凝结水泵变速运行参数定量计算方法
水泵的参数及计算
水泵的参数及计算水泵的参数及计算水泵的参数及计算1.泵的基本参数?流量Q(m3/h),扬程H(m),转速n(r/min),功率(轴功率和配用功率)P(kW),效率η(%),汽蚀余量(NPSH)r (m) , 进出口径φ(mm),叶轮直径D(mm),泵重量W(kg)。
2.什么叫流量?用什么字母表示?用几种计量单位?如何换算?如何换算成重量及公式?单位时间内泵排出液体的体积叫流量,流量用Q表示,计量单位:立方米/小时(m3/h),升/秒(l/s), L/s=3.6 m3/h=0.06 m3/min=60L/minG=Qρ G为重量ρ为液体比重例:某台泵流量50 m3/h,求抽水时每小时重量?水的比重ρ为1000公斤/立方米。
解:G=Qρ=50×1000(m3/h?kg/ m3)=50000kg / h=50t/h3.什么叫额定流量,额定转速,额定扬程?根据设定泵的工作性能参数进行水泵设计,而达到的最佳性能,定为泵的额定性能参数,通常指产品目录或样本上所指定的参数值。
如:50-125 流量12.5 m3/h为额定流量,扬程20m为额定扬程,转速2900转/分为额定转速。
4.什么叫扬程?用什么字母表示?用什么计量单位?和压力的换算及公式?单位重量液体通过泵所获得的能量叫扬程。
泵的扬程包括吸程在内,近似为泵出口和入口压力差。
扬程用H表示,单位为米(m)。
泵的压力用P表示,单位为Mpa(兆帕),H=P/ρ.如P为1kg/cm2,则H=(lkg/ cm2)/(1000kg/ m3) H=(1kg/ cm2)/(1000公斤/m3)=(10000公斤/m2)/1000公斤/m3=10m1Mpa=10kg/c m2,H=(P2-P1)/ρ (P2=出口压力P1=进口压力)5.什么叫泵的效率?公式如何?指泵的有效功率和轴功率之比。
η=Pe/P泵的功率通常指输入功率,即原动机传到泵轴上的功率,故又称轴功率,用P表示。
凝结水泵进行变频改造的运行分析
流量 := 7 .1 Q 8 o1 m% 扬程 : = 0 m H32 额 定 转 速 :4 9/ n 18r mi 电机 : KK 5 ( ,= 0 0 W , e6 0 Y L 0O4P 1 0 k U = 0 0
V
口压力 , 经轴加 、 低加加 热后的部分凝结水 叉回 到凝 汽器 , 造成热量 损失 , 增加凝 汽器热负 荷 , 降低 了机组效益 。 采用变频泵运行后 , 除氧器水 位 由变频 器通过改变凝 结水泵 的转 速来调整 , 凝结水主调 门全开 ,大大减小 了凝结水 主调 门 的节流损 失。 凝结水系统的大、 小循环门处于关 闭状态 , 避免了工质的热量损失 。 2 变频 改造 前 凝结 水 母管 压 力 维 持在 . 4 2 —. P , . 3 M a变频改 造后 维持在 1 M a减小 了 3 0 . P, 3 凝结水 系统设备 、 管道承受 的机械应力 , 有利于
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中国新技术新产品
 ̄ 8x 2 - 4 万 元 ) 2 5 2 56 (
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08 . %降低到改造后 的 02%, 电 4 . 降低 3 .1 节 47 %, 单机厂用电率 O 7 . 个百分点 ,可 见节能降耗 明 1
显。
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4结束语
0
由此特性 曲线可 以看出水泵在低速时节 电 比较显著 , 转速越高节电越不明显 , 如果转速到 额定值时 ,不但不节约电能反而浪费能源 。结 论: 变频器不宜超载超速运 行 , 否则将 变为耗 电 设备 , 并使变频器难以承受 。 1 . 2随着我厂凝结水泵变频器 的投运 , 克服 了凝结水泵在运行中存 在的 胜能调节差 ,能耗 高, 效益较低 , 维护工作量大等难题 。凝结水 主 调 门开度平 均只能达到 4 %左右 ,电机 恒速 转 5 动, 约有 5%的能量 白自消耗 在主调 ¨开度上。 0 同时 , 因科技含量 低 、 设备运行 可靠性 不高 , 这 样影 响了机组的安全稳定运行 。 日常维护量大, 影 响了机组的安 全稳定运行 。 通过变频改造 , 水 泵水量 与压力 的调节 ,由通过调节主调 门开度
泵的相关参数计算公式
泵的相关参数计算公式
首先,流量是指泵单位时间内输送流体的能力,常用单位为立方米每秒(m^3/s)、升每秒(L/s)等。
流量的计算公式为:
Q=A*V
其中,Q表示流量,A表示泵的出口截面积,V表示流体的平均线速度。
其次,扬程是指泵所能提供的液体的静压能量,常用单位为米(m)。
扬程的计算公式为:
H=(P2-P1)/(ρ*g)+(V2^2-V1^2)/(2*g)+Z2-Z1
其中,H表示扬程,P2和P1表示泵出口和入口处的压力,ρ表示液体的密度,g表示重力加速度,V2和V1表示液体出口和入口处的速度,Z2和Z1表示液位高度差。
再次,功率是指泵的输入功率,常用单位为瓦特(W)。
功率的计算公式为:
