導語：如何才能寫好一篇循環水泵，這就需要搜集整理更多的資料和文獻，歡迎閱讀由公務員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

篇1

88LKXA-20型循環水泵解體檢修主要分為拆卸、修理、組裝3大步驟，在整個大修過程中又含有檢查、測量、更換等工序。拆卸工作主要是對泵體進行解體，過程中記錄部分修前數據，作為組裝時的參考數據。如提升量、中心、支架與筒體間隙及相對位置（用塞尺測量）、電機支座水平度、電機氣隙等。解體大致依次從拆卸泵與電機各連接件、靠背輪連接螺栓，記錄泵提升量修前數據、拆卸電機與泵喇叭口支座螺栓、拆卸電機支座、拆卸填料函、拆卸泵導流體大端蓋并吊出，然后依次拆出第4至第1根軸（從下往上數），中間包括拆卸內接管、軸之間套筒聯軸器（共3個），拆卸軸承支架（共2個），拆卸導葉體及葉輪室，最后階段拆卸水導軸承、軸套、葉輪等小部件。修理階段則包含檢查、測量、更換、修復等工作，由于寧電公司88LKXA-20型循環水泵常出現軸承支架變形、軸彎曲、內接管裂紋、法蘭面變形等缺陷，特別是因海水腐蝕導致導葉體下軸承脫落、軸承連接螺栓處腐蝕脫落，需返廠進行技術修復。解體后對軸進行彎曲度檢查，一般中間彎曲幅度不超過0.10mm，檢查電機瓦塊，測量軸承與軸套間隙，判斷磨損量。測量支架橢圓度，判斷變形情況，測量方法通過自制專用工具。測量套筒聯軸器內徑，并對高點、毛刺用銼刀進行修復。清理泵底座結合面，一般都存在不同程度腐蝕，也是造成泵體難以定中心的主要影響因素，目前只有通過下述介紹到的改進工藝來解決這一難題。對測量、檢查到的超標配件，如水導軸承、軸套等一般進行更換處理。組裝過程一般按照拆卸的相反順序進行，但在組裝過程中要控制許多節點質量，包括下面工藝改進中陳述到的在軸組裝過程中依次進行盤車，消除卡澀現象。泵體組裝時關鍵工序在于中心定位，定好位并且盤動第四根軸輕松時基本上達到質量要求。在組裝套筒聯軸器、葉輪、軸等部件時需要采取專門的工藝，并且需要起重工的配合，工藝的好差直接影響到組裝的進度與質量。吊回導流片大端蓋后，地面上的工作主要把好電機支座找水平工作關、泵與電機找中心關、電機找氣隙關、瓦塊調整間隙關，盡量控制數據在下限范圍，如水平偏差允許0.05mm/m，盡量把數據控制在0.05mm/m以內，一般寧電循環水泵大修中控制在0.02～0.04mm/m。最大限度縮小整體誤差，精細化作業，這樣就能為泵運行振動值下降奠定重要基礎。

2泵體定位技術創新

轉子定位時，根據導流片中心定位。具體操作是：各支架包括導葉體的定位螺栓旋松，使軸系處于自由狀態，然后人員進入循環水泵筒體內，扣上導流片及填料函。主要是依靠填料函來定內接管中心。扣上后，下面人員則把各支架包括導葉體定位螺栓旋緊固定，吊出導流片，則泵體處于中心位置。當遇到葉輪室與筒體結合面接觸不平整時，則應查找原因，定位工序也要改變。具體方法是：按照檢修工藝，泵體吊入筒體安裝時，人員應爬入到最底部（吸入喇叭口），首先凸耳對準凹槽裝入，且凸耳應貼緊泵轉動方向，避免運行中泵體靜止部分轉動。待葉輪室落到位后，用300mm的塞尺測量四周間隙，應均勻，且間隙應為0.05mm塞不入為準，但大多數廠做不到這一點，如寧電循環水泵筒體長期浸泡在海水中，均產生不同程度腐蝕，造成結合面由面接觸變成局部接觸，塞尺測量間隙不準確，小則0.05mm，大到2.0mm。泵體中心也就得不到保障，增加了人工調整的難度。解決方法有2種：1）建議對葉輪室結合面筒體側鑲鍍一圈316L不銹鋼面，防止腐蝕。2）因底座腐蝕，采取以上提到的工藝操作比較困難，泵體不能自動歸中，此時，則要人為對導葉體、第1節支架、第2節支架進行定位調整，用300mm塞尺塞支架四周至均勻。當支架沒有調整余量時，可能發生變形橢圓或筒體變形、錯位等，這時可把支架外圈車璇修整，具體操作是：制作專用工具固定于支架中心，專用工具設計一可360度旋轉測量桿，在測量桿上裝設百分表，四周盤一圈來判斷是否變形，若變形則根據需要車璇，一般在2.0～3.0mm單側間隙。

3各軸承中心產生不一致的因素分析

3.1軸承中心偏移

寧電600MW機組循環水泵共4根軸，5個水導軸承，分別安裝在導葉體、支架和填料函。首先從配合間隙排查。因泵經過多次檢修后，各部件愈發磨損，使得配合間隙過大。根據4A循環水泵大修實例，測量到軸承與軸承座配合間隙均偏大，標準為0.20～0.50mm總間隙，而實際達到了平均0.80mm，如此一來造成的后果是軸承中心容易偏斜，且容易松動，因只單單靠螺栓固定。就算導葉體與支架中心調得再好，5個軸承不在中心，形成“S”型，引起軸承摩擦軸，故造成軸在安裝完后人工盤不動現象。處理方法：1）對不合格部件返廠處理；2）找好軸承的中心位置，然后緊死固定螺栓，并在螺栓上點焊，防止松動。

3.2內接管法蘭面不平整

寧電循環水泵4根內接管中2根鑲有軸承，長度4m左右。安裝時，打緊螺栓后必須用塞尺檢測四周，應以0.03mm塞不入為標準。若法蘭變形，可能0.05mm甚至0.10mm都能塞進，且存在于局部，當排除非螺栓收緊秩序錯誤后，則應判斷法蘭變形。不能輕視，根據相似三角形定律，當法蘭面出現張口A時，則X放大為AL/D，遠大于A，因此X處法蘭會發生偏移，對于泵體中心及軸承中心都存在較大影響。處理方法：必須消除法蘭面張口和不平整，用銼刀修復，反復試裝測量，直到達到標準要求。圖1為內接管法蘭變形引起X值放大示意圖。

4提高電機支座水平度的對策

1）從找水平的工藝方法下手。以往慣例方法是用1根合格的水平儀架設在電機支座兩端，把合像水平儀放在正中間位置，畫好標記，測量完一個方向后180°調換水平儀再次測量。根據經驗分析，以上方法存在2個弊端：①水平尺架設時是面接觸，這就對于電機支座的面精確度要求極高，否則很容易產生測量誤差，因為該面很難十分平整。②水平尺本身不一定是完全水平狀態，有可能是機械扭損，也有廠采用工字鋼或槽鋼代替，精確度就更難以達到要求。為此，應作如下改進：①在水平尺的兩端加裝可調整螺桿，測量時用深度尺盡量把兩端調整至一致高度，然后進行測量，這樣就大大縮小了測量誤差；②測量完一個方位后，水平儀不動，水平尺旋轉180°，根據測量到的數據差值除以2，這樣就避免了因水平尺誤差造成的測量數據不真實現象。圖2為現場測量電機支座水平度操作示意圖。2）調整加裝墊片時工藝要求。按標準加墊片數應≤3。測量水平不只是垂直4個點，盡量細分成8個點，使水平度更高。根據測量，一般傾斜狀態是“對半式”，加裝墊片時不單單只加測量點位置，盡量不點接觸，可連續過渡。方法是先在傾斜點加裝規定厚度墊片，然后兩側依次遞減，形成面接觸。預測時，采取對稱緊8個螺栓或“隔1緊1”的方法，減少勞動力。為了保證一次性調整成功，根據傾斜狀況得出的數據盡量靠上限加墊片，且適當放寬（憑借經驗）。最終緊固全部螺栓后，墊片會稍許比預測時下降，造成數據比預測時偏大甚至超標，這就是靠上限且適當放寬的原理。按照標準水平偏差≤0.05mm/m要求，寧電循環水泵電機支座直徑約3m，則最大為0.15mm，而根據經驗判斷，只有將水平值控制在≤0.02mm/m范圍時，才能最大限度減小對泵振動的影響。因為誤差積累，即便都在合格范圍，但都在上限，最終泵運行性能下降。如寧電4A循環水泵2013年1月份大修時電機支座水平4個方向8個點中除了水流方向達到0.04mm/m，其他最大為0.02mm/m，最小為0.005mm/m，而泵運行中也反映出水流方向振動偏大。3）不找推力頭水平。根據設備規范提示，電機推力頭頂部平面與相關部件并非同一加工面，因此不能以推力頭水平為基準。只要把電機支座找出水平位置，電機與泵也就處于水平連接。

