admin

  本文介绍了华电内蒙古能源有限公司600 MW亚临界蒸汽轮机冷水机组的真空系统。过优化,节省了能源。
  决了在冷藏条件下冷藏单元的真空度低和真空泵叶轮的汽蚀率高的问题,冷藏单元的真空度提高了0.3翻新后的KPa(冬季),大大降低了真空维护的成本,并产生了很好的节能效果。电内蒙古能源有限公司包头电气分公司冷库#1,真空泵是上海鹤丸泵厂生产的EMVA200,每个冷库配备3台泵,通常2到1准备。空泵的冷却水源来自循环冷却塔,冷凝器价格并且真空泵的运行温度每年至少持续三个月高于30°C。环真空泵的工作流体被循环水冷却,但是循环水的温度受气候条件的影响,温度变化很大,特别是在夏天,循环水的温度可以达到30度以上,并且传热温度有一定的差异。作流体的温度可以达到40度以上,这严重影响了冷库的经济和安全运行。此,我们采用了Presen STE蒸汽喷射器真空系统,该系统可在相应的运行条件下将冷凝器保持在最低的额定背压,即冷凝器真空保持最高状态,可以节省能源。不受真空泵工作流体温度升高引起的吸力下降的限制,而且还可以解决噪声和泵叶轮损坏的问题。空。蒙古华电能源有限公司包头市第一电气冷凝器抽水用的真空泵是水环式真空泵,其性能与抽气状态(压力,温度)有关。)和工作流体的温度。
  入压力基于水环泵的吸入压力(即冷凝器压力),并随冷凝器压力(冷凝器吸入压力)而变化。
  常在3.39 kPa至12 kPa的范围内。改)。图所示,在一定条件下,抽水量Vs,抽水泵轴Pp的功率,总等温效率ηp和抽水压力Px之间的关系是水环真空泵的特性曲线。图。1.该图显示真空泵送能力,轴功率和等温总效率会随泵送压力而变化。应于25°C至49°C范围内的抽气压力和抽气温度(不包括抽气和过冷),图2是真空泵在不同温度下的特性曲线抽水温度。图2中可以看出,抽气温度越低,抽气量越大,但是取决于冷凝器的工作条件,抽气温度通常高于预期的抽气温度(20°C。),但由于抽水。于压力通常小于10 kPa,因此该图表明抽气温度对抽气量的影响很小。图3中可以看出,工作流体的温度对真空泵的性能有很大的影响,特别是在泵送压力相对较低并且真空泵的泵送压力的情况下在中央就是在这个海滩上。此,可以通过改变工作流体的温度来改善真空泵的操作,并且效果是明显的。着工作时间的增加,由于工作和水蒸气引起的汽化潜热将导致工作流体温度的持续升高。作流体温度的升高将导致真空泵的泵送能力下降,并且冷凝器压力下降,从而影响冷库。济上,它还会引起真空泵的气穴现象,这将安全地影响其运行。作流体的设计温度为15°C,高于该实际工作温度。前,真空泵的工作流体一般是用循环水冷却的,但是循环冷却水的温度会受到影响,特别是在夏天,因为循环水的温度增加,泵工作。体的温度将大大高于设计值。着工作流体的温度升高,相应的饱和压力升高,例如,在30℃时的蒸发压力为4,241 kPa,在40℃时的蒸发压力为7.35 kPa。

蒸汽喷射器的研究和应用,以优化600 MW真空系统的节能_no.1114

  环真空泵的吸力小于或等于工作流体的温度。压力达到饱和时,部分工作流体被汽化,真空泵由于泵送流体的汽化所产生的气体而将真空泵抽空,不可冷凝的气体会导致传热的恶化,并降低其效率。聚在冷凝器中。汽抽吸器所含的水蒸汽的质量百分比为1%,可使表面传热系数降低60%,从而降低了冷库的成本。力学知识表明,如果冷凝器的真空度变差,则将大大减少冷库的热量节省。真空泵运行时,如果局部区域中的工作流体的绝对压力降低到当前温度下工作流体的蒸发压力,则工作流体在那里开始蒸发,从而产生大量蒸汽形成气泡,并且当包含大量气泡的液体前进时,通过轮毂内的高压区域时,气泡周围的高压液体会导致快速收缩的泡沫。空泵中气泡的产生和气泡破裂的过程是真空泵中的气蚀过程。属表面发生点蚀,蜂窝损坏严重。果真空泵的转子在气穴部分具有明显的残余应力,这也会引起应力和裂纹松弛,这将严重影响设备的安全和有效运行。了避免水环真空泵发生气蚀,通常必须使真空泵的吸入压力比对应于泵的饱和压力高至少0.85 kPa。作流体的温度。

