給水泵常見驅(qū)動方式 給水泵常用有2種驅(qū)動方式。

　　a)電動機(jī)驅(qū)動;b)汽輪機(jī)驅(qū)動。 電動機(jī)驅(qū)動的特點(diǎn)是由給水泵出口管道上的給水調(diào)節(jié)閥(自力式調(diào)節(jié)閥)控制給水流量，或者由電動機(jī)液力耦合器調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速改變給水流量。其優(yōu)點(diǎn)是簡單、可靠;缺點(diǎn)是在啟動時，從靜止到額定轉(zhuǎn)速，啟動力矩很大。為適應(yīng)這個轉(zhuǎn)矩，驅(qū)動電機(jī)配置容量一般要比給水泵的額定功率大30%，所以經(jīng)濟(jì)性較差。同時，電動給水泵還存在熱電轉(zhuǎn)換損失和調(diào)速機(jī)構(gòu)機(jī)械損失(液力耦合器調(diào)速系統(tǒng)能耗損失達(dá)15%)，特別是采用定轉(zhuǎn)速電機(jī)通過調(diào)節(jié)閥節(jié)流，改變給水流量的給水系統(tǒng)，能源利用率更加低下。

　　隨著機(jī)組容量增大，如果仍然采用3000r的給水泵，除電機(jī)消耗功率急劇增加外，水泵極數(shù)也大大增加，軸線也延長，極易導(dǎo)致水泵振動，同時還受到大容量電機(jī)造價和啟動電流的限制。因此，目前生產(chǎn)的給水泵電機(jī)最大功率不超過6300kW.汽輪機(jī)驅(qū)動的特點(diǎn)是隨著汽輪發(fā)電機(jī)組單機(jī)容量及蒸汽參數(shù)的不斷提高，汽動給水泵逐漸成為大型機(jī)組應(yīng)用最多的方式。通過改變汽輪機(jī)轉(zhuǎn)速，給水泵流量可實現(xiàn)無級調(diào)節(jié)。

　　其優(yōu)點(diǎn)是轉(zhuǎn)速高、軸短、剛度大、安全可靠，沒有熱電轉(zhuǎn)換損失，沒有液力耦合器機(jī)械損失，效率高，容量不受限制;缺點(diǎn)是啟動時間長，汽水系統(tǒng)復(fù)雜，投資較電動方式的大。 鋼鐵廠的高爐汽動鼓風(fēng)機(jī)站給水泵一般采用電動機(jī)驅(qū)動方式，電動機(jī)電耗較大，占汽輪機(jī)功率的3%左右，是鼓風(fēng)機(jī)站能耗較大的輔助設(shè)備，也是目前節(jié)能改造的重點(diǎn)對象。 汽動鼓風(fēng)機(jī)站給水泵采用的小汽輪機(jī)為背壓機(jī)組，其排汽可再利用，可用來加熱除氧器或并入外供蒸汽管網(wǎng)，沒有冷源損失，同時可減少鼓風(fēng)機(jī)站用電量，效率較高。

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【鍋爐給水泵】

　　汽動給水泵有3種不同的汽水連接方式，

　　a)利用鍋爐富裕新蒸汽驅(qū)動給水泵汽輪機(jī);

　　b)利用主汽輪機(jī)抽汽驅(qū)動給水泵汽輪機(jī);

　　c)利用主汽輪機(jī)背壓排汽驅(qū)動給水泵汽輪機(jī)。 汽動鼓風(fēng)機(jī)站的工業(yè)汽輪機(jī)為純凝汽機(jī)組，適合上述第一種情況。

　　2給水泵電動改汽動必要性及可行性討論 某煉鐵廠鼓風(fēng)機(jī)站配置有1臺130t/h中溫中壓蒸汽鍋爐，1臺31MW工業(yè)汽輪機(jī)，1臺AV80軸流鼓風(fēng)機(jī)。

　　鍋爐共配有2臺電動給水泵，1用1備。給水泵型號為DG15567x9型，流量Q為155m 3 /h，揚(yáng)程H為603m，電機(jī)功率N為440kW.鼓風(fēng)機(jī)在E點(diǎn)(年平均工況)運(yùn)行時，汽輪機(jī)功率為19383kW，汽輪機(jī)進(jìn)汽量為86t/h.鍋爐剩余新蒸汽約40t/h通過減溫減壓器調(diào)整參數(shù)后外供廠區(qū)低壓蒸汽用戶(含除氧器加熱用蒸汽)。

　　該鼓風(fēng)機(jī)站熱力系統(tǒng)采用1臺40t/h蒸汽減溫減壓器降低新蒸汽參數(shù)后，供除氧器加熱給水和廠區(qū)蒸汽用戶(見)。其中，給除氧器加熱給水蒸汽流量為10t/h;外供廠區(qū)蒸汽流量為30t/h.通過噴射減溫水降低蒸汽溫度，蒸汽通過減溫減壓器雖然調(diào)整了參數(shù)，但卻白白損失了大量的高品質(zhì)能源。按照10t/h蒸汽流量，1臺汽動給水泵蒸汽消耗量計算，需調(diào)整參數(shù)的部分蒸汽(約10t/h)不通過減溫減壓器，而通過汽動給水泵的小汽輪機(jī)來調(diào)整參數(shù)，同時驅(qū)動給水泵，對外做功，大大減少高品質(zhì)能源的損失。 由此可見，從節(jié)能的角度看，電動泵改汽動泵是非常必要的。

