脱硫装置浆液循环泵工频运行改永磁调速运行节能研究报告

脱硫装置浆液循环泵
工频运行改永磁调速运行节能研究报告
朱海娟冯骏
(重庆远达烟气治理特许经营有限公司重庆401122)
摘要:脱硫循环泵运行状态及能耗水平直接影响发电机组经济运行,本文介绍了某发电公司2X660MW机组燃煤煤质不稳定,受燃煤和机组负荷变化的影响,在特殊工况工况下,循环泵组合运行方式随之变化,运行2台循环泵不能满足达标排放要求,运行3台循环泵时DCS显示出口SO2为零(环保监督部门认定为无效数据),且循环泵频繁启停,存在设备损坏的风险,采取的脱硫装置浆液循环泵工频运行改永磁调速运行的节能经济分析。
关键词:浆液循环泵永磁调速节能报告
1前言
某电厂2X660MW机组#1、#2脱硫装置均完成超低排放改造。每套脱硫装置配置4台浆液循环泵,浆液循环泵系统电机生产厂家为湘潭电机股份有限公司,浆液循环泵生产厂家为五二五泵厂,减速机生产方式,
泵出口不设置阀门,为确保机组的安全运行,每台脫硫装置至少运行2台循环泵。某电厂燃煤煤质不稳定,受燃煤和机组负荷变化的影响,浆液循环泵组合运行方式随之变化,循环泵频繁启停,存在设备损坏的风险。超低排放改造后,在特殊工况下,运行2台循环泵不能满足达标排放要求,运行3台循环泵时DCS显示出口SO?为零,可能被环保监督部门认定为无效数据,为同时实现有效达标排放、节能降耗, 有必要对循环泵进行调速改造。
2实施方案:
在脱硫浆液循环泵电机和减速机之间加装永磁调速器,在电机转速不变的情况下,通过调节气隙改变泵的转速进而实现流量或出力的调节,改造后系统结构及相关参数组成如下:
厂家为SEW,浆液循环泵设计为工频额定出力运行
吸收二氧化硫表(一)
改造设备原电机参数调速范围冷却方式调速器组成#1B浆液循环泵1120kW/1489rpm
60%〜100%无极调速油冷
永磁耦合器+稀油站+
就地控制柜
#2B浆液循环泵1120kW/1489rpm #2C浆液循环泵1250kW/1491rpm
永磁调速器技术是近年来国际上开发的一项突破性新技术,是专门针对风机、泵类离心负载调速节能的适用技术。它具有高效节能、高可靠性、无刚性连接传递扭矩、可在恶劣环境下应用、极大减少整体系统振动、减少系统维护和延长系统使用寿命等特点。尤其是其不产生高次谐波且低速下不造成电机发热优良调速特性更使其成为风机及泵类设备节能技术改造的首选。永磁同步变频电动机替代传统的机械驱动装置,革命性的抛弃了异步电机、减速机、液力耦合器,直接驱动生产机械。使传动系统结构简化,效率提高,噪音降低,安装方便。
一般浆液循环泵至少有10%的设计余量,压头有5m的余量,通过永磁调速器或永磁电机改造可对浆液循环泵进行调速改变浆液循环泵的流量,提高循环泵适应工况变化的可调节能力。既可实现对出口环保参数的控制精度,又可实现节能降耗。
3实施效果及经济效益分析:
(_)运行经济性分析
2020年12月改造完成后,开始运行,现对投运期间完成耗电率节能分析
表(二)脱硫装置月耗电率对比表
日期#1机发
电量
(万
KW/h)
#1机负荷
率(%)
#1机入
口硫
(mg/N
m3)
#1机脱硫
循环泵电蓝牙天线
耗(万
KW/h)
#1机脱
硫循环
泵用电
刷毛辊率(%)
#2机发
电量
(万
KW/h)
#2机负
荷率(%)
#2机入
口硫
(mg/N
m3)
卫星接收
#2机脱硫
循环泵电
耗(万
KW/h)
#2机脱硫
循环泵用电
率(%)
脱硫装
置总用
电率硝酸铂
(%)
2020年3月3263866.52315232.20.71%26885.164.82123169.500.63%0.67% 2020年4月3371570.92125212.10.63%33448.970.42032187.490.56%0.59% 2020年7月3491271.12431259.60.74%35132.071.62336173.450.49%0.62% 2020年12月3956180.62197204.80.
52%39378.280.62194165.520.42%0.47% 2021年1月3663574.62439223.20.61%37534.076.42348180.460.48%0.54% 2021年2月1096063.1245075.10.69%25924.060.62381163.300.63%0.65%通过表(二)数据可得出:#1B循环泵经永磁改组合运行节电率=(2020年7月、12月、2021年1、
造后,循环泵组合运行节电率=(2020年12月、2021年1、2月#1脱硫循环泵平均用电率-2020年3月、4月#1脱硫循环泵平均用电率)/(2020年3月、4月#1脱硫循环泵平均用电率)*100%=13%»
