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[摘要]热电厂给水泵是保证锅炉安全稳定运行的关键设备之一，也是能源消耗较大设备之一，通过对本单位采用工业汽轮机替代电动机进行锅炉给水过程改造，有效地降低能源消耗。
[关键词]热电 给水泵 节能改造
中图分类号：TV5文献标识码：A 文章编号：1671-7597(2008)1210103-01
盐城热电有限公司锅炉给水系统原采用电机驱动的给水形式，经经济分析比较，于2006年采用工业汽轮机替代电动机进行锅炉给水过程，改造后的运行经济效益明显。现将有关情况介绍如下，供参考。
给水泵是维持锅炉连续运行的主设备，本公司配置为4台电动给泵（2大2小），正常运行时由一台流量大的泵维持2炉2机运行。给泵是运行主设备，也是电能消耗的大设备，根据对生产记录分析，给泵每天电耗1万度左右，给泵电耗占厂用电耗的20%左右。给泵节能改造，是利用企业自有的蒸汽为动力，用工业汽轮机汽动给泵替代电机驱动电动给泵。热电企业外供热量大，除氧器补水量大，每小时补水量在50-120t/h。汽动给泵作过功的排汽全部回收，用于除氧器加热除氧水。实现降低能源消耗的改造措施。
一、工业汽轮机驱动给泵及蒸汽回用基本工艺
二、设备型号及相关参数
（一）给水泵型号及参数
型号：DG150-100×8；扬程：788m；汽蚀余量5.2m；流量150m3/h；转速2950rpm；轴功率460.2Kw；效率70%；重量3235Kg
（二）电机型号及参数
型号YKK450-2； 功率630Kw；额定电压6000V； 额定电流74A；转速2980rpm；重量4200Kg
（三）拟选用汽动给水泵型号及参数
型号：B1.0-0.9/0.15；功率1000Kw；转速3000rpm；进汽压力0.9MPa；进汽温度300℃；背压0.15MPa；排汽量18.2t/h
三、消耗及热平衡计算
（一）基本参数
锅炉额定蒸发量：75t/h 机组正常运行工况：2炉2机运行一抽蒸汽：9.8MPa300℃
二抽蒸汽：0.3MPa280℃除氧器：工作压力：0.12MPa除氧水温：104℃ 进水温度：年平均25℃
（二）电动给水泵消耗计算
经现场测量，给泵电机工作电流约47A，电机实际消耗功率约415KW（6000×47×1.732×0.85=415.16KW）
电机实际每小时耗能=3600×(6000×47×1.732×0.85)=1494577.44KJ
（三）汽动给水泵消耗计算
给泵轴功率460.2KW，对工业汽轮机的汽量按 460.2/1000计算
排汽量：18.2×460.2/1000=8.38t/h
汽动给泵每小时耗能=(3054.7-2832.9) ×8.38×1000=1858684 KJ
每小时相当于净耗9.8MPa 300℃蒸汽：1858684/3054.7=608.47Kg，全年相当于净耗蒸汽：608.47×6000/1000=3650吨（3650801 Kg）
（四）蒸汽流量平衡计算
汽动给泵的背压蒸汽加热除氧水放出热焓：背压蒸汽加热除氧水，降温后成为0.12MPa 104℃热水。
放出热焓=(2832.9-439.36) =2393.54 KJ/Kg
75T/H除氧器进水从25℃升温至104℃需耗热焓：除氧水需热焓=439.36-104.87=334.49KJ/Kg
背压蒸汽可加热除氧水量：2393.54/334.49×8.38=59.97t/h。即，汽动给水泵排汽每小时可加热除氧水约60吨，小于除氧器水量每小时75×2=150吨，蒸汽完全可以消化，流量得以平衡。
（五）节能计算
1．每天可减少厂用电。415KW×24小时=9960kwh，以2005年10月24日为例，日发电量61.4，厂用电量4.64，厂用电率7.56%；若厂用电减少9960kwh，则厂用电率仅为：5.94%。
