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印度瓦罗拉电厂部分辅机的选型特点

2011-06-23刘建强

电站辅机 2011年3期
关键词:贮水量除氧器给水泵

刘建强

广东省电力设计研究院,广东 广州,510600

1 概 况

印度瓦罗拉电厂是亚临界常规燃煤机组,总体规划为2台300MW亚临界燃煤机组。锅炉采用亚临界压力参数汽包炉,汽轮发电机组为300MW纯凝式。

2 锅炉电动给水泵

2.1 锅炉电动给水泵的选型

该工程每台机组设置3台50%容量的调速电动给水泵组,2台正常运行,1台备用。

根据BTG合同要求,按VWO+3%补水工况下的流量计算泵组容量,同时考虑10%的裕量,再增加供再热器调温用的从泵的中间级抽出的减温水。

给水泵的扬程:比汽包安全阀的最高整定压力高3%,加上从除氧器最低水位到锅炉汽包高水位的动压头和静压头。

2.2 电网频率变化工况核算

根据合同要求,泵组应适应电网频率从47.5HZ~51.5HZ的变化要求。

由于频率与转速成正比关系,只需核算47.5Hz工况,在47.5Hz下的流量和扬程可按公式核算:

Q1=Q(50/47.5) (1)H1=H(50/47.5)2(2)其中频率变化工况的流量Q和扬程H,均为TMCR工况下的参数。

2.3 根据BTG合同与《火力发电厂设计技术规程》1比较,该工程给水泵组选型流量要求与国内标准的要求接近;给水泵选型扬程比国内要求高,在国内工程给水泵的选型中,只需核算安全门起跳工况,且其仅仅是对泵组能力的考核,流量和扬程均不考虑裕量。具体对比如下表1。

由表1可知,频率变化工况的流量Q和扬程H因均为TMCR工况下的参数,其对泵的选型无影响;影响泵的选型主要是安全门起跳工况.同时结合BTG合同对电机的要求,与国内工程比较,对电机选型的影响见表2。

表2中:η前置泵=83.1%,η主泵=82.3%,Q抽头=28m3/h,H抽头=1123m,η偶合器=94%;

从表2对比可知,由于泵选型工况按安全门起跳工况选择,同时考虑电动机功率因素的差异,如完成按照BTG合同选择,印度工程泵组电机选择过大,不经济。

印方对于泵选型,比较坚持按安全门起跳工况进行选择,因此,建议在泵组选择时,可以优化电机选择方案,即电机选型时,在BMCR工况下,电机功率因素按照合同要求1.15选择,在安全门起跳工况参照国内工程取1.08。

3 除氧器及除氧水箱

该项工程每台机设置1台喷雾淋水盘式除氧器及除氧器水箱,额定出力1014t/h,水箱贮水量为210m3,水箱在正常水位以下设2个水位,分别为低水位和低低水位。

表1 泵组选型参数对照表

表2 电动给水泵组电机功率选择对照表

3.1 根据BTG合同要求,给水箱的贮水量是指给水箱正常水位至最低水位之间的水容积,给水箱的贮水量,应不小于10min的锅炉最大连续蒸发量下正常水位降至最低水位的给水消耗量。水箱汽侧空间容量为水箱总容量的1/5;正常水位时,水容积不应大于2/3水箱总容积;最低水位时,水容积不应小于25%水箱总容积。

3.2 《火力发电厂设计技术规程》除氧器及给水箱相关要求

300MW及以上机组不小于5min的锅炉最大连续蒸发量是的给水消耗量。给水箱的贮水量是指给水箱正常水位至水箱出水管顶部水位之间的贮水量[1]。

3.3 该工程在投标阶段,设备厂和设计院对除氧水箱容量提出偏差,根据投标会议纪要,最终确定给水箱的贮水量不小于6min的锅炉最大连续蒸发量下正常水位降至最低水位的给水消耗量,但对除氧水箱水位的定义在投标阶段没有提出偏差。在工程正式实施后发现,如果完全按照BTG合同的除氧水箱水位定义设计,与同类型工程相比,本工程除氧水箱长度需加大。具体对比数据,见表3。

通过表3可以看出,如果完全按照BTG合同要求,除氧器水箱需加长0.8m,除氧器的造价需增加,相应也增加土建费用;而且实际的水箱贮水量远小于较方案一,对除氧器暂态计算也不利,因此机组运行的安全可靠性不如方案一。

最后,与印方积极协商,提供具体方案供印方考虑,印方最终同意取消对水位的限制,采用方案一。

4 水水换热器

该工程每台机组配置2台100%最大换热面积的水水换热器,满足全年多数时间只需1台运行,1台备用,仅少数时间需2台投运的要求。根据BTG合同:一次水冷却水设计水温32℃,一次水冷却水平均最高水温36℃。水水换热器二次水最高出水温度≤39℃。同时每台水水热交换器按在污染系数为0.0025m2.℃/W 情况下的最大负荷进行设计,并留有20%裕量。

根据印度厂址所处的气候条件,该工程的循环冷却水温度,在夏季高达到36℃,因此,在设备选型时,按照每台机单台水水换热器正常运行工况和每台机单台水水换热器夏季最大运行工况来选型,具体数据见表4。

表3 除氧器水箱容量计算表

表4 水水换热器数据表

考虑到该工程在夏季最大运行工况循环冷却水温,较正常运行工况循环冷却水温高许多,在水水换热器选型时,正常运行工况水水换热器二次水出水温度取37℃,夏季最大运行工况水水换热器二次水出水温度取合同要求的39℃。此外,对夏季工况运行时设备的一、二次水侧压降予以适量放宽,保证水水换热器选型的经济性。

5 结 语

印度工程设备的选型与国内工程存在一定的区别,对比差异,抓住重点,平衡利弊是解决此类工程中遇到的难题时的重要思路。

印度工程设备的选型和计算,并使计算书通过印方审查是顺利开展工程的前提,在设备选型计算的过程中,既要按照印方合同中的技术要求;同时,对于印方合同中的要求导致设备造价上升或者不合理的,则需要积极准备一些方案,及时与印方和承建商进行沟通。

[1]DL5000-2000.火力发电厂设计技术规程[S].中国电力出版社.

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