浅谈330MW机组用汽泵代替电泵全程启动

浅谈330MW机组用汽泵代替电泵全程启动
本文介绍了某发电公司330MW机组采用汽泵代替电泵全程启动，最大限度的节约厂用电，分析了采样这种操作方法的优点及存在的问题，对同类型机组具有借鉴意义。

标签：汽泵代替电泵全程启动节能
一、概述
某发电公司装有两台东方锅炉厂生产的DG-1025/18.2-ⅱ13型燃煤锅炉，其给水方式为两台启动给水泵和1台电动给水泵，两台汽动给水泵330MW机组的启动从投产时锅炉上水方式一直采用用电泵来完成机组的整个启动过程，造成厂用电耗率增加，在近两年的机组运行过程中，通过实践和分析发现完全可以采用用汽泵来代替电泵上水完成机组的启动。

2007年开始在机组启动过程中试用这一方案，经过几次机组冷态启动的实际应用，证实用汽泵来代替电泵上水完成机组启动具有显著的经济性，厂用电耗率大幅下降。

下面就汽泵代替电泵启动330MW机组的几个问题进行探讨。

二、电泵（代替汽泵）启动方式运行分析
目前国内330MW以上机组启动，普遍均采用汽动给水泵和电动给水泵相结合的配置方式，按照规程规定：在启动过程初期用电动给水泵供水，当负荷升至100MW时，启动第一台汽动给水泵，负荷升至150MW时启动第二台给水泵，停电动给水泵备用。

这种运行方式存在四点不足：
1.机组冷态启动时，从启动电动给水泵到负荷100MW，再启动汽动给水泵并入运行需要十几个小时的时间，电动给水泵消耗大量的厂用电。

2.汽动给水泵启动时，冲转、暖机需要一段时间。

因此，在机组汽动给水泵未启动之前，如果电动给水泵发生故障，汽动给水泵不能立即投运，可能造成锅炉给水中断，从而使整个机组启动失败，延长机组启动时间。

3.当达到规程规定启动汽动给水泵时，若小机出现无法冲转、振动大等问题，在规定时间内不能及时并入运行，就会影响机组接带负荷。

4.机组启动初期用电动给水泵上水，由于液力偶合器的效率在低负荷时比小汽轮机的效率低的多，并且还有机电损失和输变电损失，因此所损失的能量较多。

介于以上原因，我们可以改进启动方式，机组启动初期不启动电动给水泵，而是用汽动给水泵代替电动给水泵向锅炉上水。

升至一定负荷时，进行小汽轮机的汽源切换，即从老厂或辅汽供汽切至本机四段抽汽供汽。

三、汽泵代替电泵启动方式运行分析
1.电动给水泵系统在机组运行中，尤其在机组的启动阶段，具有极其重要的作用，但是，在机组实际运行中，尤其是在机组的调试阶段，电动给水泵故障不能正常投运的情况时常发出，延误机组的正常启动和并网时间。

2.当汽动给水泵启动时，暖机、暖泵需要一段时间。

因此，在机组负荷150MW 之前，若电动给水泵发生故障，汽动给水泵不能立即投运，则势必要造成锅炉给水中断，从未使整台机组启动工作失败，使设备的可靠性降低。

3.当机组冷态启动时，从启动电动给水泵至机组带上一定的负荷（即至两台启动给水泵并列交遥控，电动给水泵停止运行，转备用）需要20小时。

这段时间内，电动给水泵要消耗大约6万kWh电量，每次启动将会拉动本机组月度生产厂用电率升高达0.036%。

4.如果小汽轮机采用本机主蒸汽启动，此时新蒸汽是通过旁路排至凝汽器，所以小汽轮机用汽相当于“废汽”利用，而且（起到）增大锅炉蒸发量，有助于锅炉燃烧，提高锅炉升温，升压速度。

5.减少了运行人员在启动过程中电泵的启停操作及汽泵的并泵操作，只进行小机的汽源切换，使操作简单，安全性提高。

四、汽泵代替电泵启动方式运行方案的实施
1.实施的方法
每台330MW机组共配置二台50%锅炉额定给水量的汽动给水泵和一台50%锅炉额定给水量的电动给水泵。

电动给水泵电源取自6KV母线，两台汽动给水泵汽源分为高、低压汽源，高压汽源只有在额定负荷40%以下使用，由于蒸汽参数过高，加之我厂的低压汽源有两路，故未采用。

机组正常运行时两台汽动给水泵汽源取自四段抽汽，机组停运或机组启动初期四段抽汽压力不足时采用老厂和辅汽供汽。

（因此，）一般锅炉冷态上水采用凝输泵经主给水管道上水至-100MM，投炉底加热，启动电泵完成机组启动过程。

现在在机组启动初期，我们采用老厂蒸汽、辅汽或新蒸汽汽源直接启动汽动给水泵，在汽包压力较低时，用给水旁路调整门的开度（变化）来控制给水流量，此时电动给水泵可投入（自动）备用，以增加安全系数，待发电机并网后及时启动另一台汽泵。

