华能大连电厂循环水泵润滑水系统的优化运行

2008年第2期东北电力技术27华能大连电厂循环水泵润滑水系统的优化运行Optimal Operation of Aqueous Lubrication System forCirculating W ater Pump in Huaneng Dalian Power Plant解继刚，何峰，冯廉(华能国际电力股份有限公司大连电厂，辽宁大连116100)摘要:针对华能大连电厂3号、4号机组循环水泵润滑水系统运行中存在的问题，分析其原因，提出了用海水替代工业水的具体技术方案，优化了机组运行方式，实现了冬季每台机组单台循环水泵运行期间备用循环水泵的安全可靠备用，节能节水经济效益显著，提高了系统运行的安全稳定性。关键词:循环水泵;润滑水;工业水;节能降耗;优化运行[中图分类号] TK263.8*6 [文献标识码] B [文章编号] 1004-7913 (2008) 02 -0027 -02华能大连电厂3号、4号机组循环冷却水为海循环水泵润滑水共有两路:一路来自循环水泵水开式循环，每台机组配有2台循环水泵(流量出口母管，海水经过滤网后用于轴瓦润滑;另一路6.04 m'/s,扬程18.46 m,转速50.80 rad/s)。 循为工业水。海水用于循环水泵正常运行，工业水用环水泵配有专用润滑和冷却水管线，用于循环水泵于循环水泵启停。如果遇到低潮位或循环水泵人口橡胶轴承的润滑和冷却。润滑水共有两路水源:一前池 堵塞的情况，来自循环水泵出口母管的海水润路来自循环水泵出口母管海水，一路为工业水。滑水就无法满足正常需要，威胁循环水泵的安全运自投产后，循环水系统总体运行平稳，基本达行。为满足要求需稍开工业水手动门，由于工业水到设计要求。为确保循环水泵运行安全，工业水供压力(0.7 MPa左右)远高于循环水泵出口海水压润滑水大量流失;冬季每台机组单台循环水泵运行力(0.12 MPa左右)，造成工业水排挤海水,此时期间循环水系统运行存在安全性问题。由于大连城润滑水大部分为工业水。另外，为防止循环水泵跳市用水形势一直紧张， 节约用水不仅可以降低企业闸后，由于失去正常润滑水而在泵惰走期间造成橡生产成本，而且大大缓解城市用水压力,对循环水胶轴瓦损坏，也需要将工业水门打开。以上两种情系统运行问题进行研究十分必要。况都需要在循环水泵运行期间工业水门保持- -定的开度，造成工业水的大量流失。冬季单台循环水泵1存在的问题运行期间备用循环水泵由于处于停止状态，无法提1.1备 用循环水泵无法联动供海水作为润滑水，为保证备用泵安全联动，备用原设计循环水泵为2台泵同时运行,不存在备泵的工业水门必须常开，也造成大量工业水流失。用问题，并且控制逻辑中也没有运行泵跳闸后另一2特性分析泵联起的逻辑。实际情况是大连每年有近8个月的时间海水温度低于18 C (设计值)， 海水温度低润滑水用于循环水泵橡胶轴瓦的润滑、冷却，于15C时每台机组单台循环水泵运行就可以满足应该是流量具有决定性;保证润滑水压力是要保证需要，为节能降耗，每台机组有半年的时间单台循润滑水的流量。只要润滑水的流量满足要求，循环环水泵运行。为增加机组运行的安全稳定性,运行水泵就能安全运行。经过试验表明，2台循环水泵泵跳闸后备用泵应联动。运行时，凝汽器两侧出口门全开的情况下，润滑水1.2 工业水大量流失流量仍然大于5.45 Vh.压力最低至39.2 kPa,能3号、4号机组循环水泵的橡胶轴瓦启停及运够安全中国煤化工行时需用水进行润滑和冷却。根据设备说明书，原31HCNMHG设计对润滑水要求:流量为2.7 ~3.2 Vh;压力为0.07 ~0.11 MPa;所含最大颗粒粒径250 μm。3号、4号机组每台循环水泵均配置1台旋转28东北电力技术2008年第2期滤网，每台机组有2台旋转滤网，公用2台冲洗水润滑水供水母管，从该母管各引一路分别至4台循泵(取循环水泵出口母管海水为工质),其中1台环水泵的润滑水系统作为备用润滑水源。具体布置运行，1台备用。冲洗水泵扬程为74.46 m、流量见图1。为64.72 Vh。若从冲洗水泵出口母管上引一路作4.2控制逻辑为循环水泵的备用润滑水源，其流量及压力能够满循环水泵联动控制逻辑做以下更改:运行泵由足运行要求(不会影响旋转滤网的正常运行)。在于电气原因跳闸后, 备用泵联动。单台循环水泵运行时，用该路冲洗水作为备用泵润4.3 报警滑水，备用循环水泵可以获得连续的润滑水，备用循环水系统有润滑水流量低及润滑水滤网差压泵随时启动的条件可以得到满足，备用泵就起到备高报警，报警装置装在循环水泵房现场，为使运行用作用。对于运行的循环水泵，将冲洗水供润滑水人员及时掌握现场情况,提高机组运行的安全性,手动门稍开,就可保证循环水泵跳闸后橡胶轴瓦在将 2个报警信号接至机组主控室。