广东大唐国际潮州发电有限责任公司技术改造项目可行性研究报告
项目名称: #4机汽侧真空泵增加高效罗茨真空泵组
项目性质:提高系统经济型
编 制:覃 赋
审 核:董少平
批 准:王长庚
2016年 08月 03日
技术改造项目可行性研究报告
一、前言
(一)项目名称:#4机汽侧真空泵增加罗茨真空泵组(二)项目性质:提高系统经济性(三)可研编制人:覃赋(四)项目负责部门:设备部(五)项目负责人:覃赋
二、项目提出的背景及改造的必要性(一)承担可行性研究的单位
广东大唐国际潮州发电有限责任公司设备部承担可行性研究(二)项目提出的背景
广东大唐潮州发电厂二期装机容量为2×1000MW机组,汽轮机设备为哈尔滨汽轮机厂生产,汽轮机型号: CLN1000-25.0/600/600 型,所配套的凝汽器抽气设备真空泵为佶缔纳士机械有限公司生产,型号为AT-3004E型,每套机组配套三套真空泵,通过管道和阀门与高低压凝汽器抽气口相连,高低压凝汽器抽气管道间设有联络门,切换阀门可以实现对高低压凝汽器进行联合抽气或单独抽气。
(三)进行技术改造的必要性
水环真空泵在设计选型时,主要考虑快速启机的响应速度(30分钟内能达到启机要求真空值)和最大的允许漏气量作为选型原则,但在机组正常运行,维持系统真空时有较大余量,因此,真空泵配置
的功率普遍较大,且效率低,造成不必要的能量损耗。另外真空泵长期运行叶轮易发生汽蚀、检修维护费用也较高。为了解决上述问题,因此选定我公司#4机组真空系统进行高效真空泵组节能改造。
在机组启动建立真空期间使用原抽真空泵组运行,在凝汽器真空稳定正常运行期后,投运高效真空泵组而将原真空泵组停作备用;当机组真空系统发生严重泄漏,或高效真空泵组故障时,将原真空泵组投入运行,确保凝汽器维持真空运行;目前原机组配套的三套真空泵组为两运一备用方式,计划每台机组增设两套高效真空泵组,改造后机组正常运行时主要以高效真空泵组维持真空,原真空泵组备用,实现两运三备,设备之间有可靠的联锁控制装置。(四)调查研究的主要依据、过程及结论;
高效真空泵组由高效罗茨泵、抽气冷却器、水环真空泵、气水分离器、水环泵工作液冷却器组成,如下图所示:
凝汽器的乏气通过高效罗茨泵抽出,在抽气冷却器冷却后容积减少,通过水环式真空泵排出至汽水分离器,水环真空泵工作液冷却器通过自流的方式冷却后供给水环式真空泵。在相等的抽气量情况下罗茨真空泵组比在装的真空泵所耗的能耗更低,效率更高。目前单套水环真空泵组运行电流为160A,改造后的罗茨真空泵组单套电流为80A,一台机组安装两套,按年运行5000小时计算,每年节省电量为:
1.732*(2*160-2*80)*380*0.8*5000=421222.4KW.h按0.5元/ KW.h计算421222.4*0.5=21.1万元
每台机组安装两套罗茨真空泵组,计划总共投资180万元,8年半回收投资。
广东大唐国际宝昌发电厂,大唐华银株洲发电厂都安装了罗茨真空泵组,改装完后都取得了不错的经济效益,对真空严密性不好的机组,还能提高凝汽器的真空度,节能效果更加明显,其中大唐华银株洲发电厂改造前后结果对照如下:
(一)各项技术性能和指标改造前与改造后的对比
真空值
真空泵及电
时间2015.04.012015.05.21
负荷(MW)195180
23流(A)198.9
15
(-kpa)94.5394.75
排汽温度℃38.2035.9
循环水进/出水温度 ℃18.01/39.5226.8/35.4
从上表看出: 原真空泵运行电流为200A左右,新增罗茨高效真空泵组电流为:罗茨风机电流15A。水环级间泵电流23A,共38A,电流下降了约162A,电耗下降80%左右。(二)改造前与改造后运行情况的对比。运行设备名称高效罗茨真空泵原水环真空泵对比结果
负荷(MW)真空值(kpa)运行设备电流(A)备注180195
-94.75-94.53
(23+15)198.9
由原水环真空泵切换到高效罗茨真空泵运行后,一方面电流大幅降低,真空提高了0.2KPa
实测数据表明,改造后抽真空系统与原抽真空系统相比,均能满足维持凝汽器真空的要求,但改造后抽真空系统能耗水平仅是原有抽真空系统能耗水平的19%,即节电率达到近81%。
安装罗茨真空泵组能减少抽凝汽器真空电耗,降低厂用电率,降低供电煤耗,按节能调度的要求能提高电厂的负荷率,因此有必要对我厂#4机组增设高效罗茨真空泵组。
4号机汽侧真空泵增加罗茨真空泵组
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