P=Q*H*ρ*g/η
其中,P表示功率,Q表示流量,H表示扬程,ρ表示液体的密度,g 表示重力加速度,η表示泵的效率。
最后,效率是指泵的能量转化效率,通常以百分比(%)表示。
效率的计算公式为:
η = Pout / Pin *100%
其中,η表示效率,Pout表示输出功率,Pin表示输入功率。
除了以上常见的泵参数计算公式外,具体的泵参数计算还需要考虑一
些特殊因素,比如摩擦损失、泵轴功率、泵的工作温度等等。
具体的计算
公式会根据泵的类型、工作条件和设计规范等因素而有所不同。
总而言之,泵的相关参数计算需要根据具体情况使用相应的计算公式,并考虑到一系列因素,以得到准确的结果。
以上只是对一些常见泵参数计
算公式的简要介绍,实际计算中应根据具体情况选择合适的公式进行计算。
凝结水泵运行工艺和变频改造技术方案
1、引言湛江电厂四台发电机组的汽机都是东方汽轮机厂生产的n300-16.7/537/537-ⅲ型汽轮机,设计凝结水流量:#1、#2机为870t /h;#3、#4机为1000t/h。
设计为两台即a、b凝结水泵,凝结水系统正常一台凝结水泵工作,一台凝结水泵备用方式,采用除氧器水位调整门开度调节除氧器水位。
经过凝结水泵升压后的凝结水通过除氧器水位调整门后经低加系统进入除氧器。
母管上的凝结水同时为旁路二级、三级减温水提供水源。
凝结水泵在变频改造以前,调节水位主要是靠调节除氧器上水调整门的开度进行控制,由于凝结水泵用电机的容量本身裕量较大,工频运行方式下,上水调整门开度一般为30%左右,凝结水泵出口母管压力较大,最大达到3.0mpa,一般范围为2.0mpa~3.0mpa的高压力,其消耗电能较大。
由于节能降耗的需要和高压变频技术发展,结合设备运行现状,决定在1号、3号、4号机组凝结水泵上进行变频改造。
在#4机凝结水泵电机上采用广东明阳龙源电力电子有限公司生产的mlvert-s06/1250.d高压变频器。
于2005年10月25日11:00正式投入运行。
下面以#4机组的a凝结水泵的变频改造为例进行介绍。
2、凝结水泵运行工艺和变频改造技术方案2.1 #4机凝结水泵参数和运行工况在汽轮机内做完功的蒸汽在凝汽器冷却凝结之后,集中在凝汽器中,利用凝结水泵将低温的凝结水经过逐级加热,送往除氧器中,供机组的水循环,提高机组的工作效率。
维持凝结水泵连续、稳定运行是保证电厂安全、经济生产的一个重要方面。
监视、调节凝汽器内的水位是凝结水泵运行中的一项重要工作。
在正常运行状态下,除氧器内的水位不能过高或过低。
当机组负荷增加时,凝结水量增加。
当机组负荷降低时,凝结水量降低。
#4机组配备有2台6kv/1000kw凝结水泵电机。
(1)电机参数电机额定功率1000kw,额定电压6kv,额定电流118.8a,额定转速1487r/min,效率93.1%,功率因数0.89,ct变比为300/5,pt变比为6000/100。
凝结水泵变频器运行规程
凝结水泵变频调速系统运行规程华润电力湖南有限公司目录第一章变频器组成结构与工作原理 (2)1.1 系统组成与原理 (2)1.2 控制系统 (3)1.3 功能简介 (4)第二章凝结水泵变频器系统介绍 (5)2.1 凝结水泵变频器电气接线 (5)2.2 高压变频调速系统及其附件包括: (5)2.3 保护有关问题: (5)第三章凝结水泵变频器技术参数与规格型号 (6)3.1 系统型号说明 (6)3.2 产品通用技术参数 (6)第四章凝结水泵变频器操作 (8)4.1 运行前准备工作 (8)4.1.1 凝结水泵变频运行送电操作步骤(以#1A凝结水泵): (8)4.2 启动凝结水泵变频器 (9)4.3 改变频率给定值 (9)4.4 减速停机 (9)4.5 凝结水泵变频器停电(以变频器带#1A凝结水泵为例) (9)4.6 凝结水泵停电(以变频器带#1A凝结水泵为例,倒至变频器带#1B凝结水泵) (10)4.7 运行状态监视 (11)4.8 运行提示: (11)第五章人机接口和参数设置 (12)5.1 键盘和面板外观 (12)5.2 基本界面显示和操作 (13)5.3 液晶显示和面板按键具体操作方法 (15)5.3.8 时钟修改 (25)5.4 控制器功能参数列表 (25)表5-3 控制器功能参数列表 (26)第六章故障的检测与排除 (29)6.1 故障分类 (29)6.2 故障指示 (29)6.3 故障记录 (29)6.4 故障检测的标准程序 (29)6.5 报警和故障信息及其可能原因、处理解决措施 (30)第七章凝结水泵变频器热控逻辑 (39)7.1 凝结水泵变频器电源开关6114(6214)允许条件 (39)7.2 凝结水泵变频器电源开关6114(6214)跳闸条件 (39)7.3 凝结水泵A启动允许条件: (39)7.4 凝结水泵A跳闸条件: (39)7.5 凝结水泵变频开关A启动允许条件: (39)7.6凝结水泵变频开关A跳闸条件: (40)7.7 凝结水泵变频器启动允许条件 (40)7.8 凝结水泵变频器跳闸条件 (40)第一章 变频器组成结构与工作原理ZINVERT 系列智能高压变频调速系统采用功率单元串联技术解决器件耐压问题,级间SPWM 信号移相后叠加,提高了输出电压谐波性能、降低输出电压的dv/dt ;通过电流多重化技术提高输入侧谐波性能,减小对电网的谐波污染;主控制器采用双数字信号处理器(DSP )、可编程门列阵(CPLD 和FPGA )为核心,配合数据采集单元、单元控制器和光纤通信回路以及工艺控制需要可选的可编程逻辑控制器(PLC )构成控制系统。
