| 南方泵業(yè)股份有限公司
主營產品： 水泵 |
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永磁調節(jié)技術在電機傳動節(jié)能方面的可行性、經濟性。為電廠高壓電動機在凝結水系統(tǒng)的節(jié) 能改造應用方面提供了相關數(shù)據。
一、設備現(xiàn)狀及改造必要性
1、設備現(xiàn)狀
某廠汽輪機為哈爾濱汽輪機廠有限責任公司生產的亞臨界、一次中間再熱、四缸四排汽、單軸、凝汽式汽輪機。每臺機組配置凝結水泵兩臺。一臺工作，一臺備用。系統(tǒng)采用傳統(tǒng)的配置,凝結水通過凝結水泵升壓后，經過軸封加熱器、4臺低壓加熱器后送入除氧器，在軸封加熱器出口設置除氧器水位主、輔調節(jié)閥(并列兩個氣動閥），用于控制除氧器水位。
從凝結水泵DCS參數(shù)表可以著出，即 使機組在滿負荷情況下，除氧器水位調節(jié) 閥60箱左右運行，50%到*負荷間壓損差均為2-3MPa,說明閥門一直在節(jié)流狀態(tài)，節(jié)流損失較大。
2、改造必要性
(1)汽水系統(tǒng)設計參數(shù)偏大，出口揚程偏高，凝泵的出口壓力偏大，流量偏高，造成浪費。
(2)原凝結水流量和壓力是通過調整 凝結水主副調節(jié)閥開度實現(xiàn)的，由于凝泵容量本身有較大裕量。
(3)6kV凝泵電動機非軟啟動，啟動瞬間沖擊電流大，對電機絕緣造成一定損 傷，縮短電機使用壽命。
(4)工頻運行方式下，凝泵出口母管壓力較大，隨著負荷的變化,一般在2.9~3.5 MPa之間，造成凝結水母管節(jié)流損失大，低負荷工況下能源浪費巨大。
因此進行凝結水泵永磁調速改造可獲得節(jié)能效果，南方水泵廠滿足節(jié)能規(guī)劃要求，能明顯降低廠用電率。在運行過程中能同時降低轉速和壓力，有效減少了設備磨損、延長了設備和管路壽命、降低了故障率。
二、節(jié)能依據和方向
節(jié)能依據：
(1)交流電動機的調速方式，可以從 以下公式分析：
n=60f(l-s)/p
n—電動機轉速
f—電動機定子供電頻率 p—電動機極對數(shù)
S一電動機轉差率
由上式可知，如果均勻的改變電動機定子供電頻率，可以平滑的改變電動機的同步轉速，在改變供電頻率的同時，還需維持電機磁通恒定，即保持電動機的輸出力矩不變。因此,在電動機的調速過程中,應保持定子供電電壓和頻率的比值U/f為一定值。改變頻率的調速屬于轉差率不變、同步轉速和電動機理想轉速同步變化下的調速。所以，變頻調速的調速精度、功率因數(shù)和效率都較高，容易實現(xiàn)閉環(huán)控制。
水泵的流量(Q)與轉速成正比：Q2/Q1=N2/N1
水泵的揚程(H)和轉速的平方成正比：H2/H1=(N2/N1)2
水泵的功率(P)和轉速的立方成正 比：P2/P1=(N2/N1)3
因此，當水泵在運行時，根據工藝對 循環(huán)流量的要求，如果是通過調節(jié)循環(huán)流 量管閥門的開度，實際上就是廣東南方水泵在特性曲線下運行時，由于管道阻力受閥門開啟度影響而阻力增大，工況點沿特性曲線向左上移，實現(xiàn)流量減少但循環(huán)流量壓增大。當循環(huán)流量管的閘閥變一個開度，即改變了管網中的阻力系數(shù)，管網的特性曲線就發(fā)生變化，當閘閥開度變大時，管道中的阻力系數(shù)減小，管網特性曲線右移；當閘閥開度變小時，管道中的阻力系數(shù)增大，管網特性曲線左移。調節(jié)閥調節(jié)時，工況受管道阻損加大而造成流量減少，但揚程沿效率曲線上升，管道壓力增大較易造成局部系統(tǒng)或部件損壞等不安全因素，同時系統(tǒng)運行而不在經濟范圍內工作，實際上此時的電機能耗有所減少，但沒有達到*的節(jié)能效果。
當轉速降低時，南方水泵廠凝結水泵的出口壓力將減小,在不改變管道損失的前提下，特性曲線沿管道損失線(H)向下滑移(n2轉速下曲線）,相對應循環(huán)流量和揚程也會下降。工況點趨向合理范圍，東莞南方水泵的經濟運行也就越大，相對而言節(jié)能空間和節(jié)能量也就越多。
永磁驅動裝置本身為純機械結構，除自身不用電外，同時還不產生諧波和電磁干擾等污染，是綠色環(huán)保產品。代表節(jié)能的創(chuàng)新性技術發(fā)展方向。
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