热电厂采用汽动给水泵技术经济分析
合集下载
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
２．２ 设计实例 ２．２．１ 项目概况
康 宏 豆 业 设 计 规 模 ： ２×４０ｔ／ｈ 中 温 中 压 ＣＦＢ 锅 炉 ， １×Ｃ６－ ３．４３／０．９８ 抽凝机组。
实际上 ２ｘ３５ｔ／ｈ 锅炉就能满足正常生产运行要求， 考虑到
作者简介： 熊贤周（ １９７３￣） ， 男， １９９６ 毕业于南京理工大学暖通空调专业， 工程师， 现从事热电厂设计、安装、调试工作。
等 效 电 阻 Ｒｉ （ Ω） ４．８７ ３．５３ ５．４９ ８．４３ １．２７
平均负荷 （ ｋＷ） ５３１ １０４３ ６７５ ３４３ ２５９２
无功负荷 （ ｋｖａｒ） ５４１ ９３８ ５７８ ３０８ ２３６５
电网络电压偏高， 为使电容器安全可靠运行， 在实施 过程中选用 ＢＷＦ１１／√３－ （１６） － １Ｗ 电容器。
在主汽轮机额定工况运行时， 按汽轮机对外抽汽 ４５ｔ／ｈ， 发 电功率 ６ＭＷ 计算， 汽轮机进汽量 ６６．４ｔ／ｈ。
根据新汽富余量和给水量要求， 建议选用一台汽动给水 泵， 小背压机做功后的排汽与 汽轮机 ０．９８ＭＰａ 供 热 抽 汽 汇 合 后外供。由于小 背 压 机 补 充 了 一 部 分 外 供 汽 ， 从 而 减 少 了 Ｃ６ 机 组 的 抽 汽 量， 保 证 Ｃ６ 汽 轮 机 在 接 近 额 定 工 况 的 情 况 下 运 行， 此时热效率最高。表 １ 为汽动给水泵汽轮机主要参数。
３．２ 设计实例 ３．２．１ 项目概况
漳 州 八 龙 纸 业 目 前 自 备 电 站 规 模 为 １ｘ１５ｔ／ｈ 循 环 流 化 床 锅炉＋１５００ｋＷ 背压汽轮发电机组。
漳州八 龙 纸 业 二 期 纸 机 供 汽 规 模 为 ４２ｔ／ｈ 压 力 为 ０．６ＭＰａ 的蒸汽。根据分析计算，其二期热电站规模定为 １ｘ４５ｔ／ｈ 循环流 化床锅炉＋６０００ｋＷ 背压汽轮发电机 组， 二 期 工 程 投 产 后 两 炉 并汽拖动 ６０００ｋＷ 背压汽轮机发电。
关键词 电动给水泵 汽动给水泵 经济效益分析
中图分类号： ＴＫ２６３
文献标识码： Ｂ 文章编号： １６７２－ ９０６４（２００８）０２－ ０５９－ ０３
０ 前言
能源是人类生活中最重要的资源， 是关于我们现实和未 来生存发展的最为基本的东西。由于常规能源的不可再生性 和煤炭石油大量使用给环境带来很大的污染， 各级政府都对 企 业 下 达 了 节 能 降 耗 和 减 排 的 指 标 。同 时 近 年 来 煤 、油 价 格 飚 升， 使热电厂的热电成本大增， 利润空间越来越小。为了降低 企业生产成本，减少燃料消耗量，完成节能减排的指标，热电厂 必需进行一些节能改造， 降低发电、供 电 和 供 热 煤 耗 。 节 能 技 改途径很多， 其中行之有效的一项措施是改电动给水泵为汽 动给水泵， 下面对两个工程案例做一些简单分析。
排入供热系统作为供热量的一部分， 二是排入回热系统的除 氧器， 作为回热用。由于热电厂给水泵汽轮机是背压机组， 没 有冷源损失， 能效很高。