5優化泵與電機找中心工序

1）工藝工序改進。首先為了除去“初找”中心這一步，在電機吊至支座準備就位時，留5mm左右間隙，把泵調整螺母旋至與電機靠背輪相距5mm間隙，然后在此基礎上調整電機頂絲，使電機靠背輪用肉眼觀察進入調整螺母止口，這樣能大大縮減找中心工作。調整好后落下電機（注意最好使電機銷子對準，否則無法轉動電機）。改進前找中心工序是：緊固電機與支座螺栓，然后進行找中心工藝，圓周＞0.05mm時不合格，松掉緊固螺栓，再次找中心……合格后，調整電機氣隙，再調整瓦油隙，最后緊固各連接螺栓，包括靠背輪。弊端在于找中心這一步繁瑣，增加勞動力，根據經驗反饋，電機重量足夠承受盤車時引起的位置變動力。找好中心后再調整氣隙，會導致中心位置變化。根據數據分析，假設電機轉子AC長3m，推力頭位置徑向調整ED0.01mm，推力頭距瓦塊位置AD0.1m，則下方靠背輪則變動BC=（ED×AC）/AD=0.3mm。圖3為調整瓦塊間隙時，推力頭移動量與靠背輪之間的比例值關系示意圖。原找中心工序及改進后找中心工序流程圖分別見圖4、圖5。改進后，先是調整好電機氣隙，然后進行找中心工藝，中心不合格時隨時調整，不必緊固螺栓。調整好后，復測電機氣隙，這一點很重要，不能忽略，因為很有可能在盤車過程中發生變化，另外在測量氣隙之前在推力頭與導瓦座上做上記號，測氣隙時盤到這一記號，因電機轉子與靜子不完全對稱，否則氣隙極易發生變動。測量合格后，進行瓦塊油隙調整，按標準0.08～0.12mm，用0.08mm塞尺調整。最后緊固所有連接螺栓。2）電機支座焊接掛耳對孔。此舉是為了再次減少勞動力，優化作業程序。避免在空試運完電機后再次拆蓋盤車，也使油容易弄臟。而通過用葫蘆對稱拉電機支座掛耳，鉤子拉住靠背輪對稱銷，把千斤頂對稱提起泵軸離電機靠背輪1cm處，然后調整調整螺母，定好泵提升量，對好孔，即可拉葫蘆對孔，對好孔穿上螺栓后用千斤頂定死電機靠背輪，擰緊螺栓，即方便又簡捷。

6其他基本工藝技術革新

1）定軸中心盡量不采用填料函中心，因它不一定標準圓，應用300mm塞尺選擇0.10~0.30mm單片塞單邊填料函下軸承與軸套間隙，測量對稱4個點，均勻后則在2個方向分別用契形鐵固定。2）加裝盤根一般在找好中心后進行，防止因填料函不規則導致軸偏移，與泵軸不在一中心。另外部分廠在加裝或更換盤根時，往往忽略了放水試驗這一步，極易引起盤根過緊或過松現象，過緊在泵運行時發生燒毀，被迫急停；過松時引起漏水量過大，甚至連盤根壓蓋一起沖出，發生事故。因此加裝完盤根后，必須打開盤根冷卻水進口閥門，調整壓蓋螺栓松緊度，呈現有水微量溢流狀態即可。3）出于安全考慮，盡量不選擇在地面進行安裝的工藝。除了前2根軸地面安裝，吊至底部就位后，其它部件最好怕入底部安裝，一是控制風險，如果用槽鋼架在孔洞口安裝，則全部重量由底部內接管法蘭螺栓承擔，一旦存在腐蝕，后果嚴重。二是在技術上略顯大意，如整體放入，泵部件由于支架全部安裝沒有處在自由狀態，有可能造成底部接觸面不真實現象，而分節裝入可以排除此現象，并能發現異常及時處理。還可裝一節盤一節，避免整體盤時萬一卡澀，無法排查出問題。4）軸套間隙大塞尺調整方法：對稱塞同等間隙片，然后對稱點焊（注意銷子是否到位，一般廠家提供銷子沒有經過調整，過長導致整套不完全在接觸面位置，使其與軸承偏離過大）。如直接裝入軸套，不考慮過松，光靠止頭螺栓無法達到長期定死，會發生松動甚至脫落，使泵振動。

7軸盤動靈活但中心偏移

1）原因：①法蘭面不平整（前面已提到原因及處理方法）。②沒有先大致以支架和到葉體四周間隙為標準找中心，而是直接使支架和導葉體處在自由狀態，完全依靠填料函試裝定位，這樣定位若偏差大則無法實現，造成填料函裝不進。③底部偏斜。葉輪室與底座接觸面沒有接觸平整，導致整體歪斜。2）處理方法：①先根據支架和導葉體間隙找出初步歸中位置，屬于“初定位”，然后進行“細定位”，就是所謂的填料函試套，如果初定位這步已執行并調整合格，則填料函基本能裝入。②來回多起幾次轉子及葉輪室，下部蹲人員測量底部接觸面一圈止口是否勻稱，偏差應≤0.03mm。③采用掉線方法判斷軸系是否偏斜，偏斜則調整底部接觸面或檢查接觸支架，是否擠到；另外考慮外筒體是否因螺栓松動而錯位，也可能引起支架偏心。

8提升量調整的技術分析與改進

據寧德發電廠88LKXA-20型泵分析，該泵4根軸中有3個套筒聯軸器，每個聯軸器內有1個哈夫鎖塊，經驗分析，每經歷1次大修后，哈夫都要經過打磨除銹處理，而理論分析，金屬表面腐蝕或結垢時產生化學反應，反應元素則為金屬表面材料與氧的結合，產生氧化物，最終只會一步步損耗材料。若大修次數達到一定程度時，哈夫與軸卡扣之間的間隙隨之逐步增大，當提升泵軸時，只有軸卡扣與哈夫接觸到才能動作，而軸自由狀態時是與下軸緊密靠攏的，之間的活動余量使上軸起吊一段行程前軸不會動。也就說明當3根軸連在一起時，提升量未必是理想值，而是實際提升量小于計劃提升量。為此，處理對策是：人員爬入到泵底部，泵處于自由落到位狀態。然后上面第1根軸掛好鋼絲繩準備起吊，在第1根軸架設百分表，按（6±0.5）mm標準提升，下部同樣架設百分表監視。在起吊過程中觀察2百分表數據是否一致，若如上分析出現不一致，則算出誤差值（誤差值=計劃提升量-實際提升量），則計劃提升量應加上誤差值，就是最終提升量。這種方法避免人工誤判，避免葉輪磨損，是一種較科學且準確的工藝方法。圖6為提升量調整技術改進示意圖。

9調整電機氣息與導瓦的技術改進

前大多數廠檢修工藝均采取以電機軸承室為標準找推力頭中心，也就是找電機氣隙，但因電機軸承室可能存在不規則現象，因此找出的中心是假象。而應根據測量氣隙來調整推力頭位置，以氣隙為標準，并可同時測量在軸承室的中心位置情況，兩者兼顧。在調整導瓦間隙時，調整好后必須在原基礎上再施加一定緊力（憑個人手感），再緊固頂絲，左右可搖動瓦即可。因為調整導瓦的頂桿牙距間存在縫隙，頂死頂絲后會使瓦的緊力下降，從而達不到理想值，造成瓦間隙超標。調整導瓦間隙時的順序必須對稱進行，如下圖，并且調第1塊瓦之前要保證3、4號瓦用手帶緊，否則3-4方向位置發生變化。圖7調整電機氣隙示意圖。

10結論

篇2

關鍵詞：循環水泵 雙速 節能 改造

中圖分類號：TH38 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2013）03（b）-0159-01

隨著電力行業的發展，發電廠節能降耗成為重要課題。在廠用電中，電動機是消耗電能的主要設備，因此，加強電動機的節電管理顯得尤為重要。近年來，電動機調速運行技術被廣泛應用于各個發電廠，其運速方式較多，主要有以下幾種：（1）雙速；（2）串極調速；（3）高壓變頻；（4）永磁調速，等等。其中，雙速改造技術以其可靠性強、改造費用低能夠節省資金以及維護運行保養方便等優點被更多的發電廠所認可并采取到日常工作中。此方法僅改變定子繞組的接線方式，不添置額外的開關和改變任何設備，即可達到兩種速度。因此，在四季水溫及負荷工況變化時，通過改變循環水泵電機轉速，即可大幅度降低循泵耗電量，節約能源。

1 循環水的需求量與水溫及負荷的關系

循環水的作用是冷卻，所以也叫循環冷卻水。它的作用是將排入凝汽器的熱量帶走。當帶走的熱量一定時，冷卻水的溫度越低，需要的冷卻水量越少；反之，冷卻水的溫度越高，需要的冷卻水量越多。如果冷卻水溫一定，而需它帶走的熱量在變化，那么，要它帶走的熱量越多，所需冷卻水量就越大；要它帶走的熱量越少，所需冷卻水量就越小。這就是循環水的需求量隨水溫和熱負荷的變化而變化的規律。機組效率高時，排入凝汽器的熱量小于設計值，所需循環水量就少些；反之，機組效率達不到設計值，使排入凝汽器的熱量大于設計值，需要循環水量就必須增大，不然就達不到所要求的運行真空。

2 改造前循環水泵運行情況

河源電廠目前總裝機容量為2×600 MW機組，每臺機組配置兩臺循環水泵，出口節門采用蝶閥，只有全開全關兩個位置。機組運行中，不同季節的凝汽器供水量只有依靠增減循環水泵的臺數來調節。在季溫偏低時，會出現單臺循泵供冷卻水不足，而兩臺循泵供冷卻水偏多的現象。為解決這一能耗問題，現將2B循環水泵進行雙速改造，通過2A、2B兩臺循泵的轉速搭配，達到優化的目的。

3 循環水泵的節能改造

3.1 循環水泵雙速改造的原理

電機轉速公式n=n1（1-s）=（1-s）60f1/P1，其中：P1為電機極對數；s為轉差率；n1為同步轉速。改變電機的極對數P1，即可改變電機轉速。

根據泵類流體定律，改變泵的轉速，泵的效率近似不變，其性能近似關系式為： Q1/Q2 = n1/n2，H1/H2 = （n1/n2） 2，P1/P2 = （n1/n2）3。其中Q1、H1、P1、Q2、H2、P2分別表示在轉速n1和n2情況下水泵的流量、揚程和所需軸功率。根據公式，當電機的轉速下降時，流量成正比關系下降、揚程成平方關系下降、泵的軸功率成3次方關系下降，因此電機改造后有功功率消耗會大幅度下降。

