大唐魯北發(fā)電廠1號機(jī)給水泵組變頻改造整體方案

1、大唐魯北發(fā)電有限責(zé)任公司1號機(jī)給水泵組變頻改造整體方案 大唐魯北發(fā)電有限責(zé)任公司1號機(jī)給水泵組變頻改造整體方案 2012年7月目 錄第一章、概述3第二章、330MW機(jī)組電動(dòng)給水泵改變頻運(yùn)行及改汽泵經(jīng)濟(jì)性比較4第三章、液力偶合器改造方案6第四章 、前置泵改造方案6第五章、變頻器的配置方案71、大唐魯北發(fā)電有限責(zé)任公司1號機(jī)組給水泵組參數(shù)72、變頻器的選配8(1)、DHVECTOL系列高壓變頻器主要技術(shù)參數(shù)8(2)、DHVECTOL系列高壓變頻器對外接口表103、變頻器運(yùn)行控制11（1）變頻器運(yùn)行方式11（2）變頻器控制方式11（3）電動(dòng)機(jī)差動(dòng)保護(hù):11（4）液力偶合器勺管控制:11（5）多功能主

2、油泵運(yùn)行方式:124、變頻器通風(fēng)散熱方案12（1） 水冷卻系統(tǒng)的工作原理：12（2）設(shè)備布置(見下圖)：12（3）水冷散熱特點(diǎn):135、變頻二拖三方案的電氣一次接線14第六章、節(jié)能估算15第七章、投資預(yù)估19第一章、概述大唐魯北發(fā)電有限責(zé)任公司2×330MW燃煤發(fā)電工程廠址位于山東省無棣縣北部埕口鎮(zhèn)。東北瀕臨渤海灣、東南連沾化縣，南靠陽信縣，西接德州地區(qū)慶云縣，北與河北省滄州地區(qū)海興縣，黃驊市為鄰。企業(yè)兩臺(tái)33萬千瓦機(jī)組分別于2006年7月開工建設(shè)，2009年9月、12月實(shí)現(xiàn)雙機(jī)投產(chǎn)。目前，企業(yè)總裝機(jī)容量為66萬千瓦。大唐魯北發(fā)電有限責(zé)任公司1號機(jī)組給水泵設(shè)計(jì)為3x50%額定容量電動(dòng)

3、給水泵，配液力偶合器調(diào)速。2011年1號機(jī)組給水泵耗電率2.95 %，耗電量占發(fā)電廠用電量的39.78%，其耗電量是很大的。直接影響供電煤耗，影響發(fā)電成本，影響能源消耗。因此對電動(dòng)給水泵的調(diào)速方式進(jìn)行優(yōu)化和改造，是十分必要的。為降低電動(dòng)給水泵的年耗電量，降低電動(dòng)給水泵的年運(yùn)行費(fèi)用，降低供電煤耗,根據(jù)大唐雙鴨山1號機(jī)變頻調(diào)速型液力偶合器電動(dòng)給水泵（專利號：ZL 2010 2 0640252.8）改造的成功經(jīng)驗(yàn)，對大唐魯北發(fā)電有限責(zé)任公司1號機(jī)組液力偶合器調(diào)速方式的電動(dòng)給水泵，進(jìn)行變頻調(diào)速改造是可行的，也是十分必要的。給水泵進(jìn)行變頻改造的關(guān)鍵是如何改造液力偶合器。以滿足輸入軸變速運(yùn)行時(shí)，輸出軸能夠

4、按增速齒輪箱功能變速輸出。其改造方案有:一是將液力偶合器更換成增速齒輪箱；二是將液力偶合器改造成增速齒輪箱。更換成增速齒輪箱就是購買一臺(tái)增速齒輪箱，其造價(jià)高，工期長，需要改造給水泵基礎(chǔ)等，很難實(shí)現(xiàn)；二是將液力偶合器改造成增速齒輪箱，需要進(jìn)行設(shè)計(jì)制造，周期長，費(fèi)用高，且屬非標(biāo)產(chǎn)品，運(yùn)行穩(wěn)定性很難保證。通過技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較,上述換成增速齒輪箱方案和改造成增速齒輪箱方案，造價(jià)高、供貨周期長，是不可取的。三是通過對液力偶合器的改造，將液力偶合器改造成多功能液力偶合器。所謂多功能液力偶合器就是，在保留液力偶合器調(diào)速功能的基礎(chǔ)上,增加液力偶合器的增速齒輪箱輸出功能。實(shí)現(xiàn)這一改造后，液力偶合器具備了兩種功能，一