２ 利用锅炉富余新蒸汽拖动锅炉给水泵
２．１ 基本机理 热电厂锅炉容量有富余时， 用主蒸汽拖动汽动给水泵， 排
汽并入对外供热网， 减少主汽轮机的外供抽汽， 发电功率不 变。在对外供热负荷相同时， 这种方法不节能， 但可减少企业 外购电， 增加企业的经济效益。利用锅炉新蒸汽拖动锅炉给水 泵应用的原则性热力系统图详见＂附图一＂。
２００８．ＮＯ．２． ５９
能源与环境
ＩＳ Ｓ Ｎ１６７２－ ９０６４ ＣＮ３５－ １２７２／ＴＫ
能源技术
锅炉检修及故障时单台锅炉减温减压能满足生产需要，锅炉规 模定为 ２ｘ４０ｔ／ｈ。
原采用常规设计三台电动给水泵， 一台备用， 二台运行。 给 水 泵 型 号 ＤＧ４６ － ５０ ×１２， Ｑ ＝４６ｍ３／ｈ， Ｐ ＝６．０ＭＰａ， 电 动 机 Ｙ３１５Ｍ２－ ２， Ｎ＝１６０ｋＷ。
的措施。若推广到广大农村电网，将是一项高效益的社会工程，
路末端接有水电站， 丰水期间多余电能倒送系统， 引起 １０ｋＶ 配
也十分符合当今的节能要求。
"""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""
（ 上接第 ６０ 页）
Ｓ＝１０５ｘ２×７２００×０．５２＝６７．３９ 万元。 锅 炉 热 效 率 按 ８３％ 计 算 ， 增 加 ０．９ｔ／ｈ 出 汽 需 耗 标 煤 ０．１０７ｔ／ｈ，年耗标煤 ７７４ｔ／ａ（标煤价 ７００ 元 ／ｔ），每年燃料费用为 ７７４ｘ７００＝５４．１８ 万元 给水泵驱动方式由电动改汽动时增加设备及管道投资为 ４３ 万元 将电动给水泵与汽动给水泵投资费用进行比较， 增额的静 态投资回收期为： ４３／（６７．３９－ ５４．１８） ＝３．２５ 年。
经济效益十分显著。
６ 结语
据负荷分布情况， 将 ６０４ 线路补偿容量分三组设置， 将 ６０５ 线
应用等网损微增率准则对农村电力网的无功进行优化补偿，
路补偿容量分两组设置， 且使实际补偿容量接近计算值。
对于提高电力企业的经济效益是一项投资少见效快、行之有效
５） 电容器的选择： 由于 １０ｋＶ 配电网络线路较长， 且各线
线路 编号 ６０３ ６０４ ６０５ ６０６ 合计
有功供电量 （ １０４ｋＷ．ｈ） ３８．２４ ７５．１５ ４８．６ ２４．７１ １８６．７
ＣＯＳ!１
０．７０ ０．７４ ０．７６ ０．７４ ０．７４
线路规格 （ 导线 规格／长度） ＬＧＪ－ ５０／８．０ ＬＧＪ－ ９５／１０．７ ＬＧＪ－ ５０／８．４ ＬＧＪ－ ５０／１３
２．２．２ 技术经济分析 给水泵驱动方式由电动改汽动时， 对工艺供热量 ４８．９ｔ／ｈ，
发电功率 ６ＭＷ。经热力计算得出表 ２。
Βιβλιοθήκη Baidu
表 ２ 主要技术经济计算结果
项目 锅炉产汽量／ｔ／ｈ 外供汽量／ｔ／ｈ 汽轮机进汽量／ｔ／ｈ 发电机发电功率／ｋＷ 汽 动 给 水 泵 额 定 进 气 量／ｔ／ｈ 汽 动 给 水 泵 实 际 进 气 量／ｔ／ｈ 给 水 泵 额 定 电 动 机 功 率／ｋＷ 给 水 泵 实 际 运 行 功 率／ｋＷ