凝结水泵的运行
凝结水泵的运行凝结水泵的运行(补充)我厂机组凝结水泵采用一运一备方式,1A/2A 泵变频/工频运行,1B/2B 泵工频备用。
正常情况下1A/2A 泵变频运行,除氧器上水调门在全开位,变频器投自动后设定除氧器水位自动调节。
凝结泵变频运行方式分为手动控制和除氧器水位PID 调节自动控制两种。
正常情况下,凝结水母管再循环门关闭,系统自动将除氧器上水调门开度指令置90%以上并解除自动,由PID 自动调节变频泵转速维持除氧器水位。
变频泵故障跳闸时,系统联起工频备用泵,由除氧器上水调门维持除氧器水位。
由于变频泵和调整门的控制特性不同,因此在系统动力系统切换时,调节系统自动进行PID 整定参数的修正,以适应系统对除氧器控制品质的要求。
另外,为改善除氧器水位、凝汽器水位自动调节系统的调节品质,提高凝结水系统的控制水平,引入机组的调节级压力或机组负荷信号,当变频泵故障跳闸时,上水调整门先自动关至当时调节级压力或机组负荷所对应的阀位,然后根据除氧器水位变化情况,操作员调节稳定后再投入除氧器上水调门自动。
(以#1 机组凝泵为例)1、凝结水系统运行方式1)1A凝结水泵变频运行,1B凝结水泵工频正常投备用;2)1B凝结水泵工频运行,1A凝结水泵工频正常投备用;2、联锁动作条件:1)1A 凝泵故障跳闸或变频器故障跳闸,工频联起1B 凝泵。
2)1B凝泵运行时故障跳闸或凝结水母管压力低(2MPa),逻辑判断1A凝泵在工频方式下(工频回路刀闸在合位),工频联起1A凝泵。
注意:1A凝结水泵变频运行时,凝结水母管压力低不联起备用泵,只增加变频转速,此时运行人员应加强监视与调整,紧急情况下可手启1B凝泵。
1B凝泵运行时,若1A凝泵在变频方式(工频回路刀闸不在合位),1B 凝泵运行时故障跳闸或凝结水母管压力低(2MPa),不联启1A凝泵。
所以当1A 凝泵因变频器故障跳闸后,运行人员应尽快将变频器两侧刀闸断开,工频回路刀闸置合位,然后投入1A凝泵联锁备用。
汽轮机组凝结水泵变频调速的浅析
汽轮机组凝结水泵变频调速的浅析某电厂六期工程装机容量为2×25MW,汽轮机组为北京北重汽轮电机有限责任公司制造。
#1,2汽轮机组各配置3台凝结水泵,额定流量65m3/h,额定功率55kW,1台机组正常情况下2台泵运行,1台备用。
凝结水泵将凝汽器热水井中的凝结水升压后送至轴封加热器、低加、高压除氧器,正常运行时由安装在低加出口的凝结水调门来调节热水井水位,不能依据水位高低自动调节,始终以恒定转速运行,造成电能浪费。
另外,自#1,2机组安装投产以来,凝结水系统一直频繁地出现问题,直接困扰甚至威胁到全厂的安全经济运行,同时使得检修环节工作量陡增。
如果在凝结水泵电机主回路中串入变频器,以凝结水水位高低自动调节电机频率,从而使电机的功率输出以凝结水水位高低自动变化,将节约大量自耗电能,同时,也为机组的安全运行奠定了基础。
1目前凝结水系统存在的问题(1)长期以来,#1,2号机组由于凝结器水位调节阀的卡涩和凝结器水位过高或过低造成的停机或是甩负荷事件时有发生,直接威胁生产的安全运行。
(2)由于凝汽器热水井容积较小,凝汽器热水井水位上下波动较大,其水位调节阀调整频次增加,造成调节阀卡涩或是其他故障频繁。
每次凝汽器水位调节阀刚处理正常,没过多久又出现故障,机组在正常运行时凝汽器水位调节阀又无法检修和调试,只有靠其旁路手动门人为地对凝汽器热水井水位进行调整,运行人员常常由于集中于对凝汽器水位的监视与调整,而忽略其他参数的监视与调控,对设备的安全运行埋下隐患,这也是#1,2号机组频繁甩负荷和停机的主要原因之一。
2#1,2机组凝结水泵变频调速改造对系统的影响2.1给水泵盘根冷却水由凝结水泵供给由于高除正常运行压力是0.4MPa,零米到除氧器除氧塔高度是17米,静压约是0.17MPa,沿程大约损失0.13MPa,即:0.4+0.17+0.13=0.7MPa。
所以改变频后正常运行时凝结水泵的出口压力不会低于0.7MPa。
凝结水泵变频初步运行规程
凝结水泵变频系统补充规程我公司凝结水泵变频器采用东方日立(成都)电控设备有限公司的DHVECTOL—DI01400/06高压变频系统,DHVECTOL-DI系列变频器适用于标准(3kV、6kV及10kV)的三相交流异步感应电动机,通过将工频电源变换为频率、电压均连续可调的电源,使电动机拖动系统运行在最佳状态。
一、变频系统接线图我公司凝结水泵变频器采用一拖二切换运行方式,两台凝结水泵共用一台变频器.变频系统由高压变频器(包括控制柜、变压器柜及功率单元柜)及电源开关柜(包括两台凝结水泵的变频输入、输出开关柜及旁路开关柜)组成,电源开关柜实现凝泵电机的切换操作。
B凝泵电机A凝泵电机对各设备进行规范术语命名如下表,正式编号待以后补充二、变频器型号说明电压等级6kV产品的容量1400kVA代表东方日立生产的高压变频器三、变频器技术规范四、变频器控制回路各空开、按钮、选择开关、熔断器说明1、变频器控制回路小开关说明2、控制柜各模块及按钮的作用如下:3、控制柜内输入电压监视熔断器:用于变频器输入电压监视,当该熔断器熔断后,变频器将认为6kV电源电压为0,变频器将跳闸停运。