5、是工頻運(yùn)行時(shí)的液力偶合器的調(diào)速功能（這是原來就有的）；二是變頻運(yùn)行時(shí)（將勺管固定在最大轉(zhuǎn)速位置）的增速齒輪箱輸出功能（這是改造后新增的）。兩種功能可以通過勺管進(jìn)行切換。有了這兩種功能，配套相應(yīng)的進(jìn)口變頻器和開關(guān)，就可以通過切換實(shí)現(xiàn)1號機(jī)組三臺(tái)給水泵的變頻二拖三調(diào)速改造了。第二章、330MW機(jī)組電動(dòng)給水泵改變頻運(yùn)行及改汽泵經(jīng)濟(jì)性比較目前國內(nèi)330MW等級機(jī)組配套的給水泵驅(qū)動(dòng)方式最常用的是電動(dòng)和汽動(dòng)兩種，即電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)和小汽輪機(jī)驅(qū)動(dòng)。電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)方式有兩種方案：一種是電動(dòng)機(jī)通過齒輪升速驅(qū)動(dòng)定速泵，泵出口流量及壓力由調(diào)節(jié)閥節(jié)流調(diào)節(jié)；另一種是電動(dòng)機(jī)通過液力耦合器來驅(qū)動(dòng)給水泵，依靠液力耦合器來改變轉(zhuǎn)速，達(dá)到

6、調(diào)節(jié)泵出口流量及壓力的目的。汽動(dòng)驅(qū)動(dòng)方式有兩種情況：一種是由主機(jī)低壓抽汽供汽的凝汽式小汽輪機(jī)驅(qū)動(dòng)，另一種是由主機(jī)高壓缸排汽供汽的背壓式小汽輪機(jī)驅(qū)動(dòng)。近年來隨著電力市場進(jìn)入市場經(jīng)濟(jì)階段，電廠管理不只是為了穩(wěn)發(fā)滿發(fā)，還要求以最經(jīng)濟(jì)的成本多發(fā)電、多供電，最終以多結(jié)算上網(wǎng)電量，提高經(jīng)濟(jì)效益。為降低供電煤耗，減少能源消耗。因此對機(jī)組給水泵驅(qū)動(dòng)方式進(jìn)行改造是可行的，也是十分必要的。目前改造方案主要有兩種：方案一：對電動(dòng)給水泵進(jìn)行變頻調(diào)速改造，一臺(tái)機(jī)組三臺(tái)給水泵上兩臺(tái)加裝高壓變頻器，采取二拖三方案，每臺(tái)機(jī)組兩臺(tái)給水泵長期變頻運(yùn)行，另一臺(tái)給水泵工頻備用。方案二：將一臺(tái)50%容量的電動(dòng)調(diào)速給水泵改為一臺(tái)100%

7、容量的汽動(dòng)給水泵，保留2臺(tái)50%容量的電動(dòng)調(diào)速給水泵（此方案已在前期可研中說明不可行）；目前國內(nèi)外的研究結(jié)果一般認(rèn)為：330 MW以下機(jī)組采用電動(dòng)給水泵組、330 MW以上采用汽動(dòng)給水泵組的經(jīng)濟(jì)效益比較明顯；而330 MW機(jī)組，電動(dòng)給水泵方案與汽動(dòng)給水泵方案經(jīng)濟(jì)效益差別不大。所以，國內(nèi)外電廠各種配置方式都有。以下就330MW機(jī)組電動(dòng)給水泵上述兩種改造方案進(jìn)行比較如下：方案一較方案二優(yōu)點(diǎn)：1、投資：方案一總投資在1265萬元以內(nèi)；方案二總投資約3000萬元。2、投資收益：330MW機(jī)組年發(fā)電量按18-19億千瓦時(shí)計(jì)算，方案一年節(jié)約標(biāo)煤2483噸左右，機(jī)組供電煤耗將降低1.29g/KW.h；方案二