表 ３ （表中为绝对压力）
型号 额定功率 进汽压力 进汽温度
Ｂ０．２０－ ０．８／０．２ｚ ２００ｋＷ ０．８ＭＰａ ２９０℃
排汽压力 排汽温度 额定转速 额定进汽量
０．２ＭＰａ ２０２℃ ３０００ｒｐｍ ４．２ｔ／ｈ
（ 下转第 ６５ 页）
２００８．ＮＯ．２． ６０
能源技术
能源与环境
ＩＳ Ｓ Ｎ１６７２－ ９０６４ ＣＮ３５－ １２７２／ＴＫ
表 １ 汽动给水泵汽轮机主要参数
号 额定功率 进汽压力 进汽温度
Ｂ０．２５－ ３．５／０．９８ ２５０ｋＷ ３．５ＭＰａ ４５０℃
排汽压力 排汽温度 额定转速 额定进汽量
０．９８ＭＰａ ３３０℃ ３０００ｒｐｍ ４．９ｔ／ｈ
从以上分析，利用富余新汽， 采用汽动给水泵拖动， 经济效 益是比较明显的， 经过三年半后即可回收投资。往后每年可为 热电企业增益 １３ 万元。从表 ２ 中看出， 在发电量， 供热量不变 情况下， 锅炉产汽量增加了 ０．９ｔ／ｈ， 也就是说冷源损失增加约 ０．９ｔ／ｈ， 所 以 对 企 业 来 说 有 经 济 效 益 ， 但 其 能 耗 较 高 ， 节 能 效 果 不明显。
电动给水泵系统 ６９．９ ４８．９ ６９．９ ６０００ ／ ／ １６０ｘ２ １０５ｘ２
汽动给水泵系统 ７０．８ ４８．９ ６６．４ ６０００ ４．９ ４．４ ／ ／
从表 ２ 可见， 在外供汽量和发电功率相同的情况下， 采用 一台汽动给水泵后， 减少用电功率 ２１０ｋＷ。采用一台汽动给 水泵全年节电为（设备年运行小时 ７２００， 外购电价 ０．５２ 元／ ＫＷｈ）
能源技术
能源与环境
ＩＳ Ｓ Ｎ１６７２－ ９０６４ ＣＮ３５－ １２７２／ＴＫ
热电厂采用汽动给水泵 技术经济分析
熊贤周 （ 福建省东锅节能科技有限公司 福建福州 ３５０００４）
摘要 利用锅炉富余新蒸汽驱动小型工业汽轮机拖动给水泵，排汽供热用户使用；或利用背压机组排汽驱动小型工业汽轮
机拖动给水泵， 排汽进入除氧器作为加热蒸汽， 可以提高企业经济效益， 达到节能减排目的。
采用一台汽动给水 泵 全 年 节 电 为（设 备 年 运 行 小 时 ７２００， 外购电价 ０．５２ 元／ｋＷｈ）
１２０×７２００×０．５２＝４４．９３ 万元。
每年燃料费用为（标煤价 ７００ 元 ／ｔ） １６５．６ｘ７００＝１１．６ 万元 给水泵驱动方式由电动改汽动时增加设备及管道投资为 ３８ 万元 将电动给水泵与汽动给水泵投资费用进行比较， 增额的 静态投资回收期为： ３８／（４４．９３－ １１．６） ＝１．１４ 年。 从以上分析，蒸汽先用来拖动汽动给水泵， 然后再进入除 氧器加热给水， 经济效益和节能效果很好， 一年左右即可回收 投资，往后每年可为热电企业增益 ３３ 万元。
３ 利用汽轮机背压排汽拖动汽动给水泵
３．１ 基本机理 电站锅炉在正常运行过程中， 必需对其给水进行热力除
