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大唐林州电厂#1E浆液循环泵永磁调速器应用情况解析

点击量：2666 日期：2019-09-12 1.项目介绍
我公司#1机组发电负荷年平均在60～80%，但脱硫系统是按照100%发电负荷设计，并且泵出口由于设备特点原因没有设置调节阀，能源浪费非常严重，特将#1E浆液循环泵浆液循环泵新增永磁调速器，于2019年6月15日调试。

2.#1E浆液循环泵设备参数

电机铭牌数据		负载铭牌数据
额定功率	800 kW	负载类型	离心渣浆泵
额定电压	6 kV	额定轴功率	725kW
额定转速	1491 rpm	额定流量	6200 m³/h
额定电流	88.6 A	额定全压/扬程	27.2 m
塔内平均液位	平均9 m	出口高度差	27.2 m

3.采用调速节能方案简述
根据实际运行情况，脱硫装置的吸收塔应该根据发电负荷以及媒质的含硫量情况调节浆液循环泵的流量，但是吸收塔每台浆液循环泵的静压差非常大（占总扬程的70%），必须克服这段阻力才能将浆液上塔，所以浆液循环泵做节能，降速空间不大，但流量变化很大，综合来说泵的节能空间还是非常大的。

由于静压（系统阻力曲线抬高）很大，流量降幅大，压力降幅很小，所以无法采用传统的相似定律去计算泵的节能，一般会根据泵的做工（输出流量、压力）来计算节能。

4.#1机组2018年历史运行数据统计，用做节能基础数据

月份

运行时间

平均负荷

#1塔出口SO₂折算浓度

1E浆液循环泵电流

单位

mg/Nm3

1月份

744.2

246.8

13.0

――

2月份

672.0

251.4

9.8

――

3月份

744.0

255.2

6.9

80.2

泵额定曲线

4月份

605.6

239.7

12.2

81.3

5月份

577.4

225.2

11.2

79.8

1300rpm

静压27.2m

6月份

707.6

234.1

13.1

79.9

7月份

744.0

248.4

10.4

81.2

8月份

744.2

242.8

12.3

80.6

9月份

720.2

215.9

13.3

80.1

10月份

703.4

191.1

13.9

79.2

11月份

520.5

223.4

14.7

80.3

12月份

744.0

232.2

13.3

80.4

统计

合计

8227.1

平均

233.9

平均

12.0

平均

80.3

  #1机组采集了2018年全年的运行数据，每个月给出了约2600组数据，每组数据间隔1000s，时间分布均匀，可按照每个月数据来统计平均值，统计表格也给出了如下数据。
  可以看出#1炉全年运行时间达到8227.1h，平均负荷率70.1%，塔出口SO2折算浓度全年平均为12.0 mg/Nm3，从运行负荷和年运行时间都是具有代表性的，以上统计数据真是有效，可作为#1E浆液循环的数据蓝本。以上数据还反映出其含硫量远低于国家标准，也低于其他电厂的35.0mg/Nm3的标准。
  5.现场安装情况

此次改造现场空间有限，见下图。

查阅了市场上主流的永磁调速器厂家，安装空间均超过1.6m，无法适应现场的需求，如果采用变频器也没有空间安装变频柜，所以联合安徽沃弗电力科技有限公司的技术人员，研发磁密度更高的永磁调速器，缩减安装空间，最终选用油冷型永磁调速器WF-TW800P，现场安装照片如下：

6.改造后照片

  可以看到，墙没有开门，去掉了泵vs减速机的双膜片联轴器中间段，最终电机尾部还能留下700mm的检修通道。
  7.调试数据
  2019年6月15日浆液测试数据

序号	执行器开度	永磁输出转速	调速比	电机电流	节能率	备注
序号	%	rpm	%	A	%	备注
1	95%	1440	96.58%	72.3	9.96%
2	90%	1436	96.31%	71.11	11.44%
3	85%	1427	95.71%	69.4	13.57%
4	80%	1423	95.44%	69.08	13.97%
5	75%	1420	95.24%	68	15.32%
6	70%	1404	94.16%	67.7	15.69%
7	65%	1350	90.54%	62	22.79%	最低运行点

8.小结

目前来看，由于目前含硫量远低于国家标准，所以永磁开度可保持在22%长期运行，节能率为22.79%，每年节约电量 = （80.3-62）×1.732×6×0.86×8000h = 130.8万千瓦时。
新增永磁调速器既解决了脱硫系统根据发电负荷的调节问题，又能减少脱硫系统的维护，同时还降低厂用电，非常成功，值得推广。

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