8、年節(jié)約標(biāo)煤800噸左右，機(jī)組供電煤耗將降低0.42g/KW.h，汽動(dòng)泵本身增加燃煤消耗。3、工期：在完成設(shè)備招標(biāo)及相關(guān)前期準(zhǔn)備工作的前提下，方案一的改造工期約為40天內(nèi)，方案二約為60天；4、對設(shè)備安裝位置要求：方案一無要求，現(xiàn)有廠房內(nèi)或廠房外新蓋房均可；房案二對設(shè)備安裝位置有嚴(yán)格要求；5、改造后設(shè)備維修經(jīng)濟(jì)性比較：汽動(dòng)給水泵年維修費(fèi)用高出液力耦合器年維修費(fèi)用3倍。主要有給水泵小汽輪機(jī)，前置泵減速機(jī)構(gòu)，潤滑油系統(tǒng)、小汽輪機(jī)疏水放汽系統(tǒng)、小汽輪機(jī)汽封系統(tǒng)與主汽輪機(jī)相比，麻雀雖小五臟具全，與電動(dòng)給水泵相比無疑大大增加了維修工作量，備品配件及消耗材料的數(shù)量小汽輪機(jī)除需定期小修維護(hù)外，還需定期（4年）

9、大修揭蓋檢查通流部分等；進(jìn)口變頻器是高科技電力電子產(chǎn)品，設(shè)計(jì)壽命為15年，設(shè)計(jì)安裝位置得當(dāng)（無粉塵）一般無需維修，年維修費(fèi)用可以忽略不計(jì)。此外給水泵電機(jī)改變頻調(diào)速后，液力偶合器全開不參與調(diào)速，液力偶合器的工作油溫降低2030度，整個(gè)電動(dòng)給水泵系統(tǒng)維修量約降低三分之一左右。6、改造后設(shè)備運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性比較：根據(jù)相關(guān)文獻(xiàn)報(bào)道汽動(dòng)給水泵配置方式與電動(dòng)給水泵液力耦合器配置方式相比在運(yùn)行經(jīng)濟(jì)上不相上下；同等條件下液力耦合器調(diào)速電動(dòng)給水泵比變頻調(diào)速電動(dòng)給水泵多耗電30%左右，方案一較方案二有明顯優(yōu)勢。 方案二較方案一優(yōu)點(diǎn)：1、方案二（電動(dòng)改汽動(dòng)）對廠用電率的降低明顯：方案二（電動(dòng)改汽動(dòng)）能降低廠用電率2.9%

10、左右，考慮小汽輪機(jī)煤耗，機(jī)組供電煤耗將降低1.4g/KW.h。機(jī)組在相同出力狀態(tài)，由于小汽輪機(jī)效率較大機(jī)組效率低，小汽輪機(jī)運(yùn)行需要增加蒸汽量，煤耗也增加，總體看，節(jié)能空間有限；方案一（改高壓變頻）可以降低廠用電率0.406%左右，機(jī)組供電煤耗將降低1.29g/KW.h。2、在電網(wǎng)企業(yè)對電廠發(fā)電設(shè)備利用小時(shí)數(shù)相同的情況小，方案二較方案一向電網(wǎng)供電量增加2.1%左右，煤耗降低不如方案一明顯。綜上所述,對330MW等級的發(fā)電機(jī)組，在機(jī)組新建時(shí)已配置電動(dòng)泵作為給水泵驅(qū)動(dòng)方式的，為實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗目標(biāo)，將電動(dòng)給水泵進(jìn)行變頻調(diào)速改造較直接改汽泵方案有明顯優(yōu)勢。第三章、液力偶合器改造方案 液力偶合器的改造方案,

11、就是將液力偶合器改造成多功能液力偶合器。使液力偶合器具有兩種功能,工頻運(yùn)行時(shí)的調(diào)速功能和變頻運(yùn)行時(shí)的增速齒輪箱輸出功能。解決了這一技術(shù)問題，就能成功的將液力偶合器調(diào)速的電動(dòng)給水泵，改造成變頻調(diào)速型液力偶合器電動(dòng)給水泵。我公司通過與合作伙伴的多年潛心研究，利用共同的研究成果（專利號：ZL 2010 2 0640252.8），無需將液力偶合器更換成或改造成增速齒輪箱。通過對液力偶合器的改造，將液力偶合器改造成多功能液力偶合器。在保留液力偶合器調(diào)速功能的基礎(chǔ)上，增加增速齒輪箱輸出功能。現(xiàn)運(yùn)行中的液力偶合器，主要由兩部分組成，一是增速齒輪，這一部分的作用是把電動(dòng)機(jī)的額定轉(zhuǎn)速，升高至滿足給水泵額定工況的

