厂的节能降耗有着重要意义。

300MW电厂凝结水流程是从排汽装置凝结水箱→凝结水泵→凝结水精
处理装置→轴封加热器→凝结水再循环引出接口→凝结水调节阀→7号低
压加热器→6号低压加热器→5号低压加热器→无头除氧器。

其中，凝结
水系统的重要设备凝结水泵为立式泵，目前国内新建和正在运行的机组该
泵大多采用定速泵，机组带额定负荷运行时偏离经济工况，机组带部分负
荷运行时偏离更远，电动机浪费电能较大。

凝结水泵作为厂用电的主要耗能辅机之一，其节能降耗经历了如下过程：定速→双速→内反馈→变频调速。

随着电力电子技术的发展，我国火
力发电厂对高压变频调速装置已经过了了解、调研、试用、推广使用等阶段。

变频调速技术是一项新兴的技术，它使交流异步电机调速和对风机水
泵的控制达到了一个新阶段，对提高发电厂的节能降耗和自动化控制将起
到积极的推动作用。

过去变频调速装置受价格、可靠性以及容量等因素的限制，在我国火
力发电市场上一直未能得到更广泛的应用。

近年来，随着电力电子器件、
控制理论和计算机技术的迅速发展，变频调速装置的价格不断下降，可靠
性不断增强，高压大容量变频调速装置已经在发电厂辅机中得到广泛应用。

1凝结水泵的运行工况
没有使用变频调速装置之前，排汽装置内的水位调整是通过改变凝结
水泵出口阀门的开度进行的，调节线性度差，大量能量在阀门上损耗。

同
时由于频繁的对阀门进行操作，导致阀门的可靠性下降，影响机组的稳定运行。

使用高压变频调速装置后，凝结水泵出口阀门基本不需要频繁调整，阀门开度保持在一个比较大的范围内，通过调节变频调速装置的输出频率改变电机的转速，达到调节出口流量的目的，满足运行工况的要求。

2变频调速凝结水泵节电效果经济分析 2.1变频调速凝结水泵节电分析
我国火力发电厂辅机的设计裕量偏大，按照DL5000-2000设计规程：凝结的流量设计裕量为10%，扬程设计裕量是20%；设计的富裕量常常导致系统出现“大马拉小车”的现象，为变频节能提供了一定的空间。

在实际运行中，系统设计是按最大负载去设计的，由于负载的变化，在未装变频调速装置前，常通过阀门调节流量,造成极大的能源浪费。

加装变频调速装置后，将取得明显的节电效果。

2.2节电计算
采用调速凝结水泵后，凝结水调节阀可按“零”压降考虑，求得各工况的总压降△P就是凝结水系统各工况的总压降，换算成扬程为H。

根据各工况凝结水流量Q和凝结水泵扬程H由凝结水泵的效率曲线查各工况效率η用下式计算调速凝结水泵各工况的轴功率N(kW)，N=γQH/η/1000
下面计算每台机组凝结水泵在各种负荷工况的节电数据
电动机效率按95％计，调速装置效率按96％计。

由上表可知： 2.1.1机组带同负荷时，即凝结水流量相同时，调速凝结水泵效率比定速凝结水泵高。

机组降负荷运行时，定速凝结水泵效率下降幅度较大，调速凝结水泵的泵效率下降幅度较小，并且调速凝结水泵基本上正在高效率区运行。

2.1.2机组带同负荷时，调速凝结水泵的扬程比定速凝结水泵低。

机组降负荷运行时，定速凝结水泵的扬程不降反升，调速凝结水泵的扬程下降幅度较大。

2.1.3机组带同负荷时，调速凝结水泵的电功率比定速凝结水泵低。

机组所带负荷越低，调速凝结水泵比定速凝结水泵越节电。

2.1.4经济方面。

年节电量：
947999+1170373+1911185=4029557kW·h
年节电率：=(0203某2500+0404某2000+0536某3000)/7500某100%=39%
凝结水泵由定速实现变速运行后，节电率为39%；年节电量4029557kW·h，成本电价按0.13元/kW·h计算，变频调速装置维护费按3万元计算，则每台机组每年直接经济效益4029557某0.13-3=49.38万元。

可见，变频调速较定速运行节电是特别明显的。

设备设置上，考虑2台泵公用1套变频调速装置，正常情况下变频凝结水泵长期运行，定速凝结水泵只作备用。

投资增加210万元；运行费上，变频调速凝结水泵全年节电费为49.38万元，运行约5年即可收回变频调速装置的初投资。