3.2 循環水泵電機改造的要點

河源電廠2B循環水泵電機進行16/18極改造。

改造前型號為：YKSL3150-16/2150-16 kV 372 r/min湘潭電機廠生產。

改造后型號為：YKSLD3150/2180/-16/186 kV 372 r/min和333 r/min。

（1）電機改造后極數由16極改為18極，額定功率由3150 kW變為2180 kW，額定電流由386.4 A變為286.1 A，功率因數由0.83變為0.78，額定轉速由372 r/min變為333 r/min，定子繞組接線由4Y改為2接法。在高低速切換的過程中，相應的二次CT接線，以及6 kV綜合保護參數都需要重新修改。

（2）定子繞組全部更換，拆除舊線圈的同時防止損傷鐵芯，各連接部分牢固可靠，定子繞組要兼顧高低速的性能。

（3）定子鐵芯的檢查，轉子動平衡的校驗，絕緣漆、防電暈的處理。

（4）電機繞組的直阻、絕緣、直流耐壓及泄漏電流、交流耐壓、定子鐵芯損耗、空載試驗。

（5）電機的高壓引線和中性點引線盒均不變，在中性點引線盒旁單獨設立一個高低速接線端子切換箱，電機高低速運行的選擇，只需在停電時改變切換箱內的連接片的連接方式即可。

（6）切換箱內接線端子形式如圖1。

3.3 循環水泵電機改造的經濟性

改造完成后，2號機組的循環水泵可能的運行方式有：單泵低速運行、單泵高速運行、1臺高速和1臺低速并聯運行、兩臺高速并聯運行四種方式。

估算電機節能效果，2B循泵電機其高速與低速運行的輸入功率之差為970 kW，若每年按低速運行4個月，則節能效果為：970 kW×120（天）×24h=279萬 kW·h假設電力上網費以0.4元/ kW·h計算，則節電效益為：279×0.4=111萬元，投資回報明顯可見。

4 結語

通過對循環水泵的雙速改造，滿足了機組在不同季節和不同負荷工況下對循環水量的要求，不僅增加了循環水泵系統調節方式的靈活性，也取得了相當顯著的節能效果，降低了發電成本，提升了電廠的經濟效率。

參考文獻

篇3

關鍵詞：熱水采暖系統耗電輸熱比循環泵

中圖分類號：TU832文獻標識碼： A

熱水供熱系統中設置的循環水泵是向用戶輸送熱媒的主要設備，也是鍋爐房中耗電量較大的設備，實際工程中，循環水泵容量偏大的現象較為普遍。本文介紹循環水泵的耗電輸熱比的概念及分析了造成循環水泵不合適的原因。

1．耗電輸熱比及其限值

為了衡量采暖過程中輸送能耗的多少，在《公共建筑節能設計標準》中定義了循環水泵耗電輸熱比，所謂的循環水泵耗電輸熱比（EHR）是指供暖的水循環所輸送的顯熱交換量(KW)與所選配的循環水泵電機的額定功率(KW)之比值。EHR值越大，輸送單位熱量的耗電量越大，節能指標越低；EHR值越小，說明輸送單位熱量的耗電量越小，節能指標越高。為了控制熱水采暖系統的水泵輸送能耗，《公共建筑節能設計標準》中對熱水采暖系統的耗電輸熱比（EHR）做了如下規定：

EHR=N/Qŋ

EHR≤0.0056（14+α∑L）/ t

式中：N—水泵在設計工況點的軸功率（KW）；

Q—采暖設計熱負荷（KW）；

ŋ—電機和傳動部分的效率；

當采用直聯方式時，ŋ=0.85；

當采用聯軸連接方式時，ŋ=0.83；

t—設計供回水溫差（℃）。

系統中管道全部采用鋼管連接時，取t=25℃；

系統中管道有部分采用塑料管材連接時，取t=20℃；

∑L—室外管網主干線（包括供回水管）總長度（m）；

當∑L≤500m時，α=0.0015；、

當500＜∑L＜1000m時，α=0.0092；

當∑L≥1000m時，α=0.0069；

我們按照管網的設計工況來選擇水泵，選擇的水泵是否節能是關鍵。為了控制循環水泵的動力消耗，耗電輸熱比的引用就是衡量水泵選擇是否恰當的一個標準。

2. 實例計算分析

假設：供暖面積：A=80000㎡，最不利環路主干管長度∑L=1000m，α=0.0069，供回水溫差t=25℃，熱指標=60w/㎡，循環水量為165m³/h，系統總阻力為119KPa(其中換熱站內管道系統阻力為30KPa，室外主干管的阻力為69KPa，最不利環路的系統阻力為20KPa)。

水泵配備：Q=200m³/h，H=13m，配備電機功率為N=15KW。

所以：EHR=N/Qŋ=15/4800x0.85=0.003676

EHR≤0.0056（14+α∑L）/ t=0.0056（14+0.0069x1000）/25

=0.004682

通過計算可以看出，選用的循環水泵合適。

3．分析循環水泵偏大的原因

為了避免水泵選擇不合適，造成電能浪費。因此需要分析熱水供暖系統循環水泵容量偏大的原因：

（1）設計人員沒有認真計算熱負荷和系統阻力，尤其是外網和鍋爐房的阻力，采用估算方法，為保險起見，估算值過大使選的循環水泵流量和揚程加大很多，選用的水泵與實際運行時相差甚遠；

（2）系統運行后沒有進行認真的初調節，一旦系統出現水力失調，認為是水泵容量不夠，盲目換大泵；

（3）設計時對循環水泵揚程的概念不清：對承壓鍋爐采暖系統，定壓點設在循環水泵吸入側，其揚程不需要考慮用戶系統的高度，只要克服管網系統的阻力即可。但如果將系統高度計人揚程中，這就使循環水泵揚程大大增加；

（4）多層建筑采用常壓在鍋爐供熱系統，由于鍋爐與大氣相通，壓力很低，供暖水泵進口與出口靜水壓力不同，此處的水泵只是起向系統“揚升”供熱水的作用，不起循環作用，回水則靠系統高差克服回水阻力自流至鍋爐房。水泵的揚程只需克服供水干管阻力，水泵人口處管道阻力及系統高度，將熱水送人系統最高用戶略有余量即可，這種揚升供暖的水泵應稱為供暖給水泵，以區別于閉式系統的循環水泵，顯然選擇鍋爐的類型決定著水泵的揚程的大小，以及系統耗能情況。因此，設計人員選擇鍋爐時要重視常壓鍋爐系統供暖給水泵“揚升”供暖使電耗增加的特點；

（5）選水泵時，因水泵規格系統所限，很難選到流量、揚程完全一致的水泵，一般都選大一號的。

這樣層層加碼，致使循環水泵容量偏大，一方面破壞了原設計的水力工況，另一方面又增加了水泵運行的耗電量。因此控制指標耗電輸熱比顯得尤為重要。

4. 結束語：

熱水供暖系統循環水泵選擇是否合適，運行是否經濟，都直接關系到系統的節能效果及可行性。實際工程中有時為了保險起見，水泵選型過大，致使其耗電輸熱比偏大，造成能源的浪費。因此做設計時，應控制耗電輸熱比在限值之內，以達到既能滿足采暖系統的要求，又節約輸配能耗的目的。

參考文獻

篇4

關鍵詞：高效節能 經濟流速 水泵性能曲線

循環水系統設計中最核心部分就是自然通風冷卻塔、循環水泵的合理選擇配置，在循環水系統建設中它們的投資費用最多、施工最復雜，對電廠總投資影響最大。直接影響電力工程建設的單位造價與電廠投資回收年限。

供水系統優化設計是系統方案選擇的基礎，其中對方案設計影響最大的是循環水泵電動機的年費用。在保證汽輪機運行安全滿負荷發電的前提下，如何降低電動機的年費用，值得每一位工程設計人員思考。

本文將直面上述問題進行研究。從降低電動機年費用出發，研究循環水泵與電動機的工作效率，在滿足汽輪機各種運行工況（包括純凝工況、最大抽氣工況、及額定抽氣工況）前提下，降低循環水泵配用電動機無功功率，提高電動機效率。

近年來隨著國家新一輪經濟建設的到來，全國各地相繼建設有一大批135MW國產超高壓、中間再熱機組。在甘肅金川公司熱電廠、山東華泰熱電廠、山東里彥電廠、徐州詫城電廠及山東濱州魏橋熱電廠，我們先后設計了16臺135MW機組，對135MW機組循環水系統中循環水泵選擇，本著對電廠長期經濟安全運行為宗旨，推廣使用高效節能型循環水泵。

1高效節能型循環水泵簡介

1.1高效節能型循環水泵概述：

國內大部分100MW、125MW，135MW機組的循環供水系統中，大多數采用一臺機組配二臺循環水泵的常規布置，這種配置模式符合《火力發電廠技術規程、規范》，也符合電力系統行業《水工技術規定》，在電廠設計中廣泛使用。

對電廠工程建設項目進行經濟分析發現，火力發電廠采用一機二泵常規模式布置循環水系統年運行費用較高，設計上存在一些不足主要表現在：

循環水泵設計點參數偏離系統運行值，水泵效率不高。

對已投產運行的循環水泵調查發現，電廠普遍存在循環水泵的運行效率除部分時間外大部分時間循環水泵的運行效率不高，大多數時間水泵效率只有60%左右，很顯然它不屬于水泵的高效范圍。

水泵運行方式對循環系統的流量變化不太敏感

對于單一工況運行的汽輪機，汽輪機凝汽器冷卻水量隨著每年季節的變化大幅度波動；對于變工況運行的汽輪機，伴隨著汽輪機抽汽量的增加，系統冷卻水量大幅度減少。火力發電廠采用一機二泵常規模式設置存在著全年大部分時間運行一臺水泵供水量不足，二臺水泵供水量過大的現象，水泵運行調節困難，不利于汽輪機形成最有利的真空度，白白的浪費電能，為了從根本上解決循環水泵的配置與系統流量變化的不一的問題，提高循環水泵的運行效率，生產、開發高效節能型水泵事在必然。