12、運(yùn)行轉(zhuǎn)速；一是泵輪、渦輪、勺管、和循環(huán)油系統(tǒng)，其作用是通過勺管調(diào)節(jié)循環(huán)油，改變偶合器內(nèi)的充油量，從而調(diào)節(jié)渦輪轉(zhuǎn)速，實(shí)現(xiàn)輸出轉(zhuǎn)速的無極調(diào)速。這是液力偶合器的工作原理和調(diào)速方式。多功能液力偶合器是在原液力偶合器功能不變的基礎(chǔ)上，對其內(nèi)部結(jié)構(gòu)和系統(tǒng)進(jìn)行改造，增加兩臺(tái)多功能油泵。多功能液力偶合器的工頻輸入變速輸出和變頻輸入變速輸出的切換是通過勺管實(shí)現(xiàn)的。實(shí)現(xiàn)這一改造以后，液力偶合器具有了兩種功能，就是工頻運(yùn)行時(shí)液力偶合器的調(diào)速功能（這是原來就有的）和變頻器調(diào)速運(yùn)行時(shí)增速齒輪箱（液力偶合器勺管固定在額定輸出轉(zhuǎn)速位置）的輸出功能。第四章 、前置泵改造方案給水泵入口水溫近似飽和水，為保證不發(fā)生汽蝕設(shè)置了低速

13、前置給水泵。給水先通過前置給水泵升高壓力后，再進(jìn)入主給水泵。這樣就使主給水泵入口的壓力大于給水溫度所對應(yīng)的汽化壓力，避免了主給水泵的汽蝕。前置泵是在1490r/min下定速運(yùn)行的。主給水泵電動(dòng)機(jī)變頻調(diào)速改造后，前置泵如何運(yùn)行，是變頻改造必須解決的問題。1.前置泵定速運(yùn)行方案是將前置泵與主給水泵電動(dòng)機(jī)脫開，配備單獨(dú)電動(dòng)機(jī)直接驅(qū)動(dòng)。實(shí)現(xiàn)這一方案需要設(shè)計(jì)院設(shè)計(jì)前置泵電動(dòng)機(jī)基礎(chǔ)，配備一臺(tái)高壓電動(dòng)機(jī)、一面高壓開關(guān)柜、相應(yīng)的電力電纜及控制電纜，以及將現(xiàn)場0米的MCC配電柜移位，這一方案造價(jià)較高，現(xiàn)場條件亦不具備，故難于實(shí)現(xiàn)。2. 更換前置泵變速運(yùn)行方案更換大一級的前置泵，將原配備的FA1D56A前置泵拆除

14、，更換一臺(tái)大一級的前置泵，安裝和改造工程量較大。更換后軸功率卻增加很多，能耗增加很多。綜合技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較，亦不可取。3.前置泵不動(dòng)給水泵增加誘導(dǎo)輪變速運(yùn)行方案原前置泵不動(dòng)，改造主給水泵一級葉輪在葉輪前增加誘導(dǎo)輪。給水泵芯包需要返廠改造，改造時(shí)間需要三個(gè)月，工期長費(fèi)用高且軸功率增加較多，也不可取。4前置泵變速運(yùn)行方案前置泵變速運(yùn)行方案，該方案方便易行，節(jié)省投資，降低能耗，關(guān)鍵是解決了相關(guān)技術(shù)問題。第五章、變頻器的配置方案1、大唐魯北發(fā)電有限責(zé)任公司1號機(jī)組給水泵組參數(shù)(1)給水泵電動(dòng)機(jī)參數(shù)型號YKS800-4額定轉(zhuǎn)速1493 r/min額定功率5100 KW功率因數(shù)0.914額定電壓6000 V冷