以2004年为例全年发电22798万度，厂用电2007万度，厂用电率8.8%，若使用背压汽轮机替代给泵，全年减少厂用电249万度，厂用电率可下降为7.7%。
2．降低发电煤耗。汽动给水泵每小时耗一抽蒸汽量：8.38吨，全年按6000小时计算，增加供热50280吨，分摊标煤耗650(654.52)吨。相应降低发电用标煤650(654.52)吨。以2004年年为例，全年发电煤耗可从438g/kwh降低为435g/kwh，发电标煤耗可降低3g/kwh。
3．替代二抽蒸汽消耗。目前，除氧器除氧水加热主要有两方面加热源，一是连续排污膨胀器回收的蒸汽，二是二抽蒸汽。二抽蒸汽未列入生产统计，其相应的消耗在全厂的总消耗内。工业汽动给水泵排汽替代二抽蒸汽，不仅可减少二抽用汽量，而且对全厂生产消耗不会增加负影响。
4．节能效益。汽轮机年消耗蒸汽的运行费用：3650. 801×133元/吨/1.13=43.054万元
电动机年运行耗电费用：415×6000×0.4525/1.17=96.30万元
年运行费用差：96.30万元-43.054万元=53.246万元
降低每度电3克发电煤耗：650×1.4×450元/吨/1.13=36.23元
年节能综合效益=年运行费用差+降低发电煤耗效益=89.476万元
四、设备投资及改造费用
汽动给水泵设备投资：设备价为：26.5万元，运输费、安装费约5万元。
汽动给水泵蒸汽进、出管道及相应的计量装置等投资、安装费约5万元。合计36.5万元。
五、相关事项
（一）由于汽动给水泵启动过程相对缓慢，运行工况时，须留电动给泵作紧急备用。正常运行时，由汽动给泵进行锅炉给水，特殊情况时启动电动给水泵。
（二）给水泵为主运行设备，改造为汽动给水泵时，运行方式、操作规程需作相应调整。
（三）需对运行和管理人员进行汽动给水泵的操作培训。
（四）改造工作需对一抽供热母管进行隔离，可能对生产过程产生影响。
六、结论
采用工业汽轮替代电机实施政党运行的锅炉给水泵运行，对能够消化背压蒸汽的热电厂是非常可行的，其节能效果非常明显。
[关键词]热电 给水泵 节能改造
中图分类号：TV5文献标识码：A 文章编号：1671-7597(2008)1210103-01
盐城热电有限公司锅炉给水系统原采用电机驱动的给水形式，经经济分析比较，于2006年采用工业汽轮机替代电动机进行锅炉给水过程，改造后的运行经济效益明显。现将有关情况介绍如下，供参考。
给水泵是维持锅炉连续运行的主设备，本公司配置为4台电动给泵（2大2小），正常运行时由一台流量大的泵维持2炉2机运行。给泵是运行主设备，也是电能消耗的大设备，根据对生产记录分析，给泵每天电耗1万度左右，给泵电耗占厂用电耗的20%左右。给泵节能改造，是利用企业自有的蒸汽为动力，用工业汽轮机汽动给泵替代电机驱动电动给泵。热电企业外供热量大，除氧器补水量大，每小时补水量在50-120t/h。汽动给泵作过功的排汽全部回收，用于除氧器加热除氧水。实现降低能源消耗的改造措施。
一、工业汽轮机驱动给泵及蒸汽回用基本工艺
二、设备型号及相关参数
（一）给水泵型号及参数
型号：DG150-100×8；扬程：788m；汽蚀余量5.2m；流量150m3/h；转速2950rpm；轴功率460.2Kw；效率70%；重量3235Kg
（二）电机型号及参数
型号YKK450-2； 功率630Kw；额定电压6000V； 额定电流74A；转速2980rpm；重量4200Kg
（三）拟选用汽动给水泵型号及参数
型号：B1.0-0.9/0.15；功率1000Kw；转速3000rpm；进汽压力0.9MPa；进汽温度300℃；背压0.15MPa；排汽量18.2t/h
三、消耗及热平衡计算
（一）基本参数
锅炉额定蒸发量：75t/h 机组正常运行工况：2炉2机运行一抽蒸汽：9.8MPa300℃