蒸汽喷射器的研究和应用,以优化600 MW真空系统的节能_no.763

  此,如果工作流体温度为30°C,并且对应于饱和压力为4,241 kPa,则真空泵的吸入压力不能小于5,091 kPa。是,如果工作流体的温度为20°C,则真空泵的吸入压力可以降低到3.188 kPa。此,无论冷库的经济或安全考虑如何,都必须对冷凝器的真空泵系统进行技术改造。前,有几种方法可以对真空系统进行改造:方案1:在液压环流泵的前面安装一个常压喷射器,以解决安全问题,例如振动,噪声,气蚀和泵转子故障,并计算精确设计在夏季,计划将冷库的真空度从约0.2 kPa增加到0.3 kPa。项2:在泵的冷却水中增加冷却装置空的,即冷冻水系统,通常可以在夏季进行改善。藏存储单元的真空约为0.2-0.3kPa。3:结合图1和图2,嵌套大气压喷射器和冷却水系统,并根据吸气系统的漏风量进行联锁控制,以实现最低能耗。
  了在冷凝器的最高真空中实现冷藏单元的真空的节能效果,并解决诸如真空泵的气蚀和转子损坏之类的安全问题,修改系统后,夏季应将其增加约0.3至0.5 kPa。决方案4:安装蒸汽喷射器,使用至少0.3 MPa的蒸汽作为动力源,将干燥的空气和水蒸气泵入真空系统,然后连接喷射器蒸汽进入塔冷凝器以提取气体。蒸气冷凝成冷凝水,并在系统中回收,干燥的空气被真空泵吸引。此方式,可以将蓄冷器的真空保持在冷凝器的最高真空状态,并且可以解决安全问题,例如真空泵的气穴现象和转子的破裂。换系统后,夏季可以增加0.3 kPa及更高的真空度。较这四个图,其特征如下:图1可以解决振动,噪声和气蚀等安全问题,但使用大气作为动力源会增加不凝性气体的量真空泵必须抽气,这对于设计的准确性是必不可少的。高,并且改善真空的能力受到限制,这是对真空泵缺陷的一种改善措施;图2,效果显着,但由于真空泵长时间处于高真空状态,车轮应力几何倍数的增加会导致车轮破裂和断裂。他安全问题(例如图1)也是改善系统故障补偿的一种措施:方案3和4相对完善,但图4仅在系统上添加了弹出器。站式蒸汽,使系统更简洁,易于维护。空抽气系统独立于真空泵,不受真空泵性能的影响,抽气量是根据系统预期的极端条件计算得出的,因此没有必要在设计值范围内对冷库的密封性敏感,这可以进一步减少真空系统的维护工作。量真空泵在该系统中的作用是泵送残留在蒸汽喷射器中的少量不可凝气体,这基本上解决了由真空泵故障引起的问题。大气喷射器相比,冷凝器价格它仅需消耗几百公斤的蒸汽(压力大于0.3 MPa),但是它可以泵送更高的真空度,并解决了转子噪音和由转子引起的损坏的问题。空泵的气穴现象。虑到预投资,经济,运营,维护和可靠性成本的组合,该可行性研究使用了科廷的STE蒸汽喷射器真空泵技术。轮机的Korting STE蒸汽吸气系统,吸气侧采用冷凝器的最低背压​​直接设计,同时考虑到最大可能的系统漏气,动力侧使用蒸汽以0.3 MPa以上的压力作为动力源。嘴以超音速弹起,产生真空,将不可冷凝的气体吸入冷凝器,两种气体充分混合后进入冷凝器,水蒸气在水中冷凝。在热井或冷凝器中回收。凝器的出口压力设计为10至12 kPa或更高,该压力的不可冷凝气体进入最后一级的吸入系统。送末级泵有两种方法:蒸汽喷射器或真空泵。汽轮机的回收蒸汽在蒸汽轮机的冷凝器中冷凝,而吸入侧A被空气,不可冷凝气体和在第一级3.1的喷射器中夹带的蒸汽吸入。级真空系统3,通过内部冷凝器3.3,第二级喷射器3.2和后冷凝器3.4,将不可冷凝的气体释放到E中的大气中。D蒸气在冷凝器中冷凝,然后作为C冷凝物返回到热井和涡轮冷凝器中(冷凝物回收)。轮机冷凝物B用作蒸汽喷射系统的冷却水,并通过冷凝器3.3和3.4排出冷凝后的吸入流体和驱动流体的热量。

