三元流葉輪在熱電循環(huán)水泵的應用

冶金設備管理與維修第27眷2009年第1期(總第139期)三元流葉輪在熱電循環(huán)水泵的應用賈學(xué)娜(唐山鋼鐵股份有限公司動(dòng)力能源部唐山 063016)摘要將循環(huán)水泵葉輪改為三元流葉輪成功地解決了水泵選型過(guò)大的問(wèn)題,節約了大量的電能,取得了較好的經(jīng)濟效益，關(guān)鍵詞循環(huán)水泵 葉耠切劃 三元洗葉槍1問(wèn)題的提出唐鋼熱電車(chē)間現有600S47型水泵5臺.運行狀態(tài)為開(kāi)4視為不變,切削限量與水泵的比轉數有關(guān),見(jiàn)表1.備1,24h運行.泵技術(shù)參數:流量3170mh.揚程47m.轉速囊|葉輪切削限量970r/min、軸功率560kW.汽蝕氽量7.7m.電動(dòng)機參數:功比轉數事560kW、頻率50Hz、額定電壓10 500V、額定電流38.0A.二60120200 300 350 350以上轉速992r/min.實(shí)際上只要泵出口壓力為0.28MPa.干管流最大允許切削量/% 20 1119量為600m/就可達到設備冷卻的目的，能保證設備長(cháng)效率下降值每切制10%，每切削4%, .期、穩定運行。從以上數據可以看出泵在選型時(shí)出現了向題.泵的流量、揚程選擇的過(guò)大。操作人員只能采用調節水效率下降1%效率下降1%泵出口閥門(mén)的方法來(lái)控制流量和壓力,電能浪費較嚴重,急需對現有的5臺水泵進(jìn)行改造。第四種是根據水泵的實(shí)際使用情況，設計高效事的三元流葉輪.換裝于原水泵內.這個(gè)方案有以下優(yōu)點(diǎn):①根據2改造總體原則實(shí)際情況進(jìn)行設計,能夠達到量體裁衣的目的。②工期短，(1)在足以克服循環(huán)水系統阻力和凝汽器回水正常上效率高,見(jiàn)效快。③不改動(dòng)設備基礎、管路電動(dòng)機等.投資塔的前提下，可降低設計揚程，使泵設計揚程與系統阻力相匹配結合車(chē)間的實(shí)際情況，根據循環(huán)水泵改造總體原則的(2)根據凝汽器所需要的循環(huán)水量和系統阻力.通過(guò)對要 求和技術(shù)經(jīng)濟論證.最后確定最佳改造方案為第四種，即循環(huán)水泵葉輪的優(yōu)化設計。使改造后泵的實(shí)際運行效率達將葉輪更換為三元謊葉輪。到預期的效果。(3)改造后電動(dòng)機不過(guò)載。4改造過(guò)程及其效果(4)盡量降低改造投資,求取最佳的投入產(chǎn)出比和最高在設計院的指導下,由制泵公司完成了對2號.5號泵的投資回報率。的葉輪更換工作。2號泵改造后電動(dòng)機電流為26. 63A.比歷史最低電流3改造方案的選擇.34. 66A少8. 03A.降低了23.1%.節電效果顯著(zhù)。流量未見(jiàn)降低揚程的方案有多種.一是調速運行.通過(guò)改變水泵明顯變化,出口壓力由原來(lái)的0.4MPa降低到0.3MPa.2個(gè)的轉速.來(lái)改變水泵的運行曲線(xiàn),使水泵的出口壓力與管網(wǎng)凝汽器進(jìn)口壓力分別為0.22MPa.0.21MPa,完全滿(mǎn)足冷卻實(shí)際所需一致，從而達到節能的目的。變頻調速是調速技術(shù).中最好的1種,它是解決能耗問(wèn)題的最好方法之一，已在國5號泵改造后電動(dòng)機電流為26. 43A.比歷史最低電流內一些企業(yè)得以應用.并且取得了很好的經(jīng)濟效益但因變35. 19A少8.79A,降低了25%.節電效果顯著(zhù).雖然在保證頻調速設備造價(jià)較高.改造投人大，且調速設備的維修技術(shù)凝汽器進(jìn)口壓力0.2MPa的條件下，流量有少量降低(大約要求高.因此.變頻調速技術(shù)不不太適用。降低600m'/h),但是仍然有一定的裕量.第二種是更換新泵.但泵的安裝尺寸、進(jìn)出口法蘭直徑改造后的600S47型泵，與原型泵相比,在滿(mǎn)足生產(chǎn)要等也發(fā)生變化.給安裝帶來(lái)極大不便.又會(huì )增加投資。求的情況下,每臺泵實(shí)際運行至少可降低約功率:P=Pn-第三種是切削葉輪。就是把水泵原葉輪外徑切削得小Pa= 80kW.-些再安裝使用.經(jīng)過(guò)切削后的葉輪,其特性曲線(xiàn)就按一定每臺泵全年至少可節電;W= 80X24X 365= 70.08(萬(wàn)的規律發(fā)生變化,其性能參數的變化與切削前后葉輪直徑W.h).間存在下列關(guān)系:若電價(jià)按0.5元/kW●.h計算,每年至少可節約電費:Q/Q=D/D1)0.5X70. 08= 35.04(萬(wàn)元)。式中:Q,Q-切削 前、后的流量:D,D'-切削前 、后的葉輪直徑。5結柬語(yǔ)H'/H= (D//D)22)更換三元流葉輪后的水泵完全能夠滿(mǎn)足設備冷卻的需式中:H,H"一切削前、后的揚程。要,盡管水泵的效率有所降低,但對于選型過(guò)大的情況來(lái)式中:N,N'一切削前 、后的軸功率。N'/N= (D/D)23)投資少中國煤化工流葉輪卻更為科學(xué)這些公式是建立于大量感性試驗基礎上的。如果葉輪合理，YHCNMH 2008-08-26收棟)二件。的切削量控制在一定限度內時(shí).則切削前后水泵的效率可一29-