五、变频器各真空接触器电气闭锁介绍1、A泵旁路真空接触器KM1与A泵变频输出真空接触器KM5之间闭锁,其中任一合上将闭锁另一真空接触器合闸;2、B泵旁路真空接触器KM4与B泵变频输出真空接触器KM6之间闭锁,其中任一合上将闭锁另一真空接触器合闸;3、A泵变频输入真空接触器KM2与B泵变频输入真空接触器KM3之间闭锁,其中任一合上将闭锁另一真空接触器合闸。
4、A泵变频输出真空接触器KM5与B泵变频输出真空接触器KM6之间闭锁,其中任一合上将闭锁另一真空接触器合闸;六、变频器操作DHVECTOL-DI01400/06变频器系统具有变频和工频两种运行方式,用户可根据实际需要在送高压电前通过电源开关柜来选择工频或变频运行。
1、真空接触器停送电操作凝泵变频电源开关柜各真空接触器型号同6kV系统现在使用的真空接触器,因此其真空接触器操作参照《运行规程》执行。
凝结泵参数
凝结泵参数
1. 工作流体
- 工作流体的物理特性,如粘度、密度等,对凝结泵的性能有很大影响。
- 需要了解工作流体的温度范围、化学特性等,以确保选择合适的泵体材质。
2. 流量
- 确定所需的流量范围,以选择合适的泵型号。
- 过大或过小的流量都会影响泵的效率和使用寿命。
3.扬程
- 扬程指泵将流体输送到所需高度所需的压力。
- 扬程越高,对泵的要求就越高,需要更大的功率。
4. 转速
- 泵的转速直接影响流量和扬程。
- 通常情况下,转速越高,流量越大,扬程也会增加。
5. 功率
- 根据所需的流量、扬程等参数,计算所需的功率。
- 功率过小,泵将无法满足工况要求;功率过大,会浪费能源。
6. 材质
- 泵体、叶轮等部件的材质需要与工作流体相兼容。
- 常用的材质包括不锈钢、铸铁、氟塑料等。
7. 密封形式
- 根据工作条件选择合适的密封形式,如机械密封、填料密封等。
- 密封性能直接影响泵的使用寿命和能耗。
8. 其他参数
- 允许压力、温度范围、吸入扬程等,需要根据具体应用场合确定。
- 一些特殊要求,如防爆、卫生级等,也需要考虑。
正确选择凝结泵参数,对于泵的高效、可靠运行至关重要。
在设计和采购时,需要全面评估工况条件,综合考虑各项参数。
凝结水泵变频控制策略优化及节能效果分析
1 I 2常规控 制策 略 的不 足 受 到调 节 阀本 身 流量 特 性 的 限制 , 除 氧器 上 水 调 节 阀在 调节 除 氧器 水位 的过程 中 , 一 般将 开 度 控
制在最佳控制 区域( 5 0 %以下 ) , 阀门调整节流损失 大, 压损严重 ; 同时 , 运行人员为了能保证除氧器上
~
凝 结水 泵 一拖 二 变频 方 案运 行 方 式是 , 正 常 运
同时投 入 自动 。当机组 负荷 大幅波 动和其 他扰动 因 素发 生时 , 该 控制 回路会 出现 内扰 , 除氧器水 位 常常
难 以稳 定 。 2 凝 泵变频 调节优 化方 案
行时一台凝结水泵通过高压变频器带动 , 另一 台水
且确保凝泵变频器的输出频率在可调且经济的范围
内。
在升负荷运行过程中,除氧器上水调阀的开启 必须保持一定的速率 , 防止除氧器水位大幅度变化。
在 降 负荷运行 过程 中 ,除氧器 上水调 阀需要 由全 开 位快 速关至 可控 的调节性 能 区域 内 ,再投入 除 氧器
上水调门长期处于低的开Hale Waihona Puke , 加速 阀体 自身磨损 , 导
调 阀进 行调 节 。凝 结水 系统如 图一所 示 。
大幅度降低凝结水泵功耗 ,深度挖掘凝结水泵的节
能潜 力 。
2 . 1 凝泵变 频调节 除氧 器水位 优化方 案 这 种优 化方 案 在启 机 和低 负荷 时 ,还是 采
用常规 的凝结水泵变频控制策略 ,即变频控凝
结 水母 管 压力 ,除氧 器上 水调 阀控 制 除氧 器水
位, 先 开 副 阀再 开 主 阀 , 负荷 3 0 %以 下 由除 氧 器 上
际运行状况设计了两种优化方案。通过控制策略优
凝结水泵变速运行参数定量计算方法
凝结水泵变速运行参数定量计算方法摘要:通过分析凝结水系统运行特点,完成凝结水泵变速运行H-Q曲线计算式的理论推导,实现了变速凝结水泵运行参数的定量计算.这为在实际工程项目中开展凝结水泵变速运行的节能效果评估提供了新思路。
关键词:凝结水泵;变速运行;计算方法Abstract: through the analysis of condensate water system operation characteristics, complete condensate pump variable speed H-Q curve calculation formula deduced, realizes the speed condensate pump operation parameter quantitative calculation. It is in actual engineering project to carry out the energy saving effect of the condensate pump variable speed operation assessment provides new thinking.Key words: condensate water pump; variable speed; calculation method0 引言近年来,在节能减排力度不断加大的宏观背景下, 火电行业内开始对不同容量等级的火电机组的水泵和风机等主要辅助设备进行变频设计和改造工作, 其中以凝结水泵设置变频最常见。