1.2高效節能型循環水泵特點

本文從循環水泵高效、節能出發，介紹一種新型G系列循環水泵的特點，并以G48Sh新型循環水泵在135MW機組設計中的運用為例給予重點說明。

G48Sh新型循環水泵的設計參數與電廠循環水系統實際阻力參數相吻和，水泵運行效率較高。對投產運行的100多臺G48Sh循環水泵進行抽樣試驗、檢測發現，G48Sh水泵實際運行效率為84-88%，比135MW機組常規模式布置一機配二臺同型號水泵48Sh-22的實際效率提高了25%。

G48Sh高效節能型循環水泵的引入優化了循環水系統水力條件，加寬了水泵高效區段的變化范圍，可保證循環水泵在兩個不同轉速下實際的運行效率不低于85%，提高了水泵的工作效率。

G48Sh高效節能型循環水泵的引入，改變了一臺汽輪機配二臺循環水泵(簡稱一機二泵)等容量配置模式的常規設計理念，提出不等容量大、小水泵配置的設計概念。大水泵有高轉速、低轉速，小水泵也有高轉速、低轉速，由此組合出多種水泵運行工況，并且互相備用。基本滿足汽輪機的變工況運行要求。高效節能型循環水泵采用臥式泵殼，運行、檢修非常方便。

1.3高效節能型循環水泵的配置

在甘肅金川公司熱電廠、山東華泰熱電廠、山東里彥電廠、徐州詫城電廠及山東濱州魏橋熱電廠，我們先后設計了18臺135MW機組國產超高壓、中間再熱機組。這些電廠有一個共同的特點，基本上是企業自發自用，企業除了有穩定的電力需求外還有一定的供熱負荷，企業的供熱負荷波動較大。使得電廠循環水系統的循環水量大幅度改變。在沒有供熱負荷時，供熱機組基本上在純凝汽工況運行，這種情況往往出現在每年的夏季。隨著冬季的來臨，生產供熱負荷與生活采暖負荷增加，使機組供熱負荷大幅度提高，極端情況下，機組會超額定抽汽工況運行。這些企業多數位于我國的華北、東北與西北地區，采暖時間較長，每年固定采暖期有4-6個月，個別年限采暖期更長。機組如此長時間抽汽供熱運行，使得電廠循環水流量長時間在較低的情況下運行，考慮電廠長期經濟運行要求，循環水泵的供水流量和揚程的高效范圍要求很長。

以135MW供熱機組為例：夏季機組汽輪機VWO工況時，汽輪機凝汽器凝汽量為324.17t/h，1臺機組的循環水量為19640t/h；汽輪機額定抽汽工況時，汽輪機凝汽器凝汽量為223.36t/h，1臺機組的循環水量為12274 t/h；汽輪機在最大抽汽工況時，汽輪機凝汽器凝汽量142.66t/h，機組的循環水量為4700 t/h。循環水系統的流量從4700t/H--19000T/H變化，按照常規等容量水泵布置為滿足機組最小熱負荷的冷卻水要求配置循環水泵流量為9800T/H-11700T/H，供水揚程約18.0-21.5米，二臺水泵并聯運行。在額定抽汽工況下，一臺水泵運行，由于循環水量減少、系統的水阻下降，水泵的流量12274T/H，揚程將下降至15.0-16.0米，在汽輪機在最大抽汽工況時，為滿足循環水系統要求運行一臺水泵，由于供水量大幅度減少，使水泵揚程大幅度提高，直接造成冷卻塔涌水，加大淋水裝置配水槽的流速，水流在淋水填料上熱交換的時間減少，降低了冷卻塔的冷卻效果。當然淋水填料熱交換的效果降低在冬季不會引取太多的注意，但是水泵運行肯定會移出水泵的高效范圍，水泵的工作效率降低，電動機無功功率增加白白得浪費電能。由于循環水泵的電動機功率710KW，長時間運行不利于電廠節能。在這種情況下要求一種新的水泵配置模式，既要滿足大流量、高揚程要求也要滿足小流量低揚程要求，出現大、小水泵和高低轉速運行方式。這種配置模式強調大水泵高流量、高轉速按照系統的最大流量選擇，供水流量與揚程滿足系統的要求。小水泵的高流量、高轉速按照系統流量的60%的選擇，作為大水泵的備用水泵；大水泵的小流量、低轉速選擇按照小水泵的高流量、高轉速選擇，作為小水泵的高速備用水泵；小水泵的低流量、低轉速完全按照系統最小流量、與系統要求的供水揚程選擇，此時無其它備用水泵。這種通過機組抽汽工況的改變，自動調整水泵的大、小及水泵的高、低轉速運行，使水泵供水量基本符合系統的循環水量的要求。

2 高效節能型循環水泵的使用情況

山東十里泉電廠2臺125MW機組配備4臺48SH-22同型號循環水泵運行。在一年大部分時間里供水系統確實存在單臺水泵運行供水流量不足，2臺水泵并聯運行廠用電又增加過大，水泵效率低下影響機組的經濟運行。1998年10月將4#水泵(48SH-22)更換成G48SH高效節能水泵，高效節能水泵投產運行后，電廠委托廣東電力試驗研究所進行了高效節能水泵性能測試，試驗結果表明：高效節能水泵在高、低轉速時的實際運行效率分別高達87.78%與86.11%，比未改造的其他水泵48SH-22效率分別提高28.26%和26.5%，耗電量明顯減少，同時新水泵運行調節靈活。

在廣東云浮電廠2臺125MW機組采用二次循環供水系統，系統配置4臺48SH-22型同型號循環水泵，水泵運行方式采用夏季三臺水泵運行，其他季節二臺運行。因為發現單臺水泵運行時的流量不足、效率低，1998年6月將循環水泵改成高效G48SH水泵。高效G48SH水泵投運后，電廠委托廣東電力試驗研究所對新水泵效率進行檢測試驗， 試驗結果表明：新泵在高轉速時的流量達16537t/h，實際運行效率高達87.78%、電動機功率1002KW；低轉速時的流量達13080t/h，實際運行效率為86.12%、電動機功率646KW，水泵運行工況與機組運行工況基本吻合。原水泵實際運行點流量14400t/h、效率59.62%、電動機功率1089KW；最高效率70%時流量為11540t/h，水泵運行工況與機組運行工況不符。由此可見新泵供水量比舊泵大2137 t/h、效率高、電動機的功率低87.7KW；新泵低速運行時單臺水泵每小時節省443KW。

1998年12月由原電力工業部科學技術司組織鑒定，頒發科學技術成果鑒定證書在全國予以推廣。

3結論

當然任何新技術的推廣都需要一個認識過程， 高效節能型循環水泵的最大特點是節能、工作效率高。但是它是否適合所有地區、所有135MW機組的運行工況還需要更多的實際應用證明，更需要因地制宜的選擇。推廣高效節能型循環水泵不僅涉及到電廠循環水泵的配置、水泵備用與水泵運行費用問題，而且關系到水泵與汽輪機運行的聯鎖控制問題等等，尤其在長江邊取水泵房必須謹慎選擇，高效節能型循環水泵的幾何尺寸較等容量水泵大的多，對江邊取水泵房而言，設備及設備運行費用不及取水泵房結構費用與施工費用，特別是水源枯水位與最高水位相差較大的時候。

參考文獻《給水排水設計手冊》

《火力發電廠設計技術規程》---------------------NDGJ5-88

《火力發電廠水工設計技術規定》---------------------DL5000-2000

篇5

關鍵詞：變頻器；暖通循環水泵；節能控制

前言

當前我們正面臨著能源問題和環境問題的困擾，所以當前如何減少能源浪費和保護環境已經成為了全社會非常重視的一個問題。在現代的建筑之中，暖通工程往往都是必不可少的，暖通循環系統的應用大大地改善了人們的生活質量，但是另一方面在暖通循環系統之中，水泵往往發揮著非常重要的作用，但是水泵也是較容易產生能耗的一個設備，因此在暖通循環水泵上應用相應的技術進行節能控制，既可以降低水泵的能耗，同時又能夠提高水泵的效率，使得整個暖通循環系統能夠更加的節能高效。而將變頻器應用于暖通循環水泵之中，往往能夠起到較好的節能控制效果，所以對于變頻器在暖通循環水泵上的節能控制進行研究有著非常重要的意義。

1 變頻器技術概述

1.1 變頻器的概念

所謂變頻器，實質上是一種電力控制設備，它通過對變頻技術和微電子技術的應用來對電機工作電源頻率方式加以改變，然后實現對交流電動機的控制。變頻器可以對工頻電源進行相應的轉換，然后形成另外一種頻率。變頻器的主要電路也可以被劃分為兩大類，第一類是電流型，第二類是電壓型。所謂電流型，指的是能夠對于電流源進行交流和直流變化的變頻器；而電壓型則是對于電壓源進行交流和直流轉換的變頻器。

1.2 變頻器的基本構成

變頻器實質上也是一種電力電子裝置，但是通過對變頻器節能技術的應用能夠將固定頻率、電壓的交流電進行適當的調整，使其轉換為頻率和電壓都可供調節的交流電，構成變頻器的電路實際上是非常復雜的，在其內部，主要是由主電路單元、驅動控制單元、中央處理單元、保護與報警單元和監視與參數設定單元所構成的。其中主電路單元主要是把電網電壓接入變頻器，該單元主要是由逆變器和整流器所構成的；驅動控制單元的主要作用就是用于產生相應的驅動逆變器開關信號，而且驅動控制單元是受中央處理單元控制的；中央處理單元則是對變頻器的各種外部信號進行處理，同時對內部信號進行檢測，它是整個變頻器的控制核心，對變頻器的控制主要就是依賴于中央處理單元；而保護與報警單元的主要功能就是對變頻器的故障進行檢測和報警；監視與參數設定單元主要是對變頻器的工作狀態進行監視，同時對變頻器的各項參數進行設定。