氧。一般中小热电厂除氧器采用大气式， ０．０２Ｍｐａ 压力， 加热出 水 温 为 １０４℃。 加 热 蒸 汽 采 用 压 力 为 ０．１Ｍｐａ， 温 度 为 １５０℃￣ １７０℃比较适宜。由于汽轮机背压排汽压力不匹配， 在目前新上 的热电厂中， 都是以背压排汽 ０．４９￣０．９８ＭＰａ 的蒸汽 作 为 热 源 ， 经调节阀减压到 ０．１￣０．２Ｍｐａ， 再送往除氧器。此时， 蒸汽经过节 流减压存在着明显的能源损失。 为 此 ， 当 背 压 排 汽≥０．７８ＭＰａ， 温度≥２８０℃时，先进入背压小汽轮机， 使之拖动给水泵， ０．１Ｍｐａ 的排汽进入除氧器加热给水。既回收了节流损失， 又节省了给 水泵的厂用电，获得较高的经济效益。工业汽轮机在除氧加热 中应用的原则性热力系统图详见＂附图二＂。
常规设计为二台电动给水泵， 一台备用， 一台运行。给水 泵 型 号 ＤＧ４６－ ５０×１２， Ｑ＝４６ｍ３／ｈ， Ｐ＝６．０ＭＰａ， 电 动 机 Ｙ３１５Ｍ２－ ２， Ｎ＝１６０ＫＷ。现设计方案为一台电动泵和一台汽动泵， 电动给 水泵作为锅炉启动及备用泵， 汽动泵作为常用泵。小背压机做 功后的排汽进入除氧器加热水至 １０４℃。表 ３ 为汽动给水泵汽 轮机主要参数。
３．２．２ 技术经济分析结果见表 ４
表 ４ 主要技术经济计算结果
项目 汽 动 给 水 泵 额 定 进 气 量／ｔ／ｈ 汽 动 给 水 泵 实 际 进 气 量／ｔ／ｈ 电 动 给 水 泵 额 定 电 动 机 功 率／ｋＷ 电 动 给 水 泵 实 际 运 行 功 率／ｋＷ
小背压机进汽焓／ｋＪ／ｋｇ 小背压机排汽焓／ｋＪ／ｋｇ
５ 经济效益评价：
通过以上优化补偿方案的实施， 每年可增效益近 １２ 万元 （ 电力 系 统 的 电 费 结 算 方 式 及 计 算 过 程 从 略） 。而整体无功补偿装置投资不足 １０ 万元 （ 含开关 装置、控制保护设置） 。投资成本在一年内就可回收，
６０６线路应补偿无功容量为 ＱＣ４＝４０ｋｖａｒ。线路上总的补偿容量为 ５６０ ｋｖａｒ。由于 ６０４、６０５ 线路需补偿的无功容量较大， 所以根
热量损失／ｋＪ／ｈ 折合标煤 ｔ／ｈ／锅炉效率按 ８３％ 折合标煤 ｔ／ａ／年运行时间按 ７２００ｈ
电动给水泵系统 ／ ／
１６０ １２０
／ ／ ／ ／ ／
汽动给水泵系统 ４．２ ３．０ ／ ／ ３０５６ ２８７０
５５８ｘ１０３ ０．０２３ １６５．６
从表 ４ 可见， 在外供汽量和发电功率相同的情况下， 采用 一 台 汽 动 给 水 泵 后 ， 减 少 用 电 功 率 １２０ｋＷ，增 加 标 煤 耗 １６５．６ｔ／ ａ。
１ 给水泵拖动方式
锅炉给水泵的拖动方式， 一般分电动机与汽轮机二种。电 动给水泵操作方便、灵活、占地小。而汽轮机拖动给水泵， 它有 蒸汽管路和操作阀件， 运行较麻烦， 占地也大，但有较大的节能 效果。
给水泵电动机多采用交流电动机， 所以给水泵的转速是 定速的， 锅炉给水调节经过＂节流＂调节， 目前很多热电厂也有 采用液力耦合器或变频器对给水泵变速调节， 达到节能效果。 电动给水泵耗用的是电厂的发电量（ 厂用电）， 是主机从煤经 过一系列能量转换而成的， 而汽动给水泵是消耗蒸汽的热能， 是由煤经锅炉转换成主蒸汽做功后或不做功直接进入给水泵 小汽轮机拖动给水泵。也就是说给水泵小汽轮机的拖动蒸汽 有二种可能， 一种是锅炉的新蒸汽， 一种是进入主汽轮机后作 了部分功的排汽。给水泵小汽轮机的排汽用途也分两类， 一是
