給水泵常見驅(qū)動(dòng)方式 給水泵常用有2種驅(qū)動(dòng)方式。

　　a)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng);b)汽輪機(jī)驅(qū)動(dòng)。 電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)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(dòng)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(dòng)時(shí)，從靜止到額定轉(zhuǎn)速，啟動(dòng)力矩很大。為適應(yīng)這個(gè)轉(zhuǎn)矩，驅(qū)動(dòng)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(shí)，電動(dòng)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(dòng)，同時(shí)還受到大容量電機(jī)造價(jià)和啟動(dòng)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(dòng)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(dòng)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(shí)現(xiàn)無級(jí)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(dòng)時(shí)間長，汽水系統(tǒng)復(fù)雜，投資較電動(dòng)方式的大。 鋼鐵廠的高爐汽動(dòng)鼓風(fēng)機(jī)站給水泵一般采用電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)方式，電動(dòng)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(duì)象。 汽動(dòng)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(shí)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(dòng)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(dòng)給水泵汽輪機(jī);

　　b)利用主汽輪機(jī)抽汽驅(qū)動(dòng)給水泵汽輪機(jī);

　　c)利用主汽輪機(jī)背壓排汽驅(qū)動(dòng)給水泵汽輪機(jī)。 汽動(dòng)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(dòng)改汽動(dòng)必要性及可行性討論 某煉鐵廠鼓風(fēng)機(jī)站配置有1臺(tái)130t/h中溫中壓蒸汽鍋爐，1臺(tái)31MW工業(yè)汽輪機(jī)，1臺(tái)AV80軸流鼓風(fēng)機(jī)。

　　鍋爐共配有2臺(tái)電動(dòng)給水泵，1用1備。給水泵型號(hào)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(shí)，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(tái)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(tái)汽動(dòng)給水泵蒸汽消耗量計(jì)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(dòng)給水泵的小汽輪機(jī)來調(diào)整參數(shù)，同時(shí)驅(qū)動(dòng)給水泵，對(duì)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(dòng)泵改汽動(dòng)泵是非常必要的。

　　當(dāng)鍋爐額定蒸發(fā)量有富裕能力時(shí)，可直接采用鍋爐新蒸汽來驅(qū)動(dòng)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(dòng)方式可減少廠用電，同時(shí)，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(tái)汽動(dòng)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(hào)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(dòng)檢測(cè)，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(shí)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(dòng)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(dòng)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(shí)，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(dòng)自動(dòng)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(bào)警裝置，可自動(dòng)或手動(dòng)強(qiáng)制停用小汽輪機(jī)，并自動(dòng)啟動(dòng)電動(dòng)給水泵。鍋爐啟動(dòng)時(shí)采用電動(dòng)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(shí)，逐步啟動(dòng)汽動(dòng)給水泵，停用電動(dòng)給水泵，汽包水位采用三沖量調(diào)節(jié)。

　　3給水泵電動(dòng)改汽動(dòng)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(tái)汽動(dòng)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(jì)算分析可看出，汽動(dòng)鼓風(fēng)機(jī)站利用鍋爐新蒸汽驅(qū)動(dòng)汽動(dòng)給水泵，避免了減溫減壓器的能源損失，不到1a時(shí)間即可收回增設(shè)汽動(dòng)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(dòng)給水泵必須滿足作功后排出的蒸汽得到全部利用這個(gè)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(shí)際運(yùn)用中，鍋爐在冷態(tài)啟動(dòng)時(shí)需電動(dòng)給水泵給鍋爐上水。所以，在選擇汽動(dòng)給水泵時(shí)，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(dòng)給水泵。 高爐汽動(dòng)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(dòng)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。