1.3 變頻器的控制方式研究

變頻器的種類有很多，所以相應的控制方式也是多種多樣的，因此依據變頻器的工作原理，大致可以將其分為以下幾種控制方式：第一是V/f控制方式。它是一種簡單的開環控制方式，而且使用該方法來對于變頻器進行控制，造價往往也非常的高，一般m用于控制精度要求較低的調速系統，比如說水泵和風機等；第二種是轉差頻率控制方式。這一種方式是在V/f控制的基礎之上發展而來的，但是轉差頻率控制方式是通過電路和速度傳感器給定轉速以及實際轉速的速度偏差信號，然后再利用控制器對于基準速度偏差值加以計算，最后得出基準同步轉速值，然后再計算出電壓控制信號以及逆變器的頻率；第三是矢量控制方式。這種變頻器控制方式屬于高精度的控制方式，矢量控制方式把一部電動機的定子電流進行了分解，將其分解為兩個部分，一個分量為轉矩電流分量，另一個分量為勵磁電流分量，通過對于二者的控制來實現對于變頻器的控制。

2 變頻器在暖通循環水泵的節能控制原理

2.1 降低電機的轉速

通過變頻器可以對于暖通循環系統中的水泵電機的頻率加以調節，而在調節其頻率之后，電機的轉速往往也就會發生相應的改變，而當電機的轉速發生變化之后，電機軸的功率也就會發生相應的改變，電機的轉速降低之后，電機軸的功率會有所提升，所以通過降低電機的轉速，能夠取得較好的節能效果。

2.2 動態調整節能

將變頻器應用于暖通循環水泵上，能夠使得水泵迅速地對于負載變動加以適應，在其適應了負載的變動之后，能夠及時地給出最大效率的電壓，從而使得電機始終保持在高效率的運行狀態，而電機的輸出效率一旦得到了提高，往往就能夠節約更多的能源，所以變頻器通過動態的調整，也能夠起到較好的節能效果。

2.3 通過變頻器自身控制方式節能

對于采用V/f控制方式的變頻器而言，在保證了電機輸出力矩的前提之下，變頻器能夠自動對于V/f曲線進行調節，適當地減少電機的輸入力矩，在輸入力矩得以減少之后，就能夠使得輸入電流也相應的減少，這樣就能夠起到較好的節能的效果。

2.4 變頻器軟啟動節能

在暖通系統之中，如果電機是全壓啟動，那么為了滿足電機啟動力矩的需求，其往往就需要從電網吸收更多的電流，而這一電流值往往會達到電機額定電流的5～7倍，所以就使得電機的啟動電流非常大，這樣不僅僅造成了能源的浪費，而且由于在啟動瞬間，電網的電壓波動會很大，所以就增加了線損。但是變頻器所采用的變頻啟動的方式，在啟動的過程中，啟動電流會從0A上升到電機的額定電流，這樣就避免了啟動電流過大，同時也減少了對于電網的沖擊，進而減少了線損，所以變頻器的軟啟動功能也能夠起到較好的節能效果。

2.5 提高功率因數

因為在暖通系統中，循環水泵的電動機是由定子繞組和轉子繞組在電磁作用下產生力矩的，但是無論是對于定子繞組和轉子繞組而言，都是具有感抗作用的，所以就會使得電網面臨感性阻抗，這樣電機在運行的過程中，就會吸收大量的無功功率，使得電機的功率因數很低。但是在應用變頻器之后，在變頻器進行整流濾波之后，電機的負載特性就會發生相應的改變，變頻器對于電網的阻抗特性是呈現出阻性的特征，所以就會大大提高功率因數，進而有效地減少了無功損耗，從而達到節能的效果。

3 變頻器在暖通循環水泵上的節能控制應用

3.1 調節水泵轉速

對于傳統的暖通循環水泵而言，其往往都是通過閥門或者擋板來對于流量進行控制，當其在額定電壓下工作時，其電動機的功率為額定功率，但是在很多時候，在暖通系統中，并不需要使用到很大的液體流量，這時即使通過閥門或者是擋板對于流量進行控制，仍然不能夠使得水泵的轉速得以降低，從而造成了能源的浪費。對于交流異步電機電動機而言，其轉速可以通過式（1）斫行計算，而對于該電動機如果通過變頻器來進行控制，就可以使得水泵的轉速得以降低，變頻器控制電動機轉速的原理如式（2）所示。這樣當電動機在較低的電壓下工作時，實際功率就會比額定功率要小得多，從而起到節能的效果。所以利用變頻器來對于水泵的轉速加以調整，節能效果是較為顯著的。而且就整個暖通系統而言，水泵是消耗能源最多的一個部分，如果能夠將節能技術應用到水泵之中，那么起到的節能效果將是十分顯著的。

3.2 在水泵并聯系統中的應用

在許多暖通系統中，往往都會將多臺循環水泵并聯進行使用，使得水泵構成一個泵系統，所以此時可以對于多臺水泵進行變頻調節，從而對于流量進行有效的控制，達到節能的目的。但是由于變頻器的成本較高，如果水泵系統中的每一臺水泵都是用一個獨立的變頻器，往往并不是十分的經濟，所以此時可以把并聯系統中的一臺水泵改為變頻調節泵，而其它的水泵保持不變，這樣也能夠達到節能的目的。因為在并聯系統之中，當其開始工作時，首先將變頻調速泵進行啟動，然后讓水泵的流量從零開始逐漸地增加，直到達到額定流量，當額定流量超過了變頻泵的最大流量之后，就啟動非變頻泵，這時變頻調速泵在得到了系統的信號反饋之后就會減小自身的轉速，從而使得泵系統的輸出總流量降低到額定要求。如果啟動一臺非變頻泵不能夠滿足流量的要求，那么就可以啟動第二臺非變頻泵，同理，如果兩臺非變頻泵也不能夠滿足要求，則可以啟動第三臺。而且依據系統對于流量的不同需求，也可以選擇不同額定流量的水泵進行搭配，從而起到最好的節能效果。

4 結束語

將變頻器應用在暖通循環水泵之中，能夠起到較好的節能控制效果，而且無論水泵的型號如何，通過變頻器處理，都能夠取得較好的節能效果，對于水泵運行的成本進行有效的控制。當前變頻器在更多的領域之中得到了廣泛的應用，不僅僅局限于循環水泵，在其它領域之中對于變頻器加以應用，也能夠起到較好的節能效果。

參考文獻

[1]王文平.淺析變頻器在水泵控制中的應用[J].能源與節能，2014（4）：174-175，192.

[2]尤士剛.消防水泵控制電路圖選用時應注意的幾個問題[J].智能建筑電氣技術，2011（4）：78-79.

[3]李紅帥，高小濤.變頻器在水泵供水系統中的應用[J].河南科技，2014（18）：106-107.

篇6

關鍵詞：中間再循環水泵；機械密封；泄露原因；壓縮量；軸套 文獻標識碼：A

中圖分類號：TH136 文章編號：1009-2374（2017）06-0163-02 DOI：10.13535/ki.11-4406/n.2017.06.082

1 系統簡介

某廠凝結水系統裝有一臺中間再循環水泵，主要為凝結水精處理系統前置過濾器至凝結水高速混床提供沖洗水源。系統配有旁路系統。在高速混床投運前必須先用中間再循環水泵進行沖洗，當氫電導率、電導率、硅等指標化驗合格后，高速混床才能投入運行，將凝結水輸送至凝結水母管，再經過低壓加熱器輸送至除氧器。泵的型號為AZ150-500A，單級單吸懸臂式離心泵，過流部分的材質是S30408不銹鋼。

2 事件經過

運行人員在現場沖洗高速混床，投運中間再循水泵，檢查發現水泵軸封處嗤水，泄漏量較大，需盡快處理，現運行的高速混床還有6小時失效，如不能將B混床沖洗合格，凝結水如走旁路系統會影響凝結水品質。維護人員接到通知后辦理工作票對中間再循水泵進行解體檢查。解體后，檢查測量機械密封壓縮量4.7mm（標準3.2～5.0mm）檢查機械密封軸套沒有磨損痕跡、用外徑千分尺和內外徑千分尺測量軸套外內徑尺寸，尺寸在合格范圍內。檢查軸套0形圈沒有老化、腐蝕、破損、變形現象。檢查機械密封動靜環面無裂紋、有輕度磨損現象。動靜環內0形圈同樣沒有出現老化、腐蝕、破損等現象。同時在解體過程中，拆卸葉輪并帽螺母時，檢查并帽四氟墊片沒有嚴重變形。在未檢查出問題的情況下，決定更換機械密封和軸套，領用一套新的0形圈進行更換，并決定將機械密封壓縮量調整至標準值的上限5.0mm。

安裝機械密封后中間再循環水泵投入試運行，水泵在啟動階段軸封處有微滲現象發生，當運行5分鐘后軸封處由微滲變成線狀泄露量。15分鐘后，水泵機械密封開始甩水。

服務水泵再次大修，機封壓縮量進一步增加，由上次的5.2mm調整到6.5mm，設備回裝后試運發現機封已無泄露。至此，機械密封泄露問題得以徹底解決。

3 原因分析

由于解體時沒有發現問題，水泵進行試運轉過程中，又出現機械密封泄漏現象。可能出現的原因有以下四種：（1）泵體靜環腔室有砂眼；（2）靜環腔室與泵體連接螺栓力矩值緊力不均勻，造成泵體與靜環腔室不同心；（3）軸套0形圈在安裝過程中經過軸臺時由于凡士林涂抹不均勻被軸臺切斷；（4）機械密封失效。