二抽蒸汽：0.3MPa280℃除氧器：工作压力：0.12MPa除氧水温：104℃ 进水温度：年平均25℃
（二）电动给水泵消耗计算
经现场测量，给泵电机工作电流约47A，电机实际消耗功率约415KW（6000×47×1.732×0.85=415.16KW）
电机实际每小时耗能=3600×(6000×47×1.732×0.85)=1494577.44KJ
（三）汽动给水泵消耗计算
给泵轴功率460.2KW，对工业汽轮机的汽量按 460.2/1000计算
排汽量：18.2×460.2/1000=8.38t/h
汽动给泵每小时耗能=(3054.7-2832.9) ×8.38×1000=1858684 KJ
每小时相当于净耗9.8MPa 300℃蒸汽：1858684/3054.7=608.47Kg，全年相当于净耗蒸汽：608.47×6000/1000=3650吨（3650801 Kg）
（四）蒸汽流量平衡计算
汽动给泵的背压蒸汽加热除氧水放出热焓：背压蒸汽加热除氧水，降温后成为0.12MPa 104℃热水。
放出热焓=(2832.9-439.36) =2393.54 KJ/Kg
75T/H除氧器进水从25℃升温至104℃需耗热焓：除氧水需热焓=439.36-104.87=334.49KJ/Kg
背压蒸汽可加热除氧水量：2393.54/334.49×8.38=59.97t/h。即，汽动给水泵排汽每小时可加热除氧水约60吨，小于除氧器水量每小时75×2=150吨，蒸汽完全可以消化，流量得以平衡。
（五）节能计算
1．每天可减少厂用电。415KW×24小时=9960kwh，以2005年10月24日为例，日发电量61.4，厂用电量4.64，厂用电率7.56%；若厂用电减少9960kwh，则厂用电率仅为：5.94%。
以2004年为例全年发电22798万度，厂用电2007万度，厂用电率8.8%，若使用背压汽轮机替代给泵，全年减少厂用电249万度，厂用电率可下降为7.7%。
2．降低发电煤耗。汽动给水泵每小时耗一抽蒸汽量：8.38吨，全年按6000小时计算，增加供热50280吨，分摊标煤耗650(654.52)吨。相应降低发电用标煤650(654.52)吨。以2004年年为例，全年发电煤耗可从438g/kwh降低为435g/kwh，发电标煤耗可降低3g/kwh。
3．替代二抽蒸汽消耗。目前，除氧器除氧水加热主要有两方面加热源，一是连续排污膨胀器回收的蒸汽，二是二抽蒸汽。二抽蒸汽未列入生产统计，其相应的消耗在全厂的总消耗内。工业汽动给水泵排汽替代二抽蒸汽，不仅可减少二抽用汽量，而且对全厂生产消耗不会增加负影响。
4．节能效益。汽轮机年消耗蒸汽的运行费用：3650. 801×133元/吨/1.13=43.054万元
电动机年运行耗电费用：415×6000×0.4525/1.17=96.30万元
年运行费用差：96.30万元-43.054万元=53.246万元
降低每度电3克发电煤耗：650×1.4×450元/吨/1.13=36.23元
年节能综合效益=年运行费用差+降低发电煤耗效益=89.476万元
四、设备投资及改造费用
汽动给水泵设备投资：设备价为：26.5万元，运输费、安装费约5万元。
汽动给水泵蒸汽进、出管道及相应的计量装置等投资、安装费约5万元。合计36.5万元。
五、相关事项
（一）由于汽动给水泵启动过程相对缓慢，运行工况时，须留电动给泵作紧急备用。正常运行时，由汽动给泵进行锅炉给水，特殊情况时启动电动给水泵。
（二）给水泵为主运行设备，改造为汽动给水泵时，运行方式、操作规程需作相应调整。
（三）需对运行和管理人员进行汽动给水泵的操作培训。
（四）改造工作需对一抽供热母管进行隔离，可能对生产过程产生影响。
六、结论
采用工业汽轮替代电机实施政党运行的锅炉给水泵运行，对能够消化背压蒸汽的热电厂是非常可行的，其节能效果非常明显。