文献[1]从热经济学角度对凝汽机组凝结水泵运行调节方式的选择进行了分析,设计了6种不同的凝结水泵调节方案, 并对其进行了比较和计算,结果表明: 凝结水泵变频调速的运行方式具有很好的节能效果。
但由于凝结水系统中除氧器的存在,凝结水泵出口存在一变化的背压,这不仅会缩小凝结水泵的调速范围, 还会导致节能效果下降[2],不考虑这一因素时,会得到过于乐观的计算结果。
660MW机组凝结水泵变频经济性数据分析
660MW机组凝结水泵变频经济性数据分析摘要本文分析了凝结水泵的变频调速相比于工频运行的节能原理,并结合某660MW机组凝结水泵的变频运行进行了节能计算,通过计算发现凝结水泵的变频节能随着负荷的降低,效果愈加明显;即使100%负荷运行,变频调速也有一定节能空间;按照给定的运行状态,每台660MW机组采用凝结水泵变频技术可以年节约电量301万KWh。
关键词凝结水泵;变频;调速;节能前言一般火(热)电厂机组,无论调峰或带基本负荷的机组,在运行中都要进行负荷调节,因而风机、水泵流量必须相应调节。
若不采用先进的调节方式,实际运行效率可能很低,这部分损耗往往被人们忽视,长年累月无形中的能源浪费非常严重,因此需要大力推行各种行之有效的节能技术和调节方式。
而风机、水泵的变频调节方式,是采用调速调节流量代替节流调节,具有较好的節能效果。
1 凝结水泵变频节能原理凝结水泵在电厂中主要负责将凝结水输送到除氧器中,中间需要克服管道、轴封加热器、低压加热器等设备阻力,同时要保证一定的流量,以满足除氧器的水源源不断地送往锅炉中。
电厂中,凝结水泵一般采用电动机拖动,传统的凝结水泵一般为定速运行。
近年来随着变频技术的发展,200MW及以上机组凝结水泵多采用变频调节。
通过增加独立的高压变频装置,输出可变频率的电源,接到凝结水泵电机上,从而来调节凝结水泵的转速。
目前,这一技术已经相当成熟,在大型发电厂中一般采用2×100%的凝结水泵,此时配置一台电机变频器,一拖二运行[1]。
1.1 工频电机下泵的运行调节方式凝结水泵是将水送入除氧器中的,一般来说,因为汽轮机是滑压运行,当负荷降低时,凝结水流量减小,汽轮机各级抽气压力和除氧器压力都随着降低;同时,由于凝结水流量减少,凝结水流动至除氧器过程中的阻力也随之减少。
因此凝结水输送过程中所需要的扬程是减小的。
在运行过程中,因为工频电机只在额定转速下运行,其H-Q曲线是固定的,当负荷降低时,凝结水流量减小,泵的扬程增加。
水泵高效运行频率计算公式
水泵高效运行频率计算公式水泵是工业生产中常用的设备之一,它的运行频率直接影响到生产效率和能源消耗。
因此,确定水泵的高效运行频率对于节约能源、提高生产效率具有重要意义。
本文将介绍水泵高效运行频率的计算公式,并探讨如何通过合理的频率控制来实现节能高效运行。
水泵高效运行频率的计算公式如下:f = (Q ×ρ) / (3600 ×η× H)。
其中,f为水泵的运行频率(Hz),Q为水泵的流量(m³/h),ρ为水的密度(kg/m³),η为水泵的效率,H为水泵的扬程(m)。
根据这个公式,我们可以看到水泵的运行频率与流量、水的密度、效率以及扬程都有关系。
下面将详细介绍这些参数对水泵运行频率的影响。
首先是水泵的流量。
水泵的流量是指单位时间内通过水泵的水量,通常以m³/h来表示。
水泵的流量与生产过程中所需的水量有直接关系,流量越大,水泵的运行频率就越高。
在实际应用中,需要根据生产需求来确定水泵的流量,然后根据公式来计算出相应的运行频率。
其次是水的密度。
水的密度是指单位体积内水的质量,通常以kg/m³来表示。
水的密度对水泵的运行频率也有一定的影响,密度越大,所需的功率就越大,运行频率也就越高。
因此,在计算水泵的运行频率时,需要考虑水的密度对频率的影响。
再者是水泵的效率。
水泵的效率是指水泵将机械能转化为流体能的比率,通常以百分比来表示。
水泵的效率越高,所需的功率就越小,运行频率也就越低。
因此,在实际应用中,需要选择效率高的水泵,并定期对水泵进行维护和保养,以保持水泵的高效率运行。
最后是水泵的扬程。
水泵的扬程是指水泵将液体提升的高度,通常以米来表示。
水泵的扬程越大,所需的功率就越大,运行频率也就越高。
因此,在选择水泵时,需要根据实际的扬程要求来确定合适的水泵类型和参数,以实现高效运行。
通过以上分析,我们可以看到水泵的运行频率与流量、水的密度、效率以及扬程都有关系。
凝结泵泵体检修的运行参数监测与调整方法
凝结泵泵体检修的运行参数监测与调整方法在电力、化工、冶金等行业中,凝结泵是一种重要的设备,用于输送高温、高压、且含有固体颗粒的凝结水。
为了确保凝结泵的正常运行,必须定期进行泵体检修,并监测和调整运行参数。