再次辦理工作票，對中間再循水泵進行解體檢查，檢查靜環腔室與泵體連接的四顆螺栓力矩值一致。不存在靜環腔室與泵體不同心現象。泵體靜環腔室解體后做金屬探傷滲透檢查，沒有發現靜環腔室有砂眼、裂紋等缺陷。從軸上取出軸套，拆除軸套上的機械密封。檢查軸套內二道0形圈和動靜環內0形圈完好無損傷。排除了上述三種原因后，著重對水泵機械密封進行檢查和分析：

3.1 從機械密封工作原理分析

機械密封是一種依靠彈性元件對動、靜環端面密封副的預緊和介質壓力與彈性元件壓力的壓緊而達到密封的軸向端面密封裝置。泵正常工作時，動環與靜環之間的軸向間隙非常狹窄，在兩個環的配合面之間形成了一層極薄的液體膜，起著冷卻和端面的作用。同時水泵轉動時機械密封的動環端面與靜環端面相互貼合并相對運動而組成一個密封空間，它能有效防止泵體內的水泄漏。當動、靜環端面圓周晃度大超過0.07mm以上時，動靜環面貼合形成間隙，也能造成機械密封泄漏。

3.2 從機械密封結構上分析

中間再循環水泵的機械密封組件是由動環、靜環、傳動銷、彈簧、彈簧座、防轉銷、動環0形圈、靜環0形圈等部件組成。當泵進水時，進口電動閥沒有遵循從開度10%～30%等過渡，一下全開勢必造成動環彈簧受到擠壓，在開泵時發生彈簧不回座的情況從而造成泄漏。機械密封結構，如圖1所示。

從機械密封結構圖中可以分析出：（1）密封副密封面處泄露a處泄露；（2）靜環與壓蓋的輔助密封件b處泄露；（3）動環與軸（或軸套）的輔助密封c處泄露；（4）壓蓋與密封箱體之間靜密封d處泄露；（5）軸套與軸靜密封e處泄露；（6）動環鑲嵌結構配合f處泄露。

其中，a、b、c三處為動密封，a處密封面是主要密封面，是決定機械密封摩擦、磨損和密封性能的關鍵，同時也決定機械密封的工作壽命。據統計，機械密封的泄露約有80%～95%是由于密封端面密封副造成的；b、c處是輔助密封面，是決定機械密封密封性和動環追隨性的關鍵，特別是c處密封面，首先要防止因銹蝕、水垢、結焦等原因而造成的動環無法動彈；d、e、f處為靜密封，應根據介質選用相容材料的密封墊或相應的配合。

根據現場中間再循環水泵機械密封結構分析，從泄漏情況判斷，兩次泄露點應為密封副密封面處泄露。

綜合以上情況，分析造成機封泄露的原因有：（1）安裝過程中，密封面損壞；（2）密封沒有壓縮量；（3）密封端面變形嚴重；（4）安裝時端面沒有處理干凈，有異物。

3.3 機械密封失效從泵體振動情況分析

對振動的分析可以判斷出不平衡及不同心等問題，經現場觀察，中間再循環水泵運行時并無異常振動。

3.4 機械密封失效從水泵運行聲音分析

根據異音情況可以判斷出是否存在抽空、汽蝕等現象，端面液膜汽化（閃蒸），液膜不足，密封上有零件脫落或雜物落在密封腔內，未對中或葉輪及泵軸動平衡不良，汽蝕、軸承有問題等缺陷。

3.5 從機械密封泄露狀態分析

泄露狀態主要觀察停泵時的泄露情況、開泵時的泄露情況、泄露量的大小及形態以及泄露與軸轉速、介質壓力、溫度等的關系。通過觀察，發現機械密封呈柱狀泄露，轉速變化過程中，泄漏量變化不明顯。

4 處理措施

第一次機封拆卸后，檢查機械密封各零部件，密封面無損傷，機械密封室內部無異物，動靜環端有輕度磨損現象。此可以確定是機械密封磨損后造成動、靜環面之間形成間隙，當中間再循環水泵在轉動過程中，由于動靜環相互貼合不緊密，未能形成一個有效的密封端面，造成中間再循環水泵內部壓力水向外泄漏。在進行更換新機械密封、軸套及一套新0形圈后。還是出現甩水現象，雖然做了大量細致的檢查工作，也未檢查出造成機封泄漏的原因，為此從機械密封失效機理出發，從機械密封原理和結構入手，深入分析決定調整機械密封壓縮量。通過查閱大量資料和圖紙，得出增大機械密封壓縮量超出生產廠家給定的標準范圍。可能造成中間水泵電流過載，壓縮量過大造成動環與靜環之間相互貼合緊密形成液體膜極薄，當水泵運轉時造成機械密封燒損。為了進一步判斷是由于機械密封壓縮量造成的泄漏，決定先將機械密封壓縮量調整至5.1mm，然后制作壓磅專用工具，將壓力升至中間隙水泵工作壓力的1.25倍，盤動泵轉子，靈活無卡澀，靜置10分鐘后，再次盤動泵轉子，靈活無卡澀，觀察軸封處有介質從機械密封處滲出并呈線狀泄漏。通過此次試驗可以清晰得出，是由于壓縮量造成。當將壓縮量調整到5.9mm時，盤動泵轉子卡澀現象，靜置10分鐘后，再次盤動泵轉子，卡澀加劇，檢查軸封處無滲水現象。如果就此運行，會出現中間水泵電機過載和機械密封燒損。如何解決此現象，就不能單純從機械密封壓縮量入手，通過對機械密封軸套與泵軸臺長度測量得出，軸套與軸臺配合端面位置相應縮短0.72mm。為驗證，將上次更換下來的舊軸套（與軸臺配合）端面車削0.50mm。將機械密封壓縮量調整5.3mm（超標0.30mm）后，安裝壓磅專用工具，葉輪腔室注水，將壓力升至工作壓力的1.25倍，靜置10分鐘，盤動泵轉子靈活，無卡澀，觀察機械密封腔室處無滲水現象。

通過上述處理，中間再循環水泵試轉30分鐘，檢查中間水泵機械密封無泄漏和滲水現象。

5 結語

中間再循環水泵的泄漏故障，造成效率的下降和能量損失。它表現的形式就是造成凝結水品質的下降，也給機組的經濟、安全穩定運行帶來隱患。

參考文獻

[1] [美]斯克萊特.機械設計實用機構與裝置圖冊[M].北京：機械工業出版社，2007.

[2] 李新華.密封元件選用手冊[M].北京：機械工業出版社，2010.

[3] 蔡仁良.流w密封技術[M].北京：化學工業出版社，2013.

篇7

[關鍵詞]循環水泵 推力軸承 發熱量 冷卻器 油 粘度系數

中圖分類號：TM121.1.3 文獻標識碼：B 文章編號：1009-914X（2015）46-0006-01

1 循環水泵推力軸承溫度過高問題回顧

國內某電站每臺機組配備兩臺立式混凝土蝸殼海水循環水泵（以下簡稱循泵），分別稱為A列泵和B列泵。2012年2月，在1號機組調試期間，兩臺循泵運轉2小時左右，其推力軸承溫度上升至87℃且仍有緩慢上升趨勢，無法穩定（設計停泵溫度為90℃）。

2 循環水泵及其推力軸承結構

該循環水泵為立式混凝土蝸殼海水循環水泵，額定流量為24.31m3/s，揚程19m，轉速186rmp，功率5238kw，轉動部件總重量約為18t。該循環水泵的推力軸承主要承擔轉動部件的重力和運行中的軸向推力。推力軸承結構圖如圖1所示。

3 臨時改造措施

考慮到電廠調試的進度需要，2012年3月，該電站采取了臨時改造措施：在軸承室外部增設單列風-油冷卻器，對油進行強制外部循環冷卻。

臨時方案實施后，現場試轉后效果良好：四臺循泵的軸承溫度穩定在55-60℃左右。

4 推力軸承發熱量計算及分析

4.1 設計發熱量

經查閱循環水泵供應商和推力軸承廠家提供的設計材料，在正常運行工況下，此推力軸承的設計發熱量約為4.5KW。

考慮計算誤差以及軸承磨合期，在循環水泵初期運行階段，推力軸承的理論發熱量應該為6～9KW。

4.2 實際發熱量計算

為判斷推力軸承的實際發熱量是否與廠家的設計發熱量存在較大偏差，基于現場記錄的溫度變化數據，計算得出了外置風-油冷卻器的換熱量，即為推力軸承的實際發熱量。推力軸承的發熱量曲線如圖2。可以看出，在運行穩定后，推力軸承的實際發熱量約為20～25KW，均大幅度超出了其設計發熱量。

4.3 軸承發熱量偏高原因分析

理論上，導致推力軸承發熱量超出設計計算量的可能原因有很多，例如：設計過程中計算模型選擇錯誤、推力軸承制造精度不滿足要求、循泵裝配尺寸存在偏差、循泵運行工況超出了設計范圍、油中含有雜質導致磨損、油牌號選擇不合適、等。

查閱推力軸承和循環水泵的制造完工報告，推力軸承軸向載荷的設計值約為800kN。然而，結合現場的實測值，包括：泵進口壓力/流速、泵出口壓力/流速、泵流量、轉速等，經復核計算，推力軸承的實際軸向載荷約為1000kN，為設計值的1.25倍左右。原設計計算值偏低的原因主要有：1）受力分析中，廠家認為葉輪后蓋板回流區域的受力較小，可以忽略不計；然而，實際運行中，此處回流量較大，葉輪因此而承受的軸向推力必須計入。2）循泵的設計流量（額定流量）為24.31m3/s；然而，循泵的實測流量為22.5 m3/s左右，循泵運行在小流量區域。根據葉輪的軸向載荷曲線分析，小流量工況的軸向載荷值要高于設計流量工況。3）該電站位于北方海域，冬季外海潮位低于設計潮位，也促使循泵流量低于額定流量。

