取消锅炉启动循环泵的分析及对策

2020-07-29马建刚

中国设备工程 2020年15期

马建刚

（陕西延长石油矿业有限责任公司富县电厂筹建处，陕西延长 7171000）

1 设置BCP泵的优点

（1）缩短启动时间。配置了循环泵的启动系统，在水质合格后，能够及时回收工质和热量，提高锅炉省煤器入口的给水温度，锅炉产汽量大，能快速达到冲转参数，因此，可以缩短启动时间2h左右。

（2）在启动过程中，回收热量。由于在启动过程中启动流量为25%～30%BMCR,在机组启动初期，汽水分离器分离出的大量饱和水（压力约9MPa，温度约300℃，不同工程参数会有所不同）可通过BCP泵进行工质和热量回收，否则，只能通过扩容器进入凝汽器，在扩容器中大量热水气化排掉，造成热量和工质损失。

图1 设置BCP泵的汽水系统图

（3）机组清洗时，清洗后半段（进入循环清洗）时，此时，BCP开启为21%BMCR流量，给水泵流量可由25%减少到7%，可以大大减少除盐水补给水量。

2 设置BCP泵的缺点

（1）目前，BCP泵的采购周期比较长，一般在18个月左右，采购成本也比较高，660MW机组单台BCP泵合同价约450万元。

图2 不设置BCP泵的锅炉汽水系统图

（2）设置BCP泵管路系统复杂：为防止BCP泵闪蒸，设有最小流量管路，为防止BCP泵汽蚀设有过冷水管路，还设有泵的暖管管路和冷却水管路；同时，由于BCP泵的电机为潜水式，还需冷却水保护和注水系统，系统复杂，增加电厂的运行和维护成本。

（3）设置BCP泵的热力系统复杂，工作温度较高，运行故障较多，系统可靠性差，目前，电机温度高、密封垫损坏引起电机冷却水不合格、电机绝缘不合格是BCP泵普遍存在的问题，检修维护费用很高，每年少则十几万，多则几十万，更有某厂连续检修三次花费一百多万仍未处理好。

3 不设BCP泵的问题及对策

（1）低负荷时，水冷壁的水循环安全问题，关于这个问题，东锅厂已传真明确说明，在设计时已充分考虑再循环泵解列工况，能保证水冷壁的安全运行，已有多个工程的实际运行情况也证明了这一点。

（2）不设置BCP泵的超（超）临界直流锅炉，可以通过适当降低最低直流负荷，蒸汽参数可以满足汽轮机冲转要求，只是启动时间加长，损失大一些。

（3）不设置BCP泵系统启动初期给水温度低，水冷壁汽化率低，产气量小，这样在屏过和高温过区域容易超温；在东锅引进的BHK技术中，过热器减温水取至省煤器出口，在启动初期，由于流量小而使减温水的压差太小而无法喷入，造成汽温偏高。当前，在实际的工程中，采用从高加前（后）引一路备用减温水来解决启动初期的减温水不足问题，这也在多个工程中成功应用。哈尔滨锅炉厂的锅炉减温水取至高加出口，取消BCP泵后根本不存在超温问题。

通过上面的论述，我们可以看出，取消BCP泵与否不存在技术上的问题，从多个工程经验来看，均能够安全运行。

4 不设BCP泵对电厂的影响及对策

取消BCP后，在机组启动阶段的耗水量明显增大，在机组吹管时，特别是第一台机组运行第二台机组吹管时，用水量显得特别紧张，甚至会影响机组吹管进程，需要统筹规划，调试好制水设备，保证制水能力，同时，可采取以下措施：（1）对扩建工程，可以将除盐水系统和已有系统连接，充分利用老机组的制水能力。（2）对新建机组，可适当提高制水系统的出力或者增大除盐水箱的容积，本工程是新建机组，增加了一套60t/h的除盐水制水系统。

5 经济性分析

5.1 关于初始投资问题

某工程合同价单台BCP泵450万元，同时，取消BCP泵后也就取消了360阀，加上BCP泵的其他辅助系统及高温高压管道，参考其他工程两台炉应能节省投资一千多万元。

5.2 采用BCP泵后的经济效益

（1）采用BCP泵后，每次启动大约节约2000吨水，每吨水按20元计算，则可节约4万元。（2）采用BCP泵后，每次启动按缩短启动时间2h计算，启动阶段厂用电按2万kW计算，则可节约4万度电，每度电按0.3元计算，则节约1.2万元。（3）采用BCP泵后，每次启动按缩短启动时间2小时计算，启动阶段耗煤按50t/h计算，则可节约100t煤，每吨煤按500元计算，则可节约5万元。（4）按微油点火考虑，2h节约燃油2t计算，节约燃油1.2万元。

这样经初步估算，一次启动大概节约13万元，这样上BCP泵的投资要启动一百次才能收回，如果再加上BCP泵高昂的维护及检修费用，其投资在整个机组寿命期都无方收回，所以说其经济性并不好。