15、卻方式水冷（81W）額定電流5533A空載電流(2)給水泵參數(shù)形式雙層殼體揚(yáng)程2246.5 m型號DG600-240V進(jìn)口流量606 m3/h軸功率3810.42 KW出口壓力21.36 MPa額定轉(zhuǎn)速5242r/min最低輸入壓力汽蝕余量31.33 m生產(chǎn)廠家上海電力修造廠(3)液力耦合器參數(shù)型號R17K·2E輸入功率4376 KW額定輸入轉(zhuǎn)速1490 r/min轉(zhuǎn)速比119/32最高輸出轉(zhuǎn)速5541 r/min生產(chǎn)廠家德國福依特公司油箱充油量850 L工作油循環(huán)量44 m3/h輸入軸轉(zhuǎn)向（沿動(dòng)力傳遞方向看）逆時(shí)針輸出軸轉(zhuǎn)向（沿動(dòng)力傳遞方向看）順時(shí)針(4)前置泵參數(shù)型號FA1D56

16、A揚(yáng)程 m103.97形式水平中開雙吸軸功率 kW 187.2額定轉(zhuǎn)速 1490 r/min入口壓力1.06 MPa流量 606m3/h出口壓力1.34 MPa要求汽蝕余量 3.84 m 2、變頻器的選配 根據(jù)給水泵軸功率,給水泵電動(dòng)機(jī)的參數(shù),結(jié)合大唐魯北發(fā)電有限責(zé)任公司現(xiàn)場實(shí)際運(yùn)行情況,建議選配東方日立（成都）電控設(shè)備有限公司日立系列原裝進(jìn)口的DHVECTOL-HI05500/06高壓變頻器。其主要技術(shù)參數(shù)如下表:(1)、DHVECTOL系列高壓變頻器主要技術(shù)參數(shù)序號內(nèi)容參數(shù)備注1型號DHVECTOL-HI05500/062安裝地點(diǎn)室內(nèi)3整流形式IGBT PWM4是否需要濾波器不需要5控制方

17、式魯棒型無速度傳感器矢量控制6額定容量5500KVA7額定輸入電壓/允許變化范圍6kV±10%8額定輸入頻率/允許變化范圍050Hz9輸出電壓06kV10輸出電流529A11輸出頻率050Hz12輸出頻率精度0.01Hz13輸出頻率分辨率0.01Hz14系統(tǒng)加速時(shí)間13000秒可調(diào)15功率因數(shù)0.9716效率97%17過載能力125% 60秒18限流保護(hù)150%立即保護(hù)19控制電源380V/50Hz/5KVA 380V/50Hz/110KVA20變頻器瞬時(shí)停電再啟動(dòng)功能0-4秒（可調(diào)）21變頻器工變互切功能有22飛車啟動(dòng)功能有23防護(hù)等級IP2024冷卻方式風(fēng)水冷卻25運(yùn)行環(huán)境溫度0

18、4026相對濕度95%（20）不凝露27海拔高度1000米（1000米以上可選）28抗震能力按照7級防震設(shè)計(jì)29地面水平加速度0.2g30接地電阻4(2)、DHVECTOL系列高壓變頻器對外接口表DO（開關(guān)量輸出）序號信號名稱I/F內(nèi)容備注1允許啟動(dòng)外部具備啟動(dòng)條件為ON2啟動(dòng)中外部執(zhí)行啟動(dòng)命令3A電機(jī)變頻運(yùn)行外部工頻運(yùn)行取反4B電機(jī)變頻運(yùn)行外部5故障聲音報(bào)警外部無故障則為ON6重故障外部分?jǐn)嘧冾l器輸入輸出開關(guān)7輕故障外部不停機(jī)的故障8控制電源掉電外部低壓電源失去9變頻器風(fēng)扇故障外部冷卻風(fēng)扇停轉(zhuǎn)10遠(yuǎn)方/就地選擇外部遠(yuǎn)方為ON11變壓器溫度過高外部超過設(shè)定溫度12空水冷故障外部運(yùn)行異常13QS