康 宏 豆 业 设 计 规 模 ： ２×４０ｔ／ｈ 中 温 中 压 ＣＦＢ 锅 炉 ， １×Ｃ６－ ３．４３／０．９８ 抽凝机组。
实际上 ２ｘ３５ｔ／ｈ 锅炉就能满足正常生产运行要求， 考虑到
作者简介： 熊贤周（ １９７３￣） ， 男， １９９６ 毕业于南京理工大学暖通空调专业， 工程师， 现从事热电厂设计、安装、调试工作。
等 效 电 阻 Ｒｉ （ Ω） ４．８７ ３．５３ ５．４９ ８．４３ １．２７
平均负荷 （ ｋＷ） ５３１ １０４３ ６７５ ３４３ ２５９２
无功负荷 （ ｋｖａｒ） ５４１ ９３８ ５７８ ３０８ ２３６５
电网络电压偏高， 为使电容器安全可靠运行， 在实施 过程中选用 ＢＷＦ１１／√３－ （１６） － １Ｗ 电容器。
在主汽轮机额定工况运行时， 按汽轮机对外抽汽 ４５ｔ／ｈ， 发 电功率 ６ＭＷ 计算， 汽轮机进汽量 ６６．４ｔ／ｈ。
根据新汽富余量和给水量要求， 建议选用一台汽动给水 泵， 小背压机做功后的排汽与 汽轮机 ０．９８ＭＰａ 供 热 抽 汽 汇 合 后外供。由于小 背 压 机 补 充 了 一 部 分 外 供 汽 ， 从 而 减 少 了 Ｃ６ 机 组 的 抽 汽 量， 保 证 Ｃ６ 汽 轮 机 在 接 近 额 定 工 况 的 情 况 下 运 行， 此时热效率最高。表 １ 为汽动给水泵汽轮机主要参数。
３．２ 设计实例 ３．２．１ 项目概况
漳 州 八 龙 纸 业 目 前 自 备 电 站 规 模 为 １ｘ１５ｔ／ｈ 循 环 流 化 床 锅炉＋１５００ｋＷ 背压汽轮发电机组。
漳州八 龙 纸 业 二 期 纸 机 供 汽 规 模 为 ４２ｔ／ｈ 压 力 为 ０．６ＭＰａ 的蒸汽。根据分析计算，其二期热电站规模定为 １ｘ４５ｔ／ｈ 循环流 化床锅炉＋６０００ｋＷ 背压汽轮发电机 组， 二 期 工 程 投 产 后 两 炉 并汽拖动 ６０００ｋＷ 背压汽轮机发电。
关键词 电动给水泵 汽动给水泵 经济效益分析
中图分类号： ＴＫ２６３
文献标识码： Ｂ 文章编号： １６７２－ ９０６４（２００８）０２－ ０５９－ ０３
０ 前言
能源是人类生活中最重要的资源， 是关于我们现实和未 来生存发展的最为基本的东西。由于常规能源的不可再生性 和煤炭石油大量使用给环境带来很大的污染， 各级政府都对 企 业 下 达 了 节 能 降 耗 和 减 排 的 指 标 。同 时 近 年 来 煤 、油 价 格 飚 升， 使热电厂的热电成本大增， 利润空间越来越小。为了降低 企业生产成本，减少燃料消耗量，完成节能减排的指标，热电厂 必需进行一些节能改造， 降低发电、供 电 和 供 热 煤 耗 。 节 能 技 改途径很多， 其中行之有效的一项措施是改电动给水泵为汽 动给水泵， 下面对两个工程案例做一些简单分析。
排入供热系统作为供热量的一部分， 二是排入回热系统的除 氧器， 作为回热用。由于热电厂给水泵汽轮机是背压机组， 没 有冷源损失， 能效很高。
２ 利用锅炉富余新蒸汽拖动锅炉给水泵