另一方面，考慮到循泵的軸向載荷超出了設計值，且此推力軸承具有重載、低速、溫度變化較大等特點，適用于選擇粘度等級更高、粘溫特性更好的油。2012年5月，將牌號為Shell Tellus 68（粘度等級68，粘溫系數96）的油更換為Shell Omala 150 HD（粘度等級150，粘溫系數100）油。現場試轉結果表明：推力軸承溫度穩定在40℃左右，推力軸承的運行穩定狀況得到了明顯改善。此時，計算得到推力軸承的實際發熱量降至6KW左右。

5 冷卻水室冷卻效果分析

5.1 冷卻水室實際冷卻量計算

推力軸承室容量約為200L，冷卻水室的冷卻水流量約為2 m3/h。經查閱廠家的設計材料，此推力軸承冷卻水室的設計冷卻能力為9KW。

然而，基于現場記錄的進出口水溫變化數據，計算所得冷卻水室的實際冷卻能力為5-6KW，約為設計能力的60%左右。

5.2 冷卻能力不足的原因分析

經現場核查，冷卻水室的材質選擇、制造尺寸、裝配/安裝精度滿足設計要求，而且現場的SRI冷卻水回路的實際壓力和流量符合設計要求。

從推力軸承的結構圖來看，導致冷卻水室冷卻能力不足的可能的原因有：1）冷卻水室頂部與油室的設計換熱面積不足；2）冷卻水室頂部有空氣聚集，導致水室與油室之間的冷卻水換熱能力下降；3）由于軸承室中加強筋板的存在，油在油室中未能充分攪動，油室內的溫度梯度不合理。4）油的粘度選擇不合適，油的導熱、散熱能力不足。

由于現場實際條件有限，且進度緊張，暫時無法對上述的可能原因做進一步的試驗分析或實物測試。

6 改造措施及效果

綜合前述分析和臨時措施效果，確定了循環水泵推力軸承溫度過高問題的最終改造方案：1）在推力軸承室外部增設冷卻器，對其油進行強制外部循環冷卻。2）將推力軸承室的油由Shell Tellus 68油更換為粘度等級更大的Shell Omala 150 HD油。

自2012年8月份實施改造以來，該電站循環水泵的運行狀況良好，四臺循環水泵的推力軸承溫度均穩定在40-55℃，改造取得成功。

7 結論

對于某電站循環水泵在調試期間發生的推力軸承溫度過高問題，本文分別從推力軸承發熱量、油選擇、冷卻水室冷卻能力、冷卻方式選擇等方面進行了計算分析，并確定了改造方案。得出以下結論：

（1） 在推力軸承的設計選型過程中，廠家對軸承軸向載荷的計算存在誤差，實際載荷為設計值的1.25倍，導致軸承發熱量超出了預期。

（2） 推力軸承油牌號選擇不合適，是導致軸承實際發熱量偏大的重要因素。

（3） 推力軸承冷卻水室的實際換熱量僅為設計換熱量的60%左右，是導致軸承溫度無法穩定的重要因素。而采用采用外置強制循環的冷卻方式，冷卻效果良好。

篇8

關鍵詞：變頻調速；室外溫度；智能；調節；循環水泵；負荷

0引言

近十幾年來，變頻器已廣泛地用于交流電動機的速度控制。工業生產中，大功率的電機（如某企業現定大于150kw的電機）必須使用變頻調速技術（或軟啟動裝置）以消除電機啟動對電流的影響，在運行中，則根據生產需要調整電機轉速。由于冬、夏季室外、濕度變化較大，而室內要求恒定的溫、濕度，暖通空調冷、熱負荷的計算依據及參數的選取較復雜，變頻技長在本領域內的使用顯得尤為重要。在暖通空調中，循環水泵為系統提供動力，其用電負荷大，對系統的運行起著重要作用，采用變頻技術，再利用穩機根據室外的溫度變化，對其進行控制。一方面，可以極大地節省水泵的電能，實現系統的節能運行；另一方面，可以提高系統的運行品質，實現高精度控制，使室內溫度更加穩定。

1變頻調速裝置的應用選擇

（l）對于小區、樓宇、廠房的供暖，空調負荷隨外界氣象條件變化會很大，如果采用流量調節的方法，就要求循環水泵的流量能容易調節和控制。尤其是現代化的熱網和智能建筑與智能小區，對這一面的要求是迫切的。

在一般供熱、空調系統中（如圖l所示），用戶側采用二通閥調節流量，當總管上流量減小時，壓差控制閥就會旁通掉多余的流量，多余的壓頭消耗在閥門節流上。但是，泵的流量沒有發生變化，能量沒有節約。

2）原有的系統，由于選型不合理或系統實際供熱、供冷面積發生變化，造成水泵運閉醫力和流量遠離額定工況，產生諸如水泵電機超電流，“大馬拉小車”等情況。

水泵與熱網特性曲線分析如圖2所示，當水泵實際工作點由于選擇不當或熱網阻力減小時，水泵工作點向右移動，當循環水泵與管路特性曲線不相匹配時，如果仍采用原水泵并不加節流時，工作點將會超過水泵最大流量，長期運行會燒毀電機。為了不燒毀電機，就必須采用閥門節流，水泵工作點將從c點移到A點，這樣，大量電能消耗在閥門節流上。由于閥門開得過小，會有大量管網資用壓頭浪費在閥門上，閥后壓頭減少，遠端用戶水量不足，造成嚴重的水力失調。

當選擇水泵流量、揚程過大時會造成“大馬拉小車”的現象，如圖3所示。在這種情況下，如果不采用節流，就會使系統流量過大，造成大流量、小溫差的運行方式，這顯然是不經濟的。如果采用節流，使流量達到實際需要，浪費在閥門上的能量一定會很大，而且閥門老是工作在節流狀態下，對閥門不利（因為一般水泵出口閥門是起關斷作用的，不適合節流）。對水泵而言，在這種情況下，水泵會偏離最佳效率點，容易損壞。

（3）分期建設的熱網或房地產項目中，供熱、空調面積加大后，流量也要加大，如果按照一期完成的負荷選擇循環水泵，二期完成后，就得重新換泵；如果按照二期完成后的負荷選擇循環水泵，一期到二期這段時間內就會浪費很多能量，而且系統運行狀況不佳。

2各種對策及技術經濟比較

針對以上3種情況，提出了多種解決方案，下面只對水就登電流情況對以下方案進行比較，見表l。

表1各種解決方案經濟技術比較表＊

＊1閥門節流指上文提到的使電動機不超電流而關小水泵出口；2并聯運行指設置2臺一用一備的水泵現在一同運行，不設備用；3系統安全性是指水泵、閥門是否易于損壞系統備用是否得當；4對電力負荷的影響是指水泵啟動安全性是否需要增容。

3變頻技術節能分析

循環水泵進行變頻控制有兩種策略，一種為“定壓變流量”；另一種為“變壓變流量”。“定壓變流量”的控制式就是通過變頻器恒定循環水泵的進出口壓差或最不利熱用戶的資用壓差來實現循環水泵的變流量運行。由圖4可以看到，如果不采用閥門節流的措施，是無法按照系統實際需要進行調整的。如果采用“變壓變流量”，根本無需調節閥門，是最方便和最節能的方式。

圖4為采用變頻后的節能比較效果圖，A為采用閥門節流后的水泵工作狀態點，B為采用定壓變流量控制方式水泵工作狀態點，C為采用變壓變流量控制方式水泵工作狀態點，O為零點。由圖4可見，采用勿醫變流量，由于功率和流量是三次方的關系，當流量下降為額定流量的80％時，功率下降為原功率的51.2%，當流量下降為原來的50％時，功率只有原來的12.5％。節能效果不僅大大超過了閥門節流的方法，也遠勝于“定壓變流量”。大量統計結果表明，采用變頻后，每年節約電量可達30％～60%，2年內即可回收全部投資于變頻裝置的成本。

圖5是按月份計算的節能比較效果圖。很明顯，循環水泵采用“變壓變流量”的控制方式是最節能的.

4循環水泵設置的形式

對于換熱器來說，在運行期間，換熱器對循環流量大小并無嚴格限制。因此，循環水泵的設置如圖l所示，換熱站循環泵與熱用戶循環泵合二為一。這種情況也適用于采用吸收式冷熱水饑組。吸收式冷水機組的負荷調節可以在10％～100％內無極調節；冷水流量可在50％～100％內無極調節；如果采用2臺饑組即可在25％～100％內進行調節。

對于鍋爐來說，鍋爐循環流量一般不應小于額定流量的70%，當循環流量過小時，會引起鍋爐浸水管水副務配不均，出現熱偏差，導致鍋爐爆管等事故；同時由于回水溫度過低，造成鍋爐尾部腐蝕。因此，常采用雙級泵系統。

對于壓縮式冷水饑組，流經蒸發器的流量低于其額定流量時，冷水溫度會很低，甚至結冰，造成喘振，可能引起機器停車，造成冷量波動。所以，壓縮式冷水饑組也得采用雙級泵系統。如圖6所示，冷熱源側循環泵一般采用定流量運行，負荷側泵采用變流量運行，以適應負荷的變化。

5控制策略

對于流量一揚程曲線比較平緩的循環水泵，采用壓差控制比較困難，可以采用流量控制，就是時時采集泵出口流量的數值，將其與當時外溫條件下為保證室溫所需要的流量進行比較，進而通過變頻控制水泵流量，實現系統的變流量運行。

問題是流量的測量比較麻煩，尤其大管徑的流量測量裝置，造價十分昂貴。按圖7、圖8的控制方法對系統進行控制，不論供熱／空調系統是采用質調節、量調節，還是質、量并調的調節方式，系統供、回水溫度在室內溫度要求恒定、室外溫度已知的情況下，都是系統循環流量的單值函數。這樣，時時采集系統回水溫度或分集水器的壓差，并反饋至變頻器中，與系統在當時外溫條件下計算出的回水溫度或壓差進行比較，以指導變頻器控制循環水泵的運行頻率。