19、1隔離刀閘位置外部閉合為1電機(jī)變頻合閘14QS3隔離刀閘位置外部閉合為2電機(jī)變頻合閘15QS2隔離刀閘位置外部閉合為1電機(jī)變頻合閘16QS4隔離刀閘位置外部閉合為2電機(jī)變頻合閘AO（模擬量輸出）序號信號名稱I/F內(nèi)容備注1變頻器運(yùn)行頻率外部420mA或010V速度反饋2變頻器輸出電流外部420mA或010V電機(jī)電流3多功能主油泵電機(jī)電流外部420mA或010V電機(jī)電流DI（開關(guān)量輸入）序號信號名稱I/F內(nèi)容備注1變頻器啟動(dòng)指令外部變頻器起動(dòng)命令變頻器停機(jī)指令外部變頻器停止命令2緊急停車外部緊急停車信號可斷開主回路3空水冷啟動(dòng)外部啟動(dòng)空水冷命令4空水冷停止外部停止空水冷命令5多功能主油泵啟動(dòng)外部

20、多功能主油泵起動(dòng)命令6多功能油泵停止外部多功能主油泵停止命令A(yù)I（模擬量輸入）序號信號名稱I/F內(nèi)容備注1調(diào)速指令外部420mA或010V速度指令注：可以根據(jù)用戶要求進(jìn)行參數(shù)化調(diào)整3、變頻器運(yùn)行控制（1）變頻器運(yùn)行方式開環(huán)運(yùn)行模式/閉環(huán)運(yùn)行模式（2）變頻器控制方式本地控制: 可以利用變頻器柜體上人機(jī)界面的起動(dòng)、停止、參數(shù)設(shè)定等功能控制變頻器，也可以通過柜體上的控制按鈕來操作變頻器。 遠(yuǎn)方控制: 遠(yuǎn)方控制由用戶的DCS或其他控制系統(tǒng)通過硬接線的方式來控制變頻器。（3）電動(dòng)機(jī)差動(dòng)保護(hù): 由DCS通過RS485接口實(shí)現(xiàn)或使用變頻器提供的隔離刀閘信號來控制差動(dòng)保護(hù)在變頻運(yùn)行時(shí)切除，工頻運(yùn)行時(shí)投入。（4

21、）液力偶合器勺管控制: 給水泵工頻運(yùn)行偶合器調(diào)速運(yùn)行時(shí)，勺管手動(dòng)或自動(dòng)控制（給水自動(dòng)調(diào)控）給水泵變頻調(diào)速運(yùn)行時(shí)，勺管開度固定在最大輸出位置，通過手動(dòng)或者自動(dòng)調(diào)節(jié)改變變頻器運(yùn)行頻率。變頻泵運(yùn)行時(shí)，備用泵勺管跟蹤變頻運(yùn)行泵轉(zhuǎn)速。（5）多功能主油泵運(yùn)行方式:兩臺(tái)多功能主油泵，一運(yùn)一備。運(yùn)行泵故障跳閘，連鎖備用泵啟動(dòng)。給水泵啟動(dòng)前應(yīng)首先啟動(dòng)多功能油泵，確保潤滑油壓和工作油壓正常。4、變頻器通風(fēng)散熱方案（1） 水冷卻系統(tǒng)的工作原理：從變頻器出來的熱風(fēng)，經(jīng)過通風(fēng)管道排放到內(nèi)有固定水凝管的散熱器中，散熱器中通過溫度低于33 的冷水，熱風(fēng)經(jīng)過散熱片后，將熱量傳遞給冷水，變成冷風(fēng)從散熱片吹出，熱量被循環(huán)冷卻水帶

22、走，從而保證變頻器控制室內(nèi)的環(huán)境溫度不高于40。(見下圖)安裝空冷器要求必須在密閉環(huán)境中。流入空冷器的水為循環(huán)水,為保護(hù)設(shè)備,要求循環(huán)水的PH值為中性,且無腐蝕損壞銅鐵的雜質(zhì),進(jìn)水的水壓一般為0.250.3Mpa,進(jìn)水溫度33。（2）設(shè)備布置(見下圖)：注：由于變壓器正常運(yùn)行的溫度就明顯高于功率柜溫度，因此獨(dú)立配置變壓器柜和功率柜的熱交換器，提高設(shè)備利用率。變頻器室采用密閉環(huán)境設(shè)計(jì)，采用隔熱效果好的石棉建筑降低熱傳導(dǎo)。避免夏季室外溫度高帶來的加熱效應(yīng)，完全依靠空水冷裝置進(jìn)行環(huán)境散熱。冷卻器安裝于變頻裝置室外，冷卻介質(zhì)采用工業(yè)水，過濾裝置采用不銹鋼材質(zhì)（方便拆卸、清洗）；變頻器室預(yù)留一個(gè)進(jìn)風(fēng)口，

