循環(huán)水泵雙速改造技術(shù)方案

神華國(guó)華孟電循泵電機(jī)雙速改造技術(shù)方案哈爾濱電機(jī)廠新火電機(jī)修造廠第12頁(yè)共12頁(yè)神華國(guó)華孟津發(fā)電有限責(zé)任公司循泵電機(jī)雙速改造技術(shù)方案哈爾濱電機(jī)廠新火電機(jī)修造廠日期：2013年5月循環(huán)水泵電機(jī)雙速改造技術(shù)方案神華孟津電廠計(jì)劃對(duì)4臺(tái)循泵電機(jī)進(jìn)行雙速改造，我公司根據(jù)貴廠電機(jī)實(shí)際情況特制訂如下改造技術(shù)方案：一、前言：在火力發(fā)電廠中，大型立式異步電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)循環(huán)水泵，為凝汽器供水。凝汽器所需水量與進(jìn)水溫度有關(guān)，進(jìn)水溫度越低，凝汽器所需水量越小。由于季節(jié)不同，水溫也不同，冬季時(shí)，水溫最低，凝汽器所需水量最小。因此，利用大自然的季節(jié)變化，能節(jié)約水量，節(jié)約電能。一般循泵配套的是恒速電動(dòng)機(jī)，季節(jié)變化時(shí)，采用調(diào)節(jié)水泵閥門擋板的開度來(lái)調(diào)節(jié)水量，不能調(diào)節(jié)水泵轉(zhuǎn)速來(lái)改變水流量以達(dá)到節(jié)能目的。為此，若用可變速的電動(dòng)機(jī)來(lái)驅(qū)動(dòng)水泵，冬季時(shí)，采取低速小功率運(yùn)行，就可節(jié)約大量的電能。二、節(jié)能改造原理：根據(jù)離心泵相似定律，在一定范圍內(nèi)改變泵的轉(zhuǎn)速，泵的效率近似不變，其性能近似關(guān)系式為：Q1/Q2=n1/n2，H1/H2=(n1/n2)2，P1/P2=(n1/n2)3。其中Q1.H1.P1.Q2.H2.P2分別表示在轉(zhuǎn)速n1和n2情況下水泵的流量、揚(yáng)程和所需的軸功率。根據(jù)上述關(guān)系式，若將3600KW16P循泵電動(dòng)機(jī)改為16/18P雙速電動(dòng)機(jī)，則電機(jī)在18極運(yùn)行時(shí)，水泵流量為16極運(yùn)行時(shí)的0.89倍，揚(yáng)程為16極運(yùn)行時(shí)的0.79倍，軸功率為16極運(yùn)行時(shí)的0.7倍，相當(dāng)于水泵流量減少11%時(shí)，電機(jī)輸出功率可減少30%。因此，采用轉(zhuǎn)速差不大的相鄰極數(shù)的雙速電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)水泵，根據(jù)各季節(jié)水溫的變化選擇驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)速，調(diào)節(jié)供水量，能有效的節(jié)約電能。根據(jù)電廠實(shí)際情況及我公司多年的電機(jī)維修改造經(jīng)驗(yàn)，3600KW16P循泵電機(jī)完全可改為16/18P雙速電動(dòng)機(jī)，即保持原16P時(shí)3600KW功率不變，18P時(shí)功率約為2600KW。三、節(jié)能改造效果：3600KW16P電機(jī)在低速即18P狀態(tài)運(yùn)行時(shí)，每小時(shí)少用電1000KW即1000度電，一天少用電24×1000=24000度，按冬季四個(gè)月120天計(jì)算，每年少用電120×24000=2880000度，若按每度電0.4元計(jì)算，則每年可節(jié)約0.4×2880000=115.2萬(wàn)元，可見經(jīng)濟(jì)效益是十分可觀的。這種電機(jī)進(jìn)行雙速節(jié)能改造，采用變前極和變后極都是60°相帶的換相法變極，這種方法能使電機(jī)在兩種轉(zhuǎn)速時(shí)均能獲得良好的運(yùn)行性能。切換電機(jī)轉(zhuǎn)速時(shí)，在一只專用的出線盒內(nèi)改接連接片，即可換成另一種轉(zhuǎn)速。在改造成雙速電機(jī)后，定子繞組以原16P為基本極，16P時(shí)各項(xiàng)電性能參數(shù)與原來(lái)一樣。在18P轉(zhuǎn)速時(shí)，因繞組仍有較高的分布系數(shù)，故其輸出功率仍能滿足低速時(shí)水泵所需功率，且電機(jī)的溫升、振動(dòng)、噪聲也均能符合國(guó)家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定值。改造時(shí)一般只需更換定子繞組，電機(jī)其余零部件可全部利用。