汽动给水泵热力计算与经济性分析

错误!未指定书签。专业错误!未指定书签。作者姓名XXX指导教师xxx定稿日期：2020年04月01日汽动给水泵热力计算与经济性分析错误!未指定书签。I摘要本论文围绕给水泵效率和经济性分析这一课题，首先介绍了给水泵的两种驱动方式——电动和汽动，重点介绍了汽动给水泵的形式以及其优缺点。给水系统是发电厂热力系统的重要组成部分，它的工质流量大，压力高，对发电厂的安全，经济，灵活运行至关重要。而给水泵是给水系统的主要设备，通过对汽动给水泵组的研究，可以更好的对给水系统进行调整和改进，来使整个机组的效益提高。然后采用热力学方法，从给水泵着手，计算在额定工况下给水泵的有效功率，从而得出给水泵的轴功率。最后本论文对电动给水泵和汽动给水泵通过以下几个方面进行了经济性比较：运行经济性、热经济性、综合成本煤耗率。通过比较得知，300MW及以上大容量机组须采用汽动给水泵驱动。关键词：汽动给水泵；效率；经济性汽动给水泵热力计算与经济性分析错误!未指定书签。IIAbstractThispaperaroundthepumpefficiencyandeconomyanalysisthesubject,Firstintroducedtothewaterpumpoftwokindsofdrivingway-electricandsteam,focusingonthesteamtotheformofpumpanditsadvantagesanddisadvantages.Watersupplysystemisthepowerplantisanimportantpartofthethermalsystem,itsworkingmediumlargeflow,highpressure,thepowerofthesecurity,economic,flexibleoperationisveryimportant.Andtopumpwatersupplysystemisthemainequipment,throughtothesteampumpgroupofresearch,wecanbetterforwatersupplysystem,toadjustandimprovethewholeunitefficiencywasimproved.henthethermodynamicsmethod,fromthepumptocalculationinundertheratedconditionseffectivepowerofpump,andconcludedthatwatersupplypumpshaftpower.Atlastthispaperelectricpumpwithsteampumpthroughthefollowingseveralaspectsoftheeconomicalcomparison:therunningeconomy,outputnetpower,thermalefficiency,thecomprehensivecostofthecoalconsumptionrates.Bycomparison,300mwunitsandmorevolumetoadoptthedrivertomovetoapump.KeyWord:Steampump;efficiency;economy汽动给水泵热力计算与经济性分析错误!未指定书签。III目录摘要...................................................................................................IAbstract.................................................................................................II第1章绪论.......................................................................................41.1汽轮机的发展及其对给水泵的要求.........................................41.1.1汽轮机的发展..........................................................................................41.1.2对给水泵的要求......................................................................................4第2章给水泵驱动方式的概述.......................................................62.1电动机驱动.................................................................................62.2汽动给水泵.................................................................................62.2.1.主汽轮机驱动..........................................................................................62.2.2给水泵汽轮机驱动..................................................................................72.3凝汽式给水泵汽轮机.................................................................72.4给水泵汽轮机驱动的优点.........................................................8第3章汽动给水泵的计算.............................................................103.1汽轮机机组的热经济性指标...................................................103.2汽轮机效率...............................................................................103.3给水泵效率的计算式...............................................................103.4给水泵主要参数.......................................................................12第4章电动给水泵与汽动给水泵经济性比较.............................144.1运行经济性比较.......................................................................144.2两种驱动方式的热经济性比较...............................................144.3用“综合成本煤耗率”判断给水泵驱动方式.......................15第5章结论.....................................................................................17致谢.....................................................................................................18参考文献.............................................................................................19汽动给水泵热力计算与经济性分析第1章绪论1.1汽轮机的发展及其对给水泵的要求1.1.1汽轮机的发展随着汽轮发电机组单机容量和蒸汽参数的提高，电站的热经济性不仅依赖于机组本身，而且还依赖于热系统中辅机的配置和运行方式。电网容量的迅速增大，昼夜之间负荷的差值也就越来越大，大容量机组参加调峰的问题已经迫在眉睫。因此，除了要求机组在额定工况下有较高的经济性外，同时还要求汽轮机组适应在变压运行和滑压运行方式下工作，电厂辅机设备中的给水泵的运行方式也由原来的定速运行改为变速运行。所以，当给水泵的运行方式改变后给水泵的驱动方式也需要作相应的变化。1.1.2对给水泵的要求在我国的300MW及以上的火电机组中通常采用汽动给水泵，这主要是得益于它与电动调速给水泵的驱动相比较具有明显的运行经济性。通常汽动给水泵进汽压力在0.4Mpa~1.0Mpa之间，排汽压力在4.0Kpa~12Kpa之间。工作转速一般为4500r/min~6000r/min。在实际运行中测量驱动给水泵用汽轮机的效率是诊断和提高给水泵汽轮机的运行经济性的首要课题。这样，提高了锅炉给水泵汽轮机的效率，同时也就是提高了给水泵效率，降低了给水泵的耗功，降低了厂用电，汽轮机驱动给水泵外加1台25%备用泵。在我国由于给水泵驱动的可靠性尚有待提高，通常主张采用2台50%容量（对300MW以上的火电机组给水泵汽轮机驱动的方式）和1台50%容量的备用泵运行方式。以往国外机组大都采用了2台50%容量的提高了整个热力系统的经济性。所以，在火电厂中，给水泵汽轮机的分析不仅对小汽机是现在要进行的研究课题，对机组的经济性提高也具有相当的意义。研究表明，300MW及以上大型火电机组用工业汽轮机驱动锅炉给水泵，其经济性能够显著提高；反之，对于250MW及以下的火电机组一般采用电动汽动给水泵热力计算与经济性分析给水泵较为有利。实际上国外常以300MW为分界线，等于和大于300MW的火电大机组已采用给水泵汽轮机驱动锅炉给水泵的为多。国外约有80%以上的火电机组采用给水泵汽轮机驱动锅炉给水泵的方式。90年代这个比例呈增加趋势，不仅在经济性上能够提高，还由于变速给水泵汽轮机的固有特性可满足给水泵对可靠性的各种要求变化。在配比方式上，对于容量在300MW至400MW（甚至到600MW）之间的机组，为使选用的给水泵汽轮机组能显出更大的优越性，多采用全容量给水泵汽轮机。例如北美、西欧。这不仅由于当今的技术完全可以提供可靠性较高的给水泵汽轮机，还因为全容量的给水泵汽轮机比半容量的给水泵汽轮机具有更高的效率，而且使得整个机组的热耗率可下降8%——16%。这样不仅可以节约一部分投资，甚至于不采用备用泵。汽动给水泵热力计算与经济性分析第2章给水泵驱动方式的概述2.1电动机驱动这种驱动方式是：由给水泵的给水调节阀控制给水流量，也可以有电动机经液力耦合器后驱动给水泵。有液力耦合器来改变给水泵的转速调节给水量或采用其它变速装置控制电机转速以驱动给水泵。由于电动变速方式可以简化热力系统,且投资省、可靠性高、易维护等,目前国内也有一些专家赞成采用这种电动变速驱动的方式。自80年代开始,交流变速传动技术在国内外发展很快。随着电力电子技术的发展,各种容量和型式的变频电源、整流装置的研制成功以及大容量晶闸管价格的降低,使许多大型火电机组锅炉给水泵采用交流变速驱动成为可能。在交流变速驱动系统中,无换向器电机调速系统是在大型机组锅炉给水泵驱动方面应用最广泛、经验最成熟的一种。如欧州贝尔卡门电厂750MW机组、南非MATIMBA