２．１ 基本机理 热电厂锅炉容量有富余时， 用主蒸汽拖动汽动给水泵， 排
汽并入对外供热网， 减少主汽轮机的外供抽汽， 发电功率不 变。在对外供热负荷相同时， 这种方法不节能， 但可减少企业 外购电， 增加企业的经济效益。利用锅炉新蒸汽拖动锅炉给水 泵应用的原则性热力系统图详见＂附图一＂。
２００８．ＮＯ．２． ５９
能源与环境
ＩＳ Ｓ Ｎ１６７２－ ９０６４ ＣＮ３５－ １２７２／ＴＫ
能源技术
锅炉检修及故障时单台锅炉减温减压能满足生产需要，锅炉规 模定为 ２ｘ４０ｔ／ｈ。
原采用常规设计三台电动给水泵， 一台备用， 二台运行。 给 水 泵 型 号 ＤＧ４６ － ５０ ×１２， Ｑ ＝４６ｍ３／ｈ， Ｐ ＝６．０ＭＰａ， 电 动 机 Ｙ３１５Ｍ２－ ２， Ｎ＝１６０ｋＷ。
的措施。若推广到广大农村电网，将是一项高效益的社会工程，
路末端接有水电站， 丰水期间多余电能倒送系统， 引起 １０ｋＶ 配
也十分符合当今的节能要求。
"""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""
（ 上接第 ６０ 页）
Ｓ＝１０５ｘ２×７２００×０．５２＝６７．３９ 万元。 锅 炉 热 效 率 按 ８３％ 计 算 ， 增 加 ０．９ｔ／ｈ 出 汽 需 耗 标 煤 ０．１０７ｔ／ｈ，年耗标煤 ７７４ｔ／ａ（标煤价 ７００ 元 ／ｔ），每年燃料费用为 ７７４ｘ７００＝５４．１８ 万元 给水泵驱动方式由电动改汽动时增加设备及管道投资为 ４３ 万元 将电动给水泵与汽动给水泵投资费用进行比较， 增额的静 态投资回收期为： ４３／（６７．３９－ ５４．１８） ＝３．２５ 年。
经济效益十分显著。
６ 结语
据负荷分布情况， 将 ６０４ 线路补偿容量分三组设置， 将 ６０５ 线
应用等网损微增率准则对农村电力网的无功进行优化补偿，
路补偿容量分两组设置， 且使实际补偿容量接近计算值。
对于提高电力企业的经济效益是一项投资少见效快、行之有效
５） 电容器的选择： 由于 １０ｋＶ 配电网络线路较长， 且各线
线路 编号 ６０３ ６０４ ６０５ ６０６ 合计
有功供电量 （ １０４ｋＷ．ｈ） ３８．２４ ７５．１５ ４８．６ ２４．７１ １８６．７
ＣＯＳ!１
０．７０ ０．７４ ０．７６ ０．７４ ０．７４
线路规格 （ 导线 规格／长度） ＬＧＪ－ ５０／８．０ ＬＧＪ－ ９５／１０．７ ＬＧＪ－ ５０／８．４ ＬＧＪ－ ５０／１３
２．２．２ 技术经济分析 给水泵驱动方式由电动改汽动时， 对工艺供热量 ４８．９ｔ／ｈ，
发电功率 ６ＭＷ。经热力计算得出表 ２。
Βιβλιοθήκη Baidu
表 ２ 主要技术经济计算结果
项目 锅炉产汽量／ｔ／ｈ 外供汽量／ｔ／ｈ 汽轮机进汽量／ｔ／ｈ 发电机发电功率／ｋＷ 汽 动 给 水 泵 额 定 进 气 量／ｔ／ｈ 汽 动 给 水 泵 实 际 进 气 量／ｔ／ｈ 给 水 泵 额 定 电 动 机 功 率／ｋＷ 给 水 泵 实 际 运 行 功 率／ｋＷ
表 ３ （表中为绝对压力）
型号 额定功率 进汽压力 进汽温度