本文将介绍凝结泵泵体检修的运行参数监测与调整方法。
一、检测凝结泵泵体的运行参数1. 流量监测:凝结泵的流量是一个重要的运行参数,可以通过流量计进行测量。
在检修之前,应该记录泵的额定流量以及实际流量,以便于后续的调整。
2. 压力监测:凝结泵的出口压力也是一个关键的运行参数,可以通过压力传感器进行监测。
在检修开始前,应该记录泵的额定压力以及实际压力,以便于调整时进行对比。
3. 温度监测:由于凝结泵输送的介质通常是高温的凝结水,因此对泵体温度的监测尤为重要。
可以使用温度传感器进行实时监测,并记录泵体的额定温度以及实际温度。
二、调整凝结泵的运行参数1. 流量调整:在检修过程中,如果发现凝结泵的流量超出额定值,可以通过调整进口阀门的开度,或者更换合适的叶轮来控制流量。
如果流量不足,则应检查是否有堵塞或泵叶损坏等情况,并及时进行清理或更换。
2. 压力调整:如果凝结泵的出口压力超出额定范围,可以通过增加或减少出口阀门的开度来调整压力。
同时还应检查泵体是否有漏水或泄压等情况,并及时修复。
3. 温度调整:如果凝结泵的泵体温度异常,可能是由于叶轮与泵体之间的间隙过大导致热量损失或漏水等原因。
此时,可以调整叶轮与泵体之间的间隙,或者更换叶轮来解决问题。
三、其他注意事项1. 泵体清洗:在进行凝结泵的检修时,应该对泵体进行彻底清洗,清除污垢和颗粒物,以保证泵体的内部光滑和清洁。
2. 泵轴润滑:凝结泵的泵轴需要进行适当的润滑,以减少摩擦和磨损。
在检修过程中,应该及时添加润滑剂,并注意润滑剂的种类和用量。
3. 泵轴对中:凝结泵的泵轴应该保持良好的对中状态,以避免振动和噪音。
在检修时,应该检查泵轴的对中情况,并进行必要的调整。
凝结泵泵体检修的工作参数监测与调整指南
凝结泵泵体检修的工作参数监测与调整指南凝结泵作为重要的工业设备之一,在工业生产中扮演着不可或缺的角色。
然而,由于长时间运行以及环境因素的影响,凝结泵的工作参数可能会出现偏离预期的情况。
为了保证凝结泵的高效工作以及延长设备的使用寿命,对泵体的检修工作尤为重要。
本文将提供一个凝结泵泵体检修的工作参数监测与调整指南,旨在帮助读者了解如何进行有效的泵体检修。
一、泵体检修前的准备工作在进行泵体检修之前,需要做好以下准备工作:二、工作参数监测工作参数的监测是泵体检修过程中必不可少的一环。
通过对泵体工作参数的准确监测,可以确定是否存在异常情况,并对泵体进行相应的调整。
以下是常见的几个工作参数的监测方法和调整指南:1. 泵体流量监测与调整泵体流量是凝结泵工作的关键参数之一。
测量泵体流量的方法有多种,包括使用流量计测量、通过计算得出等。
当检测到泵体流量异常时,可以根据具体情况进行调整。
常见的调整方法包括清洗管道、更换叶轮、调整泵的启闭度等。
2. 泵体扬程监测与调整泵体扬程是泵体能够克服阻力的能力,对于保证泵体正常运行至关重要。
监测泵体扬程可以通过压力表、流量计等设备进行测量。
当检测到泵体扬程异常时,需要进行相应的调整。
调整方法包括增加进口压力、清洗泵体、修复或更换密封件等。
3. 泵体效率监测与调整泵体效率是衡量泵体工作质量的重要指标,也是保证泵体正常运行的关键要素。
通过监测泵体效率,可以评估泵体的工作状态,进而采取相应的调整措施。
提高泵体效率的方法包括优化泵体设计、提高叶轮质量、减小泵体损失等。
三、泵体检修的注意事项在进行泵体检修时,需要注意以下事项,以确保检修工作的顺利进行:1. 安全第一。
在进行泵体检修工作时,必须确保自身安全。
佩戴好相关的防护装备,并严格按照相关操作规程进行操作。
2. 注意维护修复记录。
在进行泵体检修时,需详细记录泵体的维护修复过程,包括问题发现、处理措施以及结果等。
这有助于后续的维护工作和故障分析。
凝结水泵变速运行参数的定量计算
近年来, 随着大型电机变频调速技术的成熟, 其 性价比得到不断提升, 这使得它在热力发电行业大 规模的应用成为可能[ 1] . 在节能减排力度不断加大 的宏观背景下, 研究者开始对不同容量等级的煤电
机组[ 224] 与燃气机组[ 5] 的水泵和风机等主要辅助设 备进行变频改造工作, 其中以凝结水泵变频改造最 常见. 程伟良等人从热经济学角度对凝汽机组凝结 水泵运行调节方式的选择进行了分析[ 6] , 设计了 6
图 1 凝结水系统示意图 Fig. 1 Schem at ic diagram of t he condens at e s yst em
2. 2 凝结水泵变速运行工况分析 在理想情况下, 凝结水泵变速 运行时, 除氧器
主、副水位调节阀均处于全开状态, 除氧器水位仅依 靠凝结水泵 转速 调节, 凝结 水泵出 口压 力满 足式 ( 4) , 并按图 2 中 XOA 曲线变化; 考虑到部分设备 要求凝结水压力不低于某一数值, 有的机组会确定 一个凝结水泵变速运行最低出口压力值 p0 min , 此时 凝结水泵出口压力按图 2 中 XOC 曲线变化, 其中 XO 段满足式( 4) ; 有的机组为了提高节能效果, 其 设定的凝结水 泵出口最低压力值随负 荷变化而变 化, 一般设置为一条斜线, 如图 2 中的 XOB 曲线, 其中 X O 段满足式( 4) . 在图 2 中的 OC 段与 OB 段, 除氧器水位调节阀均参与调节.
