300MW机组电泵备用启动方式探讨

　　300MW机组电泵备用启动方式探讨吴仲（华北电力大学，河北保定071003）现电泵备用的启动，这种启动方式，为提高机组运行的可靠性和灵活性，提供了新的思路。

　　1概述随着国民经济的快速发展，能源的短缺已逐渐呈现于世人面前。故节能降耗111成为当前急迫的问题。现对大中型火电机组的节能措施进行探讨，为电厂节能带来新的思路。

　　我国新建的大中型电厂，多数均为300MW及其以上的机组，这些大型火电机组给水泵的耗功约占主机容量的2 ~4，在这种情况下，机组多采用变速小汽机为原动机驱动给水泵，可以使机组大大减少厂用电率，具有较好的经济性。

　　目前，300MW汽轮发电机组，其锅炉给水系统主设备由2台汽动给水泵和1台电动给水泵组成。汽泵一般设计有两路汽源，即：高压汽源和低压汽源，以保证机组正常运行的需要。根据主机和给水泵汽轮机形式的不同，一般情况下，高压汽源取自冷再蒸汽或取自主蒸汽；低压汽源取自主机四级抽汽。

　　正常工作时采用低压汽源，当低压汽源不满足给水需要时，自动切换为高压汽源供汽，以提高机组运行的可靠性。但在机组启动时，汽动给水泵组由于没有工作汽源而无法启动，只能依赖于电动给水泵，系统缺少备用，降低了系统的可靠性和灵活性。在电泵故障时，影响机组启动，严重时将延迟启动时间，有必要进一步研究给汽泵设置合适的启动备用汽源，探索1种机组电泵作为备用泵的启动方式。

　　2电泵启动方式的缺陷2.1耗电多启动时间长300MWf机组电泵备用启动方式探讨300MW机组在启动时，先启动电泵给锅炉上7水主机负荷上升到80时解除电泵，主汽轮机带40负荷以后，汽泵小汽轮机才开始冲转。一次启云动电泵从投入到解除平均工作时间为：热态启动约6h，冷态启动约15h，初安装或大修后次带负荷约32h.电泵的电机功率为5500kW，?次启动电泵耗功：热态约3万kW冷态约8万kW，安装或大修后次带负荷约18万kW°h.机组在冷态起动中，汽动给水泵冲转后仍需进行暖机、暖泵近2h，以降低泵组的振动，从而使整个机组冷态起动时间延长近2h.可见此时的厂用电大大增加，降低了机组的经济性。

　　2.2高压备用汽源不能增加机组启动的灵活性由于给水泵汽轮机的高压备用汽源取自本机冷再蒸汽或主蒸汽，二者都必须在锅炉点火并升到一定负荷后，才可向汽泵供汽，不能实现机组的汽泵启动；一旦锅炉MFT，也就失去了汽源的备用作用，汽泵必须停运，无法实现带汽泵停机。可见，原设计的所谓高压备用汽源，仅仅是机组低负荷运行时的补充汽源，并不具备在正常汽源失去时的备用功能，可靠性不高；同时，在电泵故障的情况下，无法满足机组启动的要求，降低了机组启动的灵活性。若电泵出现故障，将直接影响启动甚至延误启机。

　　2.3电泵系统庞杂且事故率高电动给水泵组由电动机、主给水泵、前置泵、液力偶合器、辅助油泵、油冷却器、各种冷却水系统等组成。液力偶合器为一级增速，勺管调节。启动电泵需大量的辅助性工作，如：投入冷却水系统、向主泵及前置泵内注水、投入机械密封水、暖泵、投入润滑油及工作油系统等。启动后的电泵亦需要多方面的维护。机组启动时，既需要启动电泵又需要启动汽泵，增加了启动的工作量，亦增加了事故率。