Ｂ０．２０－ ０．８／０．２ｚ ２００ｋＷ ０．８ＭＰａ ２９０℃
排汽压力 排汽温度 额定转速 额定进汽量
０．２ＭＰａ ２０２℃ ３０００ｒｐｍ ４．２ｔ／ｈ
（ 下转第 ６５ 页）
２００８．ＮＯ．２． ６０
能源技术
能源与环境
ＩＳ Ｓ Ｎ１６７２－ ９０６４ ＣＮ３５－ １２７２／ＴＫ
表 １ 汽动给水泵汽轮机主要参数
号 额定功率 进汽压力 进汽温度
Ｂ０．２５－ ３．５／０．９８ ２５０ｋＷ ３．５ＭＰａ ４５０℃
排汽压力 排汽温度 额定转速 额定进汽量
０．９８ＭＰａ ３３０℃ ３０００ｒｐｍ ４．９ｔ／ｈ
从以上分析，利用富余新汽， 采用汽动给水泵拖动， 经济效 益是比较明显的， 经过三年半后即可回收投资。往后每年可为 热电企业增益 １３ 万元。从表 ２ 中看出， 在发电量， 供热量不变 情况下， 锅炉产汽量增加了 ０．９ｔ／ｈ， 也就是说冷源损失增加约 ０．９ｔ／ｈ， 所 以 对 企 业 来 说 有 经 济 效 益 ， 但 其 能 耗 较 高 ， 节 能 效 果 不明显。
电动给水泵系统 ６９．９ ４８．９ ６９．９ ６０００ ／ ／ １６０ｘ２ １０５ｘ２
汽动给水泵系统 ７０．８ ４８．９ ６６．４ ６０００ ４．９ ４．４ ／ ／
从表 ２ 可见， 在外供汽量和发电功率相同的情况下， 采用 一台汽动给水泵后， 减少用电功率 ２１０ｋＷ。采用一台汽动给 水泵全年节电为（设备年运行小时 ７２００， 外购电价 ０．５２ 元／ ＫＷｈ）
能源技术
能源与环境
ＩＳ Ｓ Ｎ１６７２－ ９０６４ ＣＮ３５－ １２７２／ＴＫ
热电厂采用汽动给水泵 技术经济分析
熊贤周 （ 福建省东锅节能科技有限公司 福建福州 ３５０００４）
摘要 利用锅炉富余新蒸汽驱动小型工业汽轮机拖动给水泵，排汽供热用户使用；或利用背压机组排汽驱动小型工业汽轮
机拖动给水泵， 排汽进入除氧器作为加热蒸汽， 可以提高企业经济效益， 达到节能减排目的。
采用一台汽动给水 泵 全 年 节 电 为（设 备 年 运 行 小 时 ７２００， 外购电价 ０．５２ 元／ｋＷｈ）
１２０×７２００×０．５２＝４４．９３ 万元。
每年燃料费用为（标煤价 ７００ 元 ／ｔ） １６５．６ｘ７００＝１１．６ 万元 给水泵驱动方式由电动改汽动时增加设备及管道投资为 ３８ 万元 将电动给水泵与汽动给水泵投资费用进行比较， 增额的 静态投资回收期为： ３８／（４４．９３－ １１．６） ＝１．１４ 年。 从以上分析，蒸汽先用来拖动汽动给水泵， 然后再进入除 氧器加热给水， 经济效益和节能效果很好， 一年左右即可回收 投资，往后每年可为热电企业增益 ３３ 万元。
３ 利用汽轮机背压排汽拖动汽动给水泵
３．１ 基本机理 电站锅炉在正常运行过程中， 必需对其给水进行热力除