23、冷卻系統(tǒng)風(fēng)道在A、B兩處預(yù)留兩個(gè)活動(dòng)孔板，便于檢修水冷裝置風(fēng)機(jī)時(shí)將風(fēng)道拆開。同時(shí)冷卻風(fēng)機(jī)是冗余配置，在檢修水冷裝置風(fēng)機(jī)時(shí)，變頻器柜頂風(fēng)機(jī)可滿足系統(tǒng)要求。（3）水冷散熱特點(diǎn):1）降溫效果好，降低設(shè)備的運(yùn)營成本，設(shè)備使用壽命長、故障率低、性能可靠。2）適用于現(xiàn)場比較臟，灰塵比較大的環(huán)境。3）通風(fēng)、換氣、防塵、降溫集于一體。5、變頻二拖三方案的電氣一次接線(1) 控制與切換多功能主油泵的起停、多功能液力偶合器工變頻運(yùn)行方式的切換、3臺(tái)給水泵的工頻啟停、變頻啟停，變頻調(diào)速泵運(yùn)行與液力偶合器調(diào)速泵運(yùn)行的給水自動(dòng)控制與切換均由DCS組態(tài)實(shí)現(xiàn)。第六章、節(jié)能估算節(jié)能估算,是根裾2011年1號機(jī)組全年平均發(fā)電量

24、、負(fù)荷率、運(yùn)行小時(shí)數(shù)、轉(zhuǎn)速比、給水泵電動(dòng)機(jī)電流,進(jìn)行計(jì)算的。機(jī)組不同負(fù)荷工況下主要運(yùn)行參數(shù)見下表:序號負(fù)荷（MW）年運(yùn)行時(shí)間（h）給水泵電機(jī)輸入功率（kw）給水母管水壓（MPa）主蒸汽流量（t/h)轉(zhuǎn)數(shù)比偶合器調(diào)速給水泵轉(zhuǎn)數(shù)勺管開度給水母管流量 11803603577:405（單泵運(yùn)行）13.2507119/324692435012200842411:27314.6574392745.7572322010112659:30115.2631415848.1600424045732906:32917.6699439651.3684526029963242:36518.3758464255.2746

25、6280983445:39019.0801483457.581972907203577:40519.488949346289583001803710:42019.789150456291593301203869:4385207.1節(jié)能計(jì)算依據(jù)6.1.1改造前工頻功率計(jì)算公式：若能統(tǒng)計(jì)出給水泵運(yùn)行功率則不用計(jì)算,否則按下式計(jì)算 其中：電機(jī)電壓，kV；電機(jī)電流，A；單一負(fù)荷下工頻運(yùn)行功率，；單一負(fù)荷下運(yùn)行功率因數(shù)，小于額定功率因數(shù)。6.1.2改造后功率計(jì)算公式：水泵軸功率計(jì)算公式， 其中：為改造后單一負(fù)荷下的變頻運(yùn)行功率；單一負(fù)荷的運(yùn)行流量，單位m3/h；為單一負(fù)荷的壓力，單位為Pa；水泵效率，改

26、造后取效率最高值；一般為0.760.86變頻裝置效率，一般為0.900.97。流體密度6.2工頻運(yùn)行功率計(jì)算已知給水泵的電機(jī)額定P=5100kw，額定轉(zhuǎn)速N=1493rpm，額定電壓6kV,功率因數(shù)=0.914 。180MW時(shí)液力耦合器情況下的電機(jī)實(shí)際功率為Pa給水泵液耦=x6kVx405Ax0.914 =3847KW200MW時(shí)液力耦合器情況下的電機(jī)實(shí)際功率為Pa給水泵液耦=x6kVx273Ax0.914 =2593KWPb給水泵液耦=x6kVx274Ax0.914=2603KW220MW時(shí)液力耦合器情況下的電機(jī)實(shí)際功率為Pa給水泵液耦=x6kVx303Ax0.914 =2878KWPb給水