四、技術(shù)要求及工作范圍1、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和質(zhì)量依據(jù)：1.1GB755-2000旋轉(zhuǎn)電機(jī)定額和性能；1.2GB/T13957-92大型三相異步電動(dòng)機(jī)基本系列技術(shù)條件；1.3JB/T7593-94Y系列高壓三相異步電動(dòng)機(jī)技術(shù)條件；1.4GB10068.1.2-88旋轉(zhuǎn)電機(jī)振動(dòng)測(cè)定方法及限值；1.5GB10069.1.2-88旋轉(zhuǎn)電機(jī)噪聲測(cè)定方法及限值；1.6GB1032-85三相異步電動(dòng)機(jī)試驗(yàn)方法；1.7DL/T596-1996電力設(shè)備預(yù)防性試驗(yàn)規(guī)程；1.8QI—7.4—02大型交流異步（同步）電機(jī)修理規(guī)范。2、工作范圍2.1拆除原電機(jī)定子線圈,重新設(shè)計(jì)并更換電機(jī)定子繞組。新定子繞組能滿足高低速切換功能的需要。定子繞組采用2Y/△接線方案，引出若干個(gè)接頭，其中主出線盒接頭3個(gè)，用于16/18極接電源用，另增改極接線箱一個(gè)，在機(jī)座另一方安裝，改變接線柱的連接方式，可實(shí)現(xiàn)不同轉(zhuǎn)速運(yùn)行。2.2服務(wù)包括整機(jī)試驗(yàn)、檢驗(yàn)、表面處理及噴漆、包裝、運(yùn)輸、現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試、安裝指導(dǎo)、培訓(xùn)（內(nèi)容包括日常維護(hù)和檢修等）及提供技術(shù)資料和其它技術(shù)服務(wù)等。2.3改造后電機(jī)參數(shù)：改造前電機(jī)為：YLKS1120-16,6kvIP54,3600KW改造后電機(jī)為：YLKS1120-16/18,6kVIP54，3600/2600KWYLKS1120-16改造為YLKS1120-16/183600KW2600KW設(shè)計(jì)值保證值設(shè)計(jì)值保證值極數(shù)P16161818額定電壓KV6666額定電流A445322轉(zhuǎn)速RPm370330效率%94.5949292功率因數(shù)cosΦ0.8150.8150.800.80最大力矩倍1.841.81.841.8啟動(dòng)力矩倍0.900.801.00.8啟動(dòng)電流倍5.065.66冷卻方式海拔1000制造廠商絕緣等級(jí)F3、定子改造（定子線圈全部更換）：3.1定子線圈拆除及準(zhǔn)備：3.1.13.1.23.1.3鐵芯磁密為1T（磁通密度B=10000高斯）的狀況下，鐵芯齒部最高溫升不大于25K，齒的最大溫差小于15K為合格。如未達(dá)到要求，需查找原因，如有缺陷，應(yīng)通知甲方，共同確認(rèn)并協(xié)商處理方案；3.1.43.1.53.2定子繞組制造：3.2.13.2.23.2.3膠化：線圈繞制后，外包脫模帶，在模具上膠化，溫度180±53.2.4引線絕緣：在引線上半疊包0.14×25F級(jí)5442-1D環(huán)氧粉云母帶，再半疊包0.1無(wú)堿玻璃絲帶一層，包扎長(zhǎng)度為距離鼻端外側(cè)20mm~25mm3.2.5直線部分：隔層半疊包0.14×25F級(jí)5442-1D和5442-1環(huán)氧粉云母帶，要求最外層為0.14×25F級(jí)5442-1環(huán)氧粉云母帶。不少于7層。端部絕緣：隔層半疊包0.14×25F級(jí)5442-1D和5442-1環(huán)氧粉云母帶不少于6層。包扎時(shí)應(yīng)逐層將引線絕緣在分離長(zhǎng)度內(nèi)，均勻完成端部和引線分離長(zhǎng)度的過(guò)渡，確保引線絕緣和端部絕緣緊密結(jié)合。3.2.6匝間絕緣沖擊試驗(yàn)：13050伏3次；交流耐壓試驗(yàn)12000伏，歷時(shí)10秒鐘。3.3定子線圈嵌裝：3.3.1槽內(nèi)墊條和槽楔材料為環(huán)氧玻璃布板3240。糟底絕緣材料厚度不小于1mm，槽中絕緣材料不小于2mm，糟楔厚度不小于5mm3.3.2端箍和支架絕緣：端箍和支架外半疊包0.14×25F級(jí)5442-1、54423.3.33.3.43.3.5接頭絕緣和連接線絕緣：接頭絕緣包0.14×25F級(jí)5442-1、54423.3.63.3.73.3.8a．匝間沖擊試驗(yàn)：10900伏3次；b．