也就不会发生变化, 两者总称凝结水管路损失, 记为
$ p1 , 则有:
$ p1 = p0 - $ pn - pcy - $H
( 6)
如 果 除氧 器 主、副水 位 调节 阀 均全 开, 则 有
$ pm < $p n, 此时Leabharlann 式( 7) 可以计算得到额定负荷下
凝结水泵选择计算
1.0056
9
凝结水泵设计扬程计算
编号
项目
符号
单位
数值
备注
1
8号低加阻力
ΔP1
MPa
0.114
东方汽机厂提供
2
7号低加阻力
ΔP2
MPa
0.091
东方汽机厂提供
3
6号低加阻力
ΔP3
MPa
0.091
东方汽机厂提供
4
5号低加阻力
ΔP4
MPa
0.091
东方汽机厂提供
5
凝结水精处理装置
ΔP5
MPa
0.35
化学专业提供
6
除氧器工作压力
P1
MPa.a
1.15
参照一期工程
7
凝汽器真空
P2
MPa.a
0.0045
东方汽机厂提供
8
凝汽器最低水位标高
H1
m
-0.634
9
除氧器凝结水入口标高
H2
m
34.9
11
轴封加热器阻力
ΔP6
MPa
0.05
12
除氧器喷嘴压降
ΔP7
凝结水泵选择就算书
1凝结水系统建
凝汽器热井中的凝结水由凝结水泵升压后,经中压凝结水精处理装置、轴封冷凝器和四台低压加热器后进入除氧器。每台机组安装2台100%容量的电动凝结水泵。
每台机组设有3台50%容量的高速混床中压凝结水精处理装置,两台机组合用一套再生装置。凝结水系统中凝结水精处理装置设有100%容量的电动旁路;轴封冷凝器也设有旁路管道,用于机组试运行凝结水管道冲洗时旁通轴封冷凝器;两台复合式7&8号低压加热器设有一个共用电动旁路,6、5号低压加热器各设有一个电动旁路。
300MW机组凝结泵变频改造节能计算
300MW机组凝结泵变频改造节能计算一、概况:300MW机组(燃煤)设计配有两台NLT350-400×6立式凝结水泵,额定排量745m3/h、扬程为321m,配用YKSL500-4型电动机,额定功率1120kW、额定电压6kV、额定电流125.5A,电机无调速装置,靠改变凝结水母管调节门开度来控制流量。
二、节能计算:1、凝结泵现场运行数据:1)#2 发电机组容量:300 MW2)配置凝结水泵数量:2 台(1 用1 备)3)凝结泵参数:(表一)4)配套电机参数:(表二)5)发电机组不同负荷下凝结水泵运行参数统计(表三)6)除氧器水位:2.44m7)凝结水箱水位:2.21m8)发电机组电价:上网电价:0.25元/kW·h9)发电机全年工作时间:7000h2、工频状态下的年耗电量计算:P d:电动机总功率;I:电动机输入电流;ηd:电动机效率;U:电动机输入电压;cos φ:功率因子。
计算公式:P d=3×U×I×cosφ…①电动机在工频状态下,各负荷电动机实际功耗计算值见下表。
C d:年耗电量值;T:年运行时间;δ:单负荷运行时间百分比。
累计年耗电量公式:C d= T×∑(P d×δ)…②C d =6245793.29kW·h因此,采用工频运行时,每年凝结泵耗电量约为624.58万度电。
3、变频状态下的年耗电量计算:P d’:电动机轴功率;P:凝结泵轴功率;dη:电动机效率;ηb:变频器效率;ηf:泵效率;Q:泵出口流量;H:泵出口压力;H st:泵静扬程;λ:泵特性系数。
因为凝结水泵与电动机轴直接连接,则传动效率为1;P d’= P …③电动机效率dη与电动机负荷率β之间的关系如图一所示。
10080828486889092949698100效率(%)负载百分比HARSVERT-A系列变频典型系统效率典型系统效率图二电动机功率:dd d P P η'=…④ 凝结水泵轴功率:P=H Q ⨯⋅λ …⑤将除氧器压力换算成泵扬程值H st’,和泵出入口水位高度差求得运行平均静扬程:H st = ∑(H st’×δ)+ H 0 =64.64m 。
泵的计算公式
泵的性能参数相关计算公式1、最小连续流量:查性能曲线→在所选叶轮直径的那条曲线的最佳效率点的流量取25%(20~30%)。
2、关闭点扬程:查性能曲线→在所选叶轮直径的那条曲线的零流量时的扬程。
3、必需汽蚀馀量:查性能曲线→在需要流量的垂线与汽蚀馀量线(所选的叶轮直径线)的交叉点即是。
4、操作点效率:查性能曲线→在所需要的流量和扬程的交叉点所对应的效率。
5、轴功率计算公式:P=QHr 367.2η6、电机功率选定方法:N=P×安全系数(P≤15kW=×1.25;15<P≤55kW=×1.15;P>55kW=×1.1)。
7、最大轴功率:所计算的轴功率乘以系数(P≤30kW=×1.1;P>3 0kW=×1.2)。
8、泵传动装置效率(ηt):直联传动=1.0;平皮带传动=0.95;三角皮带传动=0.92;齿轮传动=0.9~0.97;蜗杆传动=0.70~0.90。
9、叶轮直径:查性能曲线→以所选点的流量垂线与此点上面的叶轮直径交叉点的扬程按切割定率计算【H H1= (D D1)2】,然后再乘以一个系数(两条叶轮直径线内靠上的乘以1.02,居中的乘以1.03,靠下的乘以1.04)。
10、最大叶轮直径:查性能曲线→是指所选泵的性能曲线上的A 之轮(最大叶轮)直径。
11、支撑方式:CHZE、AY为中心支撑;F、LNK、DBG和立式泵为托架支撑;其它泵为底脚支撑。
12、蜗壳型式:LCZ泵除LCZ200-400、LCZ300-400、LCZ150-5 00、LCZ200-500、LCZ250-500、LCZ300-500为双蜗壳外,其它均为单蜗壳;CHZ泵除CHZ25-200、CHZ25-250、CHZ25-315、C HZ40-160、CHZ40-200、CHZ40-250、CHZ40-315、CHZ50-160、CHZ50-200、CHZ50-250、CHZ50-315、CHZ50-400、CHZ50-450、CHZ80-450为单蜗壳外,其它均为双蜗壳。
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凝结水泵变速运行参数定量计算方法
摘要:通过分析凝结水系统运行特点,完成凝结水泵变速运行H-Q曲线计算式的理论推导,实现了变速凝结水泵运行参数的定量计算.这为在实际工程项目中开展凝结水泵变速运行的节能效果评估提供了新思路。
关键词:凝结水泵;变速运行;计算方法
Abstract: through the analysis of condensate water system operation characteristics, complete condensate pump variable speed H-Q curve calculation formula deduced, realizes the speed condensate pump operation parameter quantitative calculation. It is in actual engineering project to carry out the energy saving effect of the condensate pump variable speed operation assessment provides new thinking.