27、泵液耦=x6kVx301Ax0.914=2859KW240MW時(shí)液力耦合器情況下的電機(jī)實(shí)際功率為Pa給水泵液耦=x6kVx329Ax0.914 =3125KWPb給水泵液耦=x6kVx327Ax0.914=3106KW260MW時(shí)液力耦合器情況下的電機(jī)實(shí)際功率為Pa給水泵液耦=x6kVx365Ax0.914 =3467KWPb給水泵液耦=x6kVx366Ax0.914=3476KW280MW時(shí)液力耦合器情況下的電機(jī)實(shí)際功率為Pa給水泵液耦=x6kVx390Ax0.914=3704KWPb給水泵液耦=x6kVx388Ax0.914 =3685KW290MW時(shí)液力耦合器情況下的電機(jī)實(shí)際功率為Pa給

28、水泵液耦=x6kVx405Ax0.914 =3847KWPb給水泵液耦=x6kVx408Ax0.914 =3875KW300MW時(shí)液力耦合器情況下的電機(jī)實(shí)際功率為Pa給水泵液耦=x6kVx420Ax0.914 =3989KWPb給水泵液耦=x6kVx419Ax0.914 =3980KW6.3變頻改造后預(yù)計(jì)運(yùn)行功率計(jì)算計(jì)算方法錯(cuò)誤,沒考慮耦合器效率變化 為保證變頻改造后的母管壓力和正常工作流量，180MW負(fù)荷時(shí)保證其母管壓力在13.2Mpa流量在501m3/h；計(jì)算時(shí)變頻器效率取0.96（備注：2臺(tái)給水泵合計(jì)消耗功率）180MW負(fù)荷：=2468KW200MW負(fù)荷：=3117KW220MW負(fù)荷：=

29、3404KW240MW負(fù)荷：=4493KW260MW負(fù)荷：=5096KW280MW負(fù)荷：=5808KW290MW負(fù)荷：=6481KW300MW負(fù)荷：=6728KW6.4節(jié)電量計(jì)算180MW負(fù)荷：每小時(shí)節(jié)電3847-2468=1379KW 200MW負(fù)荷：每小時(shí)節(jié)電2593+2603-3117=2079KW220MW負(fù)荷：每小時(shí)節(jié)電2878+2859-3404=2333KW240MW負(fù)荷：每小時(shí)節(jié)電3125+3106-4493=1738KW260MW負(fù)荷：每小時(shí)節(jié)電3467+3476-5096=1847KW280MW負(fù)荷：每小時(shí)節(jié)電3704+3685-5808=1581KW290MW負(fù)荷：每小時(shí)

30、節(jié)電3847+3875-6481=1241KW300MW負(fù)荷：每小時(shí)節(jié)電3989+3980-6728=1241KW6.5預(yù)估節(jié)電收益計(jì)算計(jì)算錯(cuò)誤大唐魯北發(fā)電有限責(zé)任公司1號機(jī)組2011年全年發(fā)電量：191634萬KW.h)，發(fā)電設(shè)備利用小時(shí)數(shù)為：5807h，機(jī)組實(shí)際運(yùn)行小時(shí)數(shù)：7842h，從上述數(shù)據(jù)可知魯北廠2011年機(jī)組平均負(fù)荷率為74.05%，機(jī)組平均負(fù)荷在244MW左右，在此平均負(fù)荷段，再考慮我廠2013年需要大流量對齊星化工及鈦白粉供汽的實(shí)際運(yùn)行工況，給水泵組始終處于額定流量狀態(tài)，即在此工況下，變頻調(diào)速型液力耦合器較液力耦合器調(diào)速每小時(shí)節(jié)電量在1241kw.h之間,按此核計(jì)，較理論計(jì)算有一定偏差，我們按最大偏差-20%核算：則預(yù)估1號機(jī)組給水泵組進(jìn)行變頻改造后年可節(jié)電：1241x7842x80%7785538KW.h年總節(jié)能收益￥=7785538 x0.42327萬元（上網(wǎng)電價(jià)0.42元/KW.h）給水泵組耗電率將下降為：（56532030-7785538）/19163400002.544%廠用電率將下降:2.95%-2.544%0.406%通過以上計(jì)算,在年平均負(fù)荷率為74.05%，大流量