　　當(dāng)鍋爐額定蒸發(fā)量有富裕能力時，可直接采用鍋爐新蒸汽來驅(qū)動給水泵汽輪機(jī)，并將排汽并入外網(wǎng)或排入除氧器加熱給水。這種驅(qū)動方式可減少廠用電，同時，減少減溫減壓器帶來的能量損失。 以該鼓風(fēng)機(jī)站為例，此次改造擬選用1臺汽動給水泵，小汽輪機(jī)做功后的排汽與鼓風(fēng)機(jī)站減溫減壓器后0.8MPa蒸汽管道匯合后外供。 當(dāng)然，也可以將小汽輪機(jī)排汽壓力設(shè)定為0.2MPa，以便不經(jīng)過調(diào)節(jié)閥節(jié)流減壓，直接進(jìn)入除氧器加熱給水，雖然效率較高，但需要改造部分管道連接，大大增加了回?zé)嵯到y(tǒng)調(diào)節(jié)的難度，暫不建議采用此排汽參數(shù)。 小汽輪機(jī)型號為B0.453.5/0.8;額定功率為440kW;進(jìn)氣壓力為：3.43MPa;進(jìn)氣溫度為435;排汽壓力為0.8MPa;排汽溫度為310;進(jìn)汽量為1 0t/h;其額定轉(zhuǎn)速為2950r;轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)范圍為2000r 3300r;循環(huán)冷卻水量為2t/h.該小汽輪機(jī)采用單層快裝式結(jié)構(gòu)，自帶潤滑油站，有軸承振動檢測，帶超速保護(hù)裝置，可遠(yuǎn)程或就地緊急停車。

　　它與水泵的連接采用膜片式撓性聯(lián)軸器，連續(xù)運(yùn)行時間不小于8000h.通過調(diào)節(jié)小汽輪機(jī)進(jìn)口蒸汽流量，使汽動給水泵轉(zhuǎn)速發(fā)生變化，改變了給水泵出口流量或揚(yáng)程。該鼓風(fēng)機(jī)站熱力系統(tǒng)中，汽動給水泵調(diào)節(jié)給水管道壓力，保持給水管道壓力穩(wěn)定，鍋爐的給水調(diào)節(jié)閥調(diào)節(jié)汽包水位。給水管道壓力由小汽輪機(jī)轉(zhuǎn)速控制，當(dāng)給水管道壓力降低時，提高小汽輪機(jī)轉(zhuǎn)速，反之，則降低轉(zhuǎn)速，該控制系統(tǒng)設(shè)有手動自動切換開關(guān)。為防止小汽輪機(jī)超速，導(dǎo)致給水管道超壓爆管，控制系統(tǒng)增設(shè)小汽輪機(jī)轉(zhuǎn)速超速報警裝置，可自動或手動強(qiáng)制停用小汽輪機(jī)，并自動啟動電動給水泵。鍋爐啟動時采用電動給水泵，單沖量調(diào)節(jié)系統(tǒng);鍋爐達(dá)到穩(wěn)定負(fù)荷時，逐步啟動汽動給水泵，停用電動給水泵，汽包水位采用三沖量調(diào)節(jié)。

　　3給水泵電動改汽動經(jīng)濟(jì)性分析 鼓風(fēng)機(jī)年均E點(diǎn)工況下運(yùn)行，采用1臺汽動給水泵后，鼓風(fēng)機(jī)站節(jié)省電機(jī)功率440kW，而鍋爐產(chǎn)汽量并沒有增加。 從以上計算分析可看出，汽動鼓風(fēng)機(jī)站利用鍋爐新蒸汽驅(qū)動汽動給水泵，避免了減溫減壓器的能源損失，不到1a時間即可收回增設(shè)汽動給水泵增加的投資，經(jīng)濟(jì)效益非常顯著。

　　4結(jié)論 采用汽動給水泵必須滿足作功后排出的蒸汽得到全部利用這個基本條件。目前，國內(nèi)生產(chǎn)的熱功聯(lián)產(chǎn)汽輪機(jī)進(jìn)汽壓力范圍在3.5MPa0.5MPa，排汽壓力在1.6MPa0.2MPa，進(jìn)、排汽壓力范圍非常廣泛。 小汽輪機(jī)進(jìn)汽可用鍋爐新蒸汽，也可用汽輪機(jī)抽汽或背壓，且小汽輪機(jī)排汽可作為外供汽或供除氧器加熱用汽。 在實際運(yùn)用中，鍋爐在冷態(tài)啟動時需電動給水泵給鍋爐上水。所以，在選擇汽動給水泵時，應(yīng)根據(jù)鍋爐給水情況而定其數(shù)量，并應(yīng)保留有一定數(shù)量的電動給水泵。 高爐汽動鼓風(fēng)機(jī)站外供或除氧器加熱蒸汽一般來自新蒸汽減溫減壓器，高品質(zhì)能源損較大。無論是新建鼓風(fēng)機(jī)站還是現(xiàn)有鼓風(fēng)機(jī)站的改造工程，在條件許可的情況下，盡可能合理地增設(shè)汽動給水泵，它投資少，見效快，是鼓風(fēng)機(jī)站有效節(jié)能降耗措施。