Key words: condensate water pump; variable speed; calculation method
0 引言
近年来,在节能减排力度不断加大的宏观背景下, 火电行业内开始对不同容量等级的火电机组的水泵和风机等主要辅助设备进行变频设计和改造工作, 其中以凝结水泵设置变频最常见。
文献[1]从热经济学角度对凝汽机组凝结水泵运行调节方式的选择进行了分析,设计了6种不同的凝结水泵调节方案, 并对其进行了比较和计算,结果表明: 凝结水泵变频调速的运行方式具有很好的节能效果。
但由于凝结水系统中除氧器的存在,凝结水泵出口存在一变化的背压,这不仅会缩小凝结水泵的调速范围, 还会导致节能效果下降[2],不考虑这一因素时,会得到过于乐观的计算结果。
因此,在进行凝结水泵变频设计时,事先计算出凝结水泵变速运行时的主要参数,可正确评估节能效果,为改造提供决策依据。
在目前变频泵实际能耗计算中,主要是基于泵的相似定律[3],即流量减小一半,扬程减为1/4,功率减为1/8。
这种简单计算的方法忽略了管路阻力的影响。
事实上,相似定律的使用是有条件的,由于受系统参数和运行工况的限制,并不能简单地套用相似定律来计算节能效果。
本文结合流体阻力计算公式,从理论上推导出凝结水泵变速运行H-Q曲线的计算式,并基于相似定律提出变速凝结水泵效率的计算方法,实现变速凝结水泵运行参数、能耗的定量计算。
1 凝结水泵变速运行的理论基础
凝结水泵变速节能的理论出发点是流体机械的相似定律,该定律给出变速运行凝结水泵的流量Q、扬程H、轴功率P 与转速n 的关系:
(1)
(2)
将(1)式平方与(2)式相比,可以得到在相似工况下泵的流量与扬程之间的关系
(3)
2 凝结水泵变速运行H-Q曲线计算式的理论推导
P0、P1、P2、P3、Pdea 分别为凝结水泵入口压力、出口压力、除氧器水位调节阀前、后压力以及除氧器压力。
ΔH 为除氧器进口到凝汽器热井正常水位的总高度差, 由3部分组成:一是热井水位到凝结水泵入口高度差ΔH1;二是水位调节阀进口到凝结水泵出口高度差ΔH2;三是除氧器进口到水位调节阀出口高度差ΔH3 ,ΔH =ΔH1 +ΔH2 +ΔH3。
凝结水系统满足以下5个条件:
①流体是不可压缩的,其密度ρ为常数;
②除氧器水位调节阀全开阻力系数ξcv;
③凝结水管路阻力系数ξp不随流量变化而变化;
④除氧器压力Pdea与凝结水质量流量Q均与机组负荷成正比;
⑤凝汽器工作压力值忽略不计。
由调节阀工作原理,可得:
(4)
式中: F 为除氧器水位调节阀的通流面积
由图1可知:
(5)
(6)
(7)
(8)
式中:为凝结水泵入口管路的沿程阻力系数;
为凝结水泵出口到除氧器水位调节阀之间管路的沿程阻力系数;
为除氧器水位调节阀到除氧器进口之间管路的沿程阻力系数, 凝结水管路阻力系数可以表示为;
为凝结水系统管路中流体的体积流速,;
为凝结水管路的通流面积。
结合式(5)、(6)、(7)、(8)可得在机组正常运行状态下,凝结水泵变速运行时扬程与流量的关系式:
(9)
式中:,,
,,
在除氧器水位调节阀全开的情况下,、、、均为不变的常数。
3 应用实例
下面针对某350MW机组,利用上述凝结水泵变速运行参数的计算方法,计算出典型工况下泵的运行参数,为分析典型工况下凝结水泵变速运行的节能效果提供依据。
本工程中,凝结水泵额定转速为1480r/min。
在泵定速运行的情况下,扬程和效率均从泵厂家提供的性能曲线中查得。
首先确定凝结水泵变速运行H-Q函数关系式中的常数a, b, c。
对于a值,可通过泵设计选型计算中管道总阻力(包括管道、阀门、设备等)折算得出,对于b值,依据热平衡图中额定负荷下除氧器流量和压力的比值即可得到,对于c值,依据除氧器入口凝结水管道与凝汽器水位差能够得到。
经计算,分别为a=1.87×10-6,b=1.31×10-3,c=3.76×10-1,由此确定H-Q函数关系式为:
H=1.87×10-6•Q2+1.31×10-3•Q+3.76×10-1
4 结论
本文提出了对电厂中工频凝结水泵改造为变频凝结水泵后变速运行参数的定量计算方法。
通过理论推导,得出变速凝结水泵的Q-H曲线的函数关系式,式中各项所代表的物理意义清晰,能够对不同负荷下凝结水泵变速调节的扬程进
行定量计算;对于泵变速运行效率的获取,可在工频泵的性能曲线图基础上,结合具体工况点,绘制相似工况下扬程随流量变化的抛物线,抛物线与泵额定转速Q-H曲线的交点即为该具体工况点的相似点,其对应的效率即为泵变速运行工况的效率。
该计算方法可用于对凝结水泵变速运行节能效果的预评估,也可用于相关的仿真计算,丰富了凝结水泵变速运行理论。
参考文献
[1] 程伟良、王清照、王加璇基于热经济学分析的凝结水泵运行调节方式选择[J] 中国电机工程学报2004 24(10)
[2] 智建平630 MW超临界机组凝结水泵的变频改造[J] 发电设备, 2009, 23(6)
[3] 郭立军泵与风机中国电力出版社1997年6月
[4] 徐甫荣高压变频调节技术应用实践[M] 中国电力出版社2007
[5] 徐传海、徐世华300MW机组变频调速凝结水泵应用探讨[J] 中国电力,2004
注:文章内所有公式及图表请用PDF形式查看。