蒸汽喷射器的研究和应用,以优化600 MW真空系统的节能_no.160

  轮机的冷凝水。蒸汽锅炉中回流的流体F的第一阶段被预热。汽喷射系统在两级喷射器3.1和3.2的作用下产生真空。D侧是蒸汽的蒸汽侧,并且通过动力喷嘴产生超音速射流以产生真空。A是位于蒸汽侧的冷凝器,在D侧与蒸汽混合,并由排出侧E排出。据包头公司#1组真空系统和真空泵的运行情况,这种现代化改造在现有真空泵前面选择了一个Korting STE涡轮蒸汽喷射器系统组件,以形成一个完整的冷凝器真空泵系统。汽喷射器的设计原理:根据冷凝器的最低背压​​,考虑冷库的真空密封性,调节冷凝器吸气口的压力。

蒸汽喷射器的研究和应用,以优化600 MW真空系统的节能_no.1459

  汽喷射器,并根据所供应蒸汽的压力选择合适的蒸汽喷射器。出参数最终决定了能量蒸气的消耗。面冷凝器的设计基于冷却水的最高温度来计算热交换表面。于保证系统长期运行可靠性的经验参数来考虑裕度。制系统允许远程DCS控制和本地控制。决了由于气穴噪声和车轮破裂甚至破损导致的真空泵的安全问题,并且由于一次性使用真空泵已代替了真空泵的运行可以减少真空泵的工作电流,并减少安装的节能。以从辅助设备的收集器中抽出高于Mpa的压力蒸汽,空气消耗量约为500至700 kg / h。
  空系统现代化系统包括:(1)科尔廷STE涡轮蒸汽喷射器,(2)科尔廷STE表面冷凝器,(3)阀门,仪器,变送器和其他配件。1号冷藏库大修期间,冷凝器真空系统中安装了蒸汽喷射器系统,以解决真空泵的高温和高压问题。因于真空泵的高噪声和破裂,冷凝器在一定范围内得到了改进。空:真空泵的运行已从原来的两用变为备用,这会降低安装的节能效果。测试过程中移除了蒸汽喷射系统,并将其与切割时的真空度进行了比较,请参阅表1。骤1:在测试开始之前,蒸汽喷射装置运行正常,该装置蒸汽注入在9:55开始停止,蒸汽注入设备在10:19重新启动。骤2:真空泵的冷却水在测试前后始终为10摄氏度,测试要求为30摄氏度。设备考虑了安全因素,并且不会增加安全系数。却水的温度。骤3:在测试过程中,通过蒸汽喷射器关闭蒸汽喷射装置,照常进行蒸汽入口和冷凝,然后通向蒸汽通风门。汽喷射器的吸入口以及高压和低压冷凝蒸汽均已停用。
  备的串口。1中的数据表明,关闭真空冷却装置时,高压真空为-86.33kPa,低压真空为-86.86kPa,真空度逐渐降低,真空度达到稳定值约为20分钟,此时高压侧为-86.07 kPa。压侧为-86.55 kPa;可以看出,在给真空冷却装置通电前后,高压侧减小了0.34kPa,低压侧减小了0.31kPa,平均效果为0.325kPa。造前后电容器的主要性能指标如表2所示。2表明,对电容器进行重大改造后,在设计条件下,低压下的电容器压力降低了0.669 kPa。压冷凝器的压力降低了0.107 kPa,达到了预期的效果。据包头市第一公司的计算,真空密封真空泵的工作条件为200 Pa / min,增加了Korting STE蒸汽喷射器真空系统可提高真空泵的真空度。0.5 kPa的冷库,而冷库的则增加1 kPa。g /(KW·H),标准煤的标准价格为640元/吨,真空泵的工作温度在25°C以上4个月(2880h)。统改造后,真空泵将被原来的两用和备用真空泵代替。个泵停用一小时,可节省约80 kWh。置单价为0.3元/度。么,该系统改造后的年经济效益为:138.24 21.02 = 15926万元/年。意:在处理之后,不计入因气蚀,轮裂和真空泵故障等安全问题而节省的维护和更换成本。次,使用蒸汽喷射器优化了600 MW冷藏存储单元的真空系统的现代化,从而节省了能源。却剂温度太高,这带来了真空泵流量减少的问题。(2)真空系统的优化和改造解决了由于工作流体的高温而使真空泵的气蚀对涡轮机和其他部件造成的损害,这种损害相当大。低维护成本。(3)真空系统的优化改造,全年提高了冷库的真空度,提高了冷库的经济性。(4)真空系统的优化和改造改变了最初的运行模式,并允许准备真空泵1和2,这对降低真空泵的消耗率起到了作用。装的能量。而言之,配备蒸汽喷射器的真空系统的现代化在节能方面起着非常重要的作用,同时确保了冷库的安全稳定运行。有透露任何具体问题,目前非常强大。销价值。
  本文转载自
  冷凝器价格 http://www.china-iceage.com