對(duì)地交流耐壓：線圈嵌線后：11000伏，歷時(shí)10秒種；線圈接頭后：9000伏，歷時(shí)10秒種；3.4定子浸漬、烘焙：（VPI工藝）3.4.1預(yù)烘：將定子送入真空加熱罐內(nèi)，邊升溫，邊抽真空，最終溫度1203.4.2冷卻：停止加熱并排風(fēng)自然降溫，定時(shí)監(jiān)測(cè)溫度，自然冷卻到40～553.4.33.4.43.4.53.4.63.4.7固化：將定子送入真空加熱罐內(nèi)，逐步升溫至80℃，抽真空至2000Pa，保持60分鐘，然后升溫至145±3.4.83.5引線電纜采用F級(jí)JEHF-6KV級(jí)乙丙橡膠絕緣引出線。3.6試驗(yàn)：3.6.13.6.23.6.33.6.43.6.5交流耐壓試驗(yàn)：13000伏，歷時(shí)一分鐘。3.7定子鐵心和線圈端部噴8037抗弧覆蓋漆一次。4、定子線圈嵌裝：4.1槽內(nèi)墊條、槽楔材料為環(huán)氧玻璃布板；4.2端箍和支架絕緣：端箍和支架外半疊包F級(jí)絕緣的環(huán)氧粉云母帶，與線圈接觸部位墊滌綸氈，外半疊包玻璃絲帶一層；4.3端部固定采用滌玻繩綁扎；4.4線圈引線和接頭全部采用銀焊；4.5接頭絕緣和連接線絕緣：接頭絕緣包F級(jí)絕緣環(huán)氧粉云母帶，外包玻璃絲帶一層；4.6定子繞組大、小過(guò)橋線要求用滌玻繩加固綁扎，引線電纜采用F級(jí)JFEH-6KV伏級(jí)乙丙橡膠絕緣引出線。4.7定子繞組在嵌線時(shí)應(yīng)按記錄放置Pt100測(cè)溫元件。5、定子鐵心和線圈端部噴抗弧覆蓋漆一次。6、增加換相變極接線箱，改變接線柱的連接方式，可實(shí)現(xiàn)不同轉(zhuǎn)速運(yùn)行，電機(jī)換相變極接線箱應(yīng)具備良好的防潮散熱性，換相箱應(yīng)防潮、防塵。7、在電機(jī)換相變極接線箱上打上新銘牌，注明高低速兩種運(yùn)行情況下的技術(shù)參數(shù)；接線箱應(yīng)清楚地標(biāo)明高、低速兩種運(yùn)行方式下的接線方式、對(duì)操作人員能起到明顯的指導(dǎo)作用。7.1工作原理：注：此圖為雙CT串入式，電流互感器的接入需根據(jù)用戶實(shí)際情況進(jìn)行改動(dòng)。7.2高低速切換圖：8、電機(jī)改造后，應(yīng)保證電機(jī)銘牌出力，空載試運(yùn)振動(dòng)幅值不大于0.03mm，運(yùn)行中振動(dòng)值不超標(biāo)，定子鐵芯溫升符合<<GB12350-2009>>規(guī)定(不大于110五、工期：自電機(jī)從甲方現(xiàn)場(chǎng)拉走，三十個(gè)工作日內(nèi)完成改造，將電機(jī)送返甲方。六、質(zhì)量保證：1.電機(jī)在乙方改造過(guò)程中因乙方責(zé)任引起的部件損壞，由乙方負(fù)責(zé)修復(fù)或更換。2.電機(jī)修理后，乙方應(yīng)保證電機(jī)銘牌出力，運(yùn)行中振動(dòng)不超標(biāo)，定、轉(zhuǎn)子鐵芯不異常發(fā)熱，無(wú)其它異?，F(xiàn)象。3.電機(jī)改造后質(zhì)保情況：對(duì)改造中所涉及的部分質(zhì)保期一年（定子繞組、切換箱等），在質(zhì)保期內(nèi)，若因乙方質(zhì)量引起的故障，乙方應(yīng)負(fù)全部責(zé)任并免費(fèi)修理和負(fù)責(zé)設(shè)備的運(yùn)輸。七、其它1.電機(jī)往返運(yùn)輸由乙方負(fù)責(zé)。2.本方案未注明項(xiàng)的技術(shù)要求執(zhí)行同類型電機(jī)出廠標(biāo)準(zhǔn)。3.未盡事宜，電機(jī)改造過(guò)程中雙方友好協(xié)商解決。八、通訊方式：李丞文1346238383203733092795哈爾濱電機(jī)廠新火電機(jī)修造廠2013-5-95771001803090012095579036822859633082577100180309001238657613739973576069657710018030900135945780775799025155125771001803090012387577164982601818051577100180309001213857213119215891832657710018030900123595790368223610760535771001803090012356576135286143791742577100180309001235557508786970469327917088100343355274101229944325833379170881003433552751018667329388320081708810034335610710158115250150052217088100343356108101000180059871732170881003433542951010741941426870171708810034335618410187866086962880217088100343356