（根据负荷以满足锅炉给水的要求，）当负荷升至120MW左右，四段抽汽压力和辅汽压力一致时进行小汽轮机的汽源切换，（即从新蒸汽或邻机、老厂来汽切至本机四段抽汽供汽）以提高机组的经济性。

2.用汽动给水泵代替电泵机组启动过程中的注意事项
2.1锅炉点火后，升压速度应缓慢（稳定），严防升压速度太快造成汽包水位大伏波动，使水位调整困难。

2.2尽量减少中压辅汽联箱的用户，保证辅汽联箱压力在0.5MP以上，温度稳定。

2.3保持除氧器高水位运行，以提高前置泵的入口静压，防止给水泵汽化。

2.4启动初期锅炉蒸发量小，应通过给水旁路调阀手动调整给说流量，给水泵再循环调阀应动作灵活，以保证给水泵的最小流量。

2.5汽泵运行调节汽包水位时迟缓性大，应对汽包水位进行提前预控。

2.6随着主汽压力的升高，应及时启动另一台汽泵，以保证锅炉进水。

2.7小机汽源切换时，要注意压力、温度偏差不能太大，防止出现大幅扰动。

2.8当机组负荷升至150MW时，及时进行A、B汽动给水泵的并列运行操作，操作的要点及注意事项：①A汽动给水泵投入遥控位置；②A汽动给水泵转速与B汽动给水泵转速相差400转时开启A汽动给水泵出口门；③逐渐提高A 汽动给水泵转速，注意汽包水位；④逐渐提高A汽动给水泵转速与B汽动给水泵转速接近，检查B、A汽动给水泵出口压力接近；⑤当A汽动给水泵出口流量增加到流量大于最小流量后，逐渐关小A汽动给水泵再循环门，注意汽包水位和A汽动给水泵出口压力；⑥A汽动给水泵再循环门关闭后，调整B、A汽动给水泵转速和流量接近，调整B、A汽动给水泵转速和出口压力及流量平衡后，投入A、B汽动给水泵自动。

2.9当A、B汽动给水泵投自动并列运行稳定后，关闭电动给水泵出口电动门，退出电动给水泵运行并及时将电动给水泵投入备用状态。

五、存在的问题
1.我厂小汽轮机在3100转时交遥控，出口压力较高，当汽包压力低，即使给水旁路调阀全关，汽包水位仍然偏高。

同时小汽轮机维持3100转运行时，耗汽量较大，因此可考虑适当降低小机交遥控的定值（前提满足最小流量），更好控制汽包水位，提高机组启动安全系数。

2.在机组冲转后启动另一台汽泵时，当邻机负荷低时造成辅汽联箱压力偏低，不利于冲转小机，同时也影响运行汽泵出力，故可考虑第一台汽泵启动时采用新蒸汽。

六、结束语
机组用汽泵代替电泵全程启动，操作简单可行，单台机每次启动可以节约5.4万度厂用电，按年启动4次计算，节约厂用电21.6万度，对于多机组调峰电厂节电效果明显，显出汽泵启动的优点。

同时电泵可靠备用，减少了运行人员开
机过程中的操作，使机组及时按调度要求并网发电，提高机组启动安全系数，保证了机组的安全经济运行。

新建机组设计时可以考虑取消电动给水泵，建议采用汽动给水泵代之，将汽动给水泵用在机组启动中作为一种设计方式，在汽源和给水调节方面进行考虑和设计，以提高机组启动过程的灵活性和经济性。

对于已经建成的配备电动给水泵的机组，可将汽动给水泵用在机组启动中作为一种非设计方式，进行给水泵驱动动力优化，汽源来自邻机辅助蒸汽，确保给水量调节方便、灵活和可靠。

参考文献
[1]靖长财刘路明.350MW机组采用邻机启动方式分析[J]电站辅机.2002（3）：49-50.
[2]胡志平.东芝600MW机组的无电泵冷态启动[J]浙江电力。

2002（5）。