　　3电泵备用启动方式的可行性探讨给水泵汽轮机的高压备用汽源取自本机冷再蒸汽或主蒸汽。因此，要使机组能够实现电泵备用方式的启动，首先要解决就是汽源的问题。一般情况下，这个问题可以通过邻机供汽12或是使用电厂辅汽131来解决。

　　3.1使用邻机供汽机组点火、冲转、暖机直至带较低负荷，其锅炉汽包压力都较低，汽泵不需要太高转速即能向锅炉汽包供水。

　　3⑴MW汽机四抽在设计中，已充分考虑到电厂的用汽需要，额定负荷时，不但可满足自身用户62t/h的用汽需要，还能再提供40t/h的额外抽汽，因此四抽蒸汽量有一定裕度表1蒸汽参数项目主机抽汽辅助蒸汽蒸汽压力/MPa蒸汽温度/°c蒸汽流量/t.h比较上述2种可能实现电泵备用启动方式的汽源参数，可见辅助蒸汽的设计参数与主机的抽汽参数（四抽抽汽）很匹配，能有效的避免汽源切换时的扰动。并且辅助蒸汽系统的设计流量为5~210t/h，因此，辅助蒸汽系统的参数和容量均能够满足给水泵汽轮机的使用要求。

　　电厂的辅助蒸汽系统一般设计为多台机组公用，且互为备用。本机的冷再蒸汽和主机抽汽均能向辅助蒸汽系统供汽，因而采用辅助汽源具有很高的可靠性。

　　4电泵备用启动方式的意义机组使用邻机供汽或使用辅汽作为给水泵汽轮机启动、备用汽源，在启停机时，用这些备用汽源冲转汽动给水泵组，取代电泵给锅炉上水，可以缩短启动时间；降低厂用电率；提高机组启动的灵活性，避免由于电泵缺陷所造成的延误启动现象，从而大大的提高了电厂的效益。

　　4.1减少启动时间能提高机组效益由于汽泵的启用，使辅助蒸汽在小汽轮机内做完功后排入主机凝汽器，大量蒸汽在凝汽器内遇冷，凝结成水，蒸汽体积骤然缩小，形成真空，这样能够使机组凝汽器快速建立真空，缩短冲转前抽真空的时间。另外，启动时用冲转小汽机的蒸汽，代替主蒸汽或主机抽汽先行暖机，避免了以往启动方的大机等小机的现象，更进一步的节省了启动时间。

　　4.2降低厂用电率启动时不用启动电泵，而是用汽泵给锅炉上水，此时消耗的是蒸汽，而不是电能，可使厂用电率下降，提高电厂的经济性。

　　4.3增加系统备用不用电泵作为启动泵，而直接用汽泵，增加了机组的启动备用泵。以往的启动方式设计电泵作为机组启停时的给水泵，而应用了汽泵作为启动泵后，机组的启动泵变为3个，即2台汽泵，1台电泵，此时的电泵作为启动备用泵，一旦以辅汽带动小汽机驱动汽泵出现故障，则可以切换电泵启动，而不耽误整个机组的启动。因此，采用汽泵启动，必将大大提高机组启停的灵活性。

　　4.4减少事故率不用电泵作为启动泵，而直接用汽泵，避免了电泵事故的发生。由于电泵系统庞杂，维护量较大，出现故障的几率较大。使用汽泵代替电泵，则使电泵的故障率下降，避免了由于电泵的故障所带来的延长启动时间的现象，提高了机组的安全性及可靠性。

　　5结束语随着越来越多大型机组的投入使用，电泵备用启动的启动方式也逐渐被电厂重视。由于电泵启动的时候，需消耗大量的厂用电，尤其是1组也在逐渐增多，无电泵启动所能带来的经济效益就更加巨大了。利用电厂辅助蒸汽或邻机抽汽冲转小汽轮机带动给水泵，实现电泵备用启动，使机组运行的可靠性和灵活性大大提高，还给电厂带巨大的经济利益，是电厂节能的方法之一。