氧。一般中小热电厂除氧器采用大气式， ０．０２Ｍｐａ 压力， 加热出 水 温 为 １０４℃。 加 热 蒸 汽 采 用 压 力 为 ０．１Ｍｐａ， 温 度 为 １５０℃￣ １７０℃比较适宜。由于汽轮机背压排汽压力不匹配， 在目前新上 的热电厂中， 都是以背压排汽 ０．４９￣０．９８ＭＰａ 的蒸汽 作 为 热 源 ， 经调节阀减压到 ０．１￣０．２Ｍｐａ， 再送往除氧器。此时， 蒸汽经过节 流减压存在着明显的能源损失。 为 此 ， 当 背 压 排 汽≥０．７８ＭＰａ， 温度≥２８０℃时，先进入背压小汽轮机， 使之拖动给水泵， ０．１Ｍｐａ 的排汽进入除氧器加热给水。既回收了节流损失， 又节省了给 水泵的厂用电，获得较高的经济效益。工业汽轮机在除氧加热 中应用的原则性热力系统图详见＂附图二＂。
常规设计为二台电动给水泵， 一台备用， 一台运行。给水 泵 型 号 ＤＧ４６－ ５０×１２， Ｑ＝４６ｍ３／ｈ， Ｐ＝６．０ＭＰａ， 电 动 机 Ｙ３１５Ｍ２－ ２， Ｎ＝１６０ＫＷ。现设计方案为一台电动泵和一台汽动泵， 电动给 水泵作为锅炉启动及备用泵， 汽动泵作为常用泵。小背压机做 功后的排汽进入除氧器加热水至 １０４℃。表 ３ 为汽动给水泵汽 轮机主要参数。
３．２．２ 技术经济分析结果见表 ４
表 ４ 主要技术经济计算结果
项目 汽 动 给 水 泵 额 定 进 气 量／ｔ／ｈ 汽 动 给 水 泵 实 际 进 气 量／ｔ／ｈ 电 动 给 水 泵 额 定 电 动 机 功 率／ｋＷ 电 动 给 水 泵 实 际 运 行 功 率／ｋＷ
小背压机进汽焓／ｋＪ／ｋｇ 小背压机排汽焓／ｋＪ／ｋｇ
５ 经济效益评价：
通过以上优化补偿方案的实施， 每年可增效益近 １２ 万元 （ 电力 系 统 的 电 费 结 算 方 式 及 计 算 过 程 从 略） 。而整体无功补偿装置投资不足 １０ 万元 （ 含开关 装置、控制保护设置） 。投资成本在一年内就可回收，
６０６线路应补偿无功容量为 ＱＣ４＝４０ｋｖａｒ。线路上总的补偿容量为 ５６０ ｋｖａｒ。由于 ６０４、６０５ 线路需补偿的无功容量较大， 所以根
热量损失／ｋＪ／ｈ 折合标煤 ｔ／ｈ／锅炉效率按 ８３％ 折合标煤 ｔ／ａ／年运行时间按 ７２００ｈ
电动给水泵系统 ／ ／
１６０ １２０
／ ／ ／ ／ ／
汽动给水泵系统 ４．２ ３．０ ／ ／ ３０５６ ２８７０
５５８ｘ１０３ ０．０２３ １６５．６
从表 ４ 可见， 在外供汽量和发电功率相同的情况下， 采用 一 台 汽 动 给 水 泵 后 ， 减 少 用 电 功 率 １２０ｋＷ，增 加 标 煤 耗 １６５．６ｔ／ ａ。
１ 给水泵拖动方式
锅炉给水泵的拖动方式， 一般分电动机与汽轮机二种。电 动给水泵操作方便、灵活、占地小。而汽轮机拖动给水泵， 它有 蒸汽管路和操作阀件， 运行较麻烦， 占地也大，但有较大的节能 效果。
给水泵电动机多采用交流电动机， 所以给水泵的转速是 定速的， 锅炉给水调节经过＂节流＂调节， 目前很多热电厂也有 采用液力耦合器或变频器对给水泵变速调节， 达到节能效果。 电动给水泵耗用的是电厂的发电量（ 厂用电）， 是主机从煤经 过一系列能量转换而成的， 而汽动给水泵是消耗蒸汽的热能， 是由煤经锅炉转换成主蒸汽做功后或不做功直接进入给水泵 小汽轮机拖动给水泵。也就是说给水泵小汽轮机的拖动蒸汽 有二种可能， 一种是锅炉的新蒸汽， 一种是进入主汽轮机后作 了部分功的排汽。给水泵小汽轮机的排汽用途也分两类， 一是