同样,#2B、#2C循环泵分别于2020年7月2日2月#2机脱硫循环泵平均用电率)-(2020年3月、4月#2机脱硫循环泵平均用电率)/(2020年3月、4月#2机脱硫循环泵平均用电率)*100%=15%<>(二)改造后运行安全性分析
我们结合现场情况,发现浆液循环泵启停次数明
和2020年12月14日改造完成并连续投入使用。从显降低,安全性明显提升,具体启停次数见表(三)。上表得出:#2B、#2C循环泵经永磁改造后,循环泵
表(三)浆液循环泵启停次数统计
设备名称
2020年4月
循环泵启停次数
(改造前)
2021年2月
循环泵启停次数
(改造后)
改造后较改造
前增加/减少
#1A浆液循环泵10100
#1B浆液循环泵770
#1C浆液循环泵3712-25
#1D浆液循环泵9134
#2A浆液循环泵3932-7
#2B浆液循环泵2914-15
#2C浆液循环泵2513-12
#2D浆液循环泵23285
根据表(三)得出:浆液循环泵永磁调速改造后,减少了设备频繁启停造成设备损坏的风险,提高了设启停次数较改造前有明显减少,其中#1机浆液循环备的可靠性。
泵启停次数减少21次,#2机浆液循环泵启停次数减(三)提高出口SO2,提升节能效果
少29次,一定程度上减少了循环泵频繁启停次数,
表(四)出口硫数据对比表
时间#1脱硫出口SO2月平均值(mg/Nm3)#2脱硫出口SO2平均值(mg/Nm3)2020年1月19.7320.82
2020年2月20.2519.94
2020年3月19.9420.85
2020年4月1&4419.8
2020年5月17.1316.03
2020年6月20.3120.99
2021年2月21.3223.87
根据表(四)得出:循环泵永磁调速改造后,#1为Omg/Nrtf的情况,提高了出口环保数据的有效性。机脱硫出口SO2浓度月平均值较改造前提升
2.32mg/Nm3,#2机脱硫出口SO2浓度月平均值较改4.运行节能收益测算
造前提升4.13mg/Nn?,且未出现出口SO2排放浓度
表(五)运行节能收益测算表
项目
#1机
(2020年12月-2021年2月)
#2机
(2020年12月-2021年2月)
备注
浆液循环泵实际用电量
(万KW.h)
503.20509.28
自行车儿童座椅循环泵用电量费用(万元)195.895198.262节约循环泵用电量(万KW.h)75.19(-13%)89.87(-15%)计算节约费用(万元)29.2734.99
根据表(五)分析得出:#1B循环泵永磁改造后,脱硫循环泵组合运行节电率约13%,2020年12月-2021年2月节约循环泵用电量约:503.2/(1-13%)*0.13=75.19万KW/h,折合节约电量费用约75.
19*0.3893=29.27万元;#2B、#2C循环泵永磁改造后,循环泵组合运行节电率约15%,2020年12月-2021年2月节约循环泵用电量约:503.2/(1-15%)*0.15=89.87万KW/h,折合节约电量费用约89.87*0.3893=34.99万元。
备注:节约循环泵用电费用=浆液循环泵用电量/(1一节能率%)*节能率*0.3893(用电单价)
5.结论
5.1从经济性节能角度评价:
(1)#1B循环泵永磁改造后,#1机脱硫循环泵组合运行节电率约13%,计算2020年12月--2021年2月节约循环泵用电量约:75.19万KW/h,折合节约电量费用约29.27万元。
(2)#2B、#2C循环泵永磁改造后,#2脱硫循环泵组合运行节电率约15%,计算2020年12月--2021年2月节约循环泵用电量约:89.87万KW/h,折合节约电量费用约34.99万元。
(3)2020年12月--2021年2月循环泵永磁改造后节约用电量共计:165.06万KW/h,折合节约电量费用约64.26万元。
5.2从安全角度进行评价:
循环泵永磁调速改造后,启停次数较改造前有明显减少,其中#1机脱硫循环泵启停次数减少21次,#2机脱硫循环泵启停次数减少29次,一定程度上减少了因循环泵频繁启停造成设备损坏的风险,提高了设备的可靠性。
从“压红线”经济运行,出口环保参数提升效果角度评价:
循环泵永磁调速改造后,#1机脱硫出口SO2浓度月平均值较改造前提升2.32mg/Nm3,#2机脱硫出口SO?浓度月平均值较改造前提升4.13mg/Nm3,且未出现出口SO?排放浓度为Omg/Nn?的情况,提高了 出口环保数据的有效性。
综上:循环泵永磁改造后,脱硫系统在安全可靠方面、出口环保数据有效性方面、经济性方面均有所提高。
6作者简介
朱海娟1982年6月生女汉族本科国家电投集团远达环保工程有限公司136****8495地址重庆市渝北区金渝大道96号邮编401122o

本文发布于:2024-09-23 22:35:42,感谢您对本站的认可!

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