泵情走时不会磨损。5优化运行方式4改造方案.方案实施后，循环水泵正常运行润滑水源，仍4.1 系统改造为循环水泵出口海水直供冲洗水作为第--备用水从3A、3B、4A、4B旋转滤网冲洗水泵出口源，工业水作为第二备用水源。管各引一路管到一母管，该母管作为循环水泵备用5.1循环水泵正 常运行时4号循环水泵出中-自3号循环水泵出口入口联络门3A冲冼水泵④①3B冲冼水泵@四文3.4号冲冼水泵出口联络门f 4号机组冲文⑨先水策出口 .文阀门1四囵至3A旋转滤网冲冼水注:處线框内为新增管线、阀门文阀门2阀门3文至3旋转滤网冲洗水自3A循环水泵出口来自3B循环水泵出口来二一D-D <-D$自工业水来D- J-D四-百查文文誓白一國中国煤化工至3A循环水泵润滑水tYHCNMH G图13 号机组循环水泵润滑水系统有关管线、阀门详图(下转第39页) .2008年第2期东北电力技术39的计数值与最新捕获值相减可得到T.当前的相为避免相位差较大引起输出频率剧烈变化,需位。将锁相信号T，和输出信号T.进行比较可以得要限制每个周期相位和频率调节的幅度。到相位误差，完成了类似锁相中鉴相器的功能。3结束语同步信UPS电源的并联运行控制可以保证电网供电的号选择稳定性和扩容的灵活性。随着社会的发展，UPS 逆二相位差检测基准信号变电源的并联运行系统必将在各种应用领域得到广泛的推广和应用。图3数字锁相原理框图参考文献: .同步信号频率为50 Hz左右的低频信号,采用[1] LinZ, WuJ, He x. Digital PLL with Cortrllable Frequency式(13) 数字低通滤波器。Response Time and Overshoot [A]. Telecommunications EnerT(n) =AT"(n-1) +(1 -A)T。(n)(13)gy Conference 2001. INTELEC2001 [C]. 2001: 321 -325.式中: T。(n)为滤波器输人; T"(n-1)为前次滤波[2] Takeo Kowabata， Shigenoni Higashino. Parallel Operation of输出; T"(n)为本次滤波输出; A为滤波参数(A=Volage Souree Inverter [J]. IEEE Trans. on Indus. Appl,1998, 24 (2): 281 -287.r/(T. +r), τ=RC为时间常数，T.为采样周[3] 段善旭，雄健，康勇，等，一种UPS的数字化锁相及期)。旁路检测和切换控制技术[J]. 电工电能新技术，2004仅考虑频率修正无法调整相位差实现相位锁(1); 7-10.定，需要在频率修正基础上对相位差进行修正。数[4]吴渭，向建岭，邢岩.基于DSP的UPS输出电压锁相字调节器根据修正频率T"(n)和相位差进行调整输设计[J].电工技术杂志, 2003 (4); 49 -51.出跟踪锁相信号Tm。当输人锁相信号T,时，同步[5]谢力华， 苏彦民正弦波逆变电源的数字控制技术[J] .电力电子技术，2001, 12.信号选择器将输出基准信号实现自锁:T(n) =T"(n) +X0(n)(14)作者简介:李鹏(1980-),男，助理工程师，从事电力通信系统、信式中: T(n)为修 正后的输出; T"(n) 为滤波输出;息系统设备运行维护。X为相位修正系数; 0(n)为相位差。(收稿日期2007-12 -10)(上接第28页).口海水压力,造成工业水排挤海水，此时润滑水大工业水门关，冲洗水供润滑水门稍开,直供润部分为工业水。在满足压力要求的情况下，润滑水滑水门全开。流量指示均达到5.45 Vh,此时工业水流量最低为5.2循环水泵备 用时5. 45 th,按此用水量保守计算则3号、4号机组4台循环水泵工业水流失量为523 Vd,每年190 895t;通过全厂用水量统计为800 Vd,则为30万Va5.3机组停运时工业水按3.5元/t计算，每年节水的直接经济效益工业水门关，冲洗水来供润滑水门关，直供润可达105万元。改造后2台机组节约工业水在30万Va以上，5.4 3号、4号机组4台循环水泵均停运时提高了机组运行的经济性;解决了影响机组安全运若要启动某台循环水泵，则该泵工业水门稍行的单台循环水泵运行时备用循环水泵联动问题，开，以满足需要,冲洗水供润滑水门关，直供润滑实现了节能降耗、提高运行安全稳定性的“双赢”水门全开。待循环水泵运行稳定后，再关闭工业水设想，缓解了城市用水压力，为企业赢得了经济效门,其它保持不变。益和社会效益。6节水效益作者简I中国煤化工系统改造前，为满足循环水泵正常运行要求,作TYHCNMHG从事电厂汽机运行工需开工业水门，由于工业水压力远高于循环水泵出