對于不同的供熱／空調系統，是采用壓差控制、流量控制還是溫度控制，應當綜含考慮水泵流量特性、系統調節式及各種系統參變送器的取得難易與否來確定。

6結束語

在能源日益緊張的今天，如何在各行各業節能已經成了人們廣泛關注的話題，使用變頻調速技術無疑是眾多節能方法中大有前途的一種，使用得當，必將會大大提高能源使用效率，也為用戶節約大量經費。

采集室外溫度的測量數據及天氣預報等剔歡，通過簡單的程序，利用計算機對循環水泵進行“智能”控制，能夠實現室外溫度變化而室內溫度隱定，以達到心幸對溫度要求的舒適度。

參考文獻：

［1］陸耀慶，實用供熱空調設計手冊［M］北京：中國建筑工業出版社，1993．

篇9

關鍵字：變頻器 循環水泵 節能 晃電

中圖分類號：TM 文獻標識碼：A 文章編號：1003-9082 （2013）11-0180-02

1. 前言

某電廠為了節能，于2011年年中進行循環水泵改造，加裝了變頻器，三臺循環水泵共用兩臺變頻器，1，2號循環水泵用1號變頻器，采用一拖二的方式，2號變頻器控制3號循環水泵。運用變頻器后，循環水泵耗電大幅度下降，對降低能耗起了很大的作用。

某電廠用的是北京利德華福的變頻器，此變頻器的型號如下表：

表1-1 循環水泵變頻器型號及參數

如下圖為某電廠循環水泵變頻器，運用此變頻器后，循環水泵電流從170A下降至102A，節能效果顯著。

2.問題的提出：

此變頻器雖然節能效果很好，但是在2012年11月5日源安線路跳閘及試送過程中，由于線路沖擊，某電廠四期循泵頻繁跳閘，對電廠的安全運行造成了威脅。如圖勵磁電流電壓波動，說明電網有操作，此時循環水泵變頻跳閘。在循環水泵跳閘的1分鐘內，8號機軸承回油溫度已經由正常值上漲到75℃，即將達到停機值，此時如果沒有及時發現，啟動備用循環水泵恢復循環水，將會導致8號機組發生一次非停。

3.具體循環水泵跳閘全過程為：

06：37：47 四期#3循環水泵跳閘，硬光字#1#2#3循泵跳閘報警，變頻器故障報警

06：37：50 四期#2循環水泵工頻聯啟

06：37：52 四期#2循環水泵聯啟后因出口門未開，跳閘

06：38：28 四期#2循環水泵手動工頻啟動

06：38：48 四期#2循環水泵出口門未聯開循環水泵跳閘

06：38：53 手動變頻啟動四期#1循環水泵

06：39：23 四期#1循環水泵出口蝶閥全開，出口壓力0.28MPa，運行正常

06：55：00 進行#3循泵變頻倒工頻工作，完成后進行#1循泵變頻倒工頻工作

07：36：47 四期#1循環水泵變頻跳閘

07：36：50 四期#2循環水泵工頻聯啟，出口壓力0.28MPa，運行正常

08：01：05 四期#1循環水泵變頻器變頻倒工頻工作結束，啟動試運正常

循環水泵切換為工頻運行后，在以后的線路試運中循環水泵沒有跳閘，應該是由于變頻器的問題導致的循環水泵跳閘。經檢查循環水泵變頻跳閘原因為晃電導致變頻器跳閘，為了研究變頻器跳閘原因及防止以后類似的事情發生，我們對變頻器進行研究：

4.變頻器優點：

我們把電壓和頻率固定不變的交流電變換為電壓或頻率可變的交流電的裝置稱作"變頻器"。該設備首先要把三相或單相交流電變換為直流電（DC）。然后再把直流電（DC）變換為三相或單相交流電（A C）。變頻器具有調壓、調頻、穩壓、調速等基本功能，應用了現代的科學技術，價格昂貴但性能良好，內部結構復雜但使用簡單，所以廣泛應用于電廠大功率電動機，如凝結水泵，循環水泵，給煤機等。變頻器的另外一大特點就是節能，的調速方法是通過調節入口或出口的擋板、閥門開度來調節給風量和給水量，其輸入功率大，且大量的能源消耗在擋板、閥門的截流過程中。當使用變頻調速時，如果流量要求減小，通過降低泵或風機的轉速即可滿足要求，從而達到降低電耗節能的目的。

正因為變頻器有如此多的優點，托電給煤機，凝結水泵，循環水泵都在運用變頻器調節轉速，達到節能的目的。

5.變頻器跳閘原因

由于國內某些工廠的電網電壓不穩定，導致變頻器在使用中產生了新的問題--變頻器低壓保護跳閘。這種跳閘會因為變頻器的保護設置不同而表現為過流保護或低壓保護，但其原因都是因為電網低電壓引起的。低電壓通常都是短時的，主要是因為電源晃電或備自投切換時間過長。引起電源晃電的原因很多，如主電網側的電壓波動、負荷不平衡、雷擊、電力切換等原因，負載側的大型設備啟動和應用、線路過載等原因。

變頻器是由整流器、逆變器通過中間的直流環節聯結組成的。變頻器的電壓檢測元件都設置在直流環節，變頻器低電壓是指其中間直流回路低電壓（即逆變器輸入電壓過低），變頻器都具有過壓、失壓和瞬間停電的保護功能。

某電廠循環水泵逆變器件采用IGBT，在失壓或停電后，將允許變頻器繼續工作一個短時間td，若失壓或停電時間totd，變頻器自我保護停止運行。一般td都在15～25ms，只要電源"晃電"較為強烈，to都在幾秒鐘以上，變頻器自我保護停止運行，使電動機停止運行。

在1105事件中，由于電壓波動，導致變頻器的逆變器前電壓過低，低電壓時間超過15-25ms，變頻器自動保護停止運行，循環水泵停止轉動。

6.技術方案及措施

要從根源上杜絕和制止晃電基本上是無法實現的，解決這一問題采取的辦法主要有以下幾種：

6.1變頻器的逆變器件采用GTR，此時一旦失壓或停電，控制電路將停止向驅動電路輸出信號，使驅動電路和GTR全部停止工作，電動機將處于自由制動狀態，在電壓恢復后，變頻器會繼續恢復正常運行，不會由于瞬間低電壓而使循環水泵停止運行。

6.2配置高速切換的靜態電子開關，當然這還需和上級廠用電源的廠用電快切裝置配合使用。這樣可避免因電源切換造成跳閘這類問題的發生，但是如果是整個電源（包括備用電源）系統的長時間大幅度波動，這種辦法仍無法避免跳閘。

6.3用直流電源做為變頻器的備用電源。變頻器的雛形是直流變頻器，交流變頻器只是在直流變頻器的前端加上了整流器。變頻器的控制電源和作功電源都來自于變頻器內部的直流母線。將循環水泵的主、備用電源通過開關分別接入變頻器交流輸入端和直流母線上，正常工作時將兩路電源同時投入，正常工作時交流電源提供變頻器驅動電機的能量，同時為直流電源的蓄電池充電。一旦交流電源中斷或電壓下降，直流電源將會給變頻器直流母線供電，維持變頻器的正常運行，在變頻器故障或收到相關保護信號時又能快速斷開直流電源，確保系統的安全可靠工作。

6.4為變頻器接入在線UPS。變頻器的控制電源由UPS提供已有成熟的使用經驗，但采用大型UPS為變頻器提供動力電源的方案目前使用不多，因為動力用UPS容量大、轉換效率低、保護級別高、投資成本高。隨著大型UPS價格的降低，以及UPS具有成熟的電源管理的軟硬件系統，這種方式的使用會越來越多。

結束語

總的來說，變頻器有很多優點，節能顯著，而且隨著時間的推移，技術的先進，變頻器會越來越便宜，我們應該廣泛的應用，但是變頻器在其不穩定這方面還需要改進。本文提出的這幾種方法都可以從根本上解決電壓波動后循環水泵跳閘，從而影響電廠的安全運行，我們可以從經濟上考慮來選取合適的方法對循環水泵變頻器進行改造。

參考文獻

[1] 倚鵬.高壓大功率變頻器技術原理與應用.北京：人民郵電出版社，2008.

[2] 利德華福電氣.高壓變頻器調速系統技術手冊.

[3] 內蒙古大唐托克托發電有限責任公司三、四期集控運行規程.

[4] 火電廠風機水泵用高壓變頻器.中國電力出版社，2006

篇10

摘要：自從通用變頻調速器問世以來，變頻調速技術在各個領域得到了廣泛應用，變頻調速器以節能、安全、高品質的質量等優點，在實際應用中得到了很大發展，隨著電子技術的飛速發展，變頻調速器的功能也越來越強，尤其充分利用變頻調速器內置的PID調節功能，對合理設計變頻調速設備，保證正常生產等方面有著非常重要意義。

關鍵詞：55KW循環冷卻水泵系統改造變頻調速器

以往我公司的循環冷卻水系統采用了二臺循環水泵（一用一備）以恒速泵的方式供水，通常情況下水壓波動很大，能量損耗大，一旦發生車間用水量大時管網壓力會迅速下降，而車間停止或減少用水量時，管網壓力又會急速上升，實際上間接的流量改變導致管網壓力改變造成了循環泵的輸出功率損失，循環泵的出口壓力不穩定而造成了循環泵的工作點發生變化，從而使循環泵組本身的效率變差，無形中增加了電能的消耗和設備的機械磨損，容易造成設備故障率的升高，而為了保證生產正常，達到車間預期冷卻效果，平時循環泵后的壓力保持過高，這樣相對的在恒速循環泵供水管網中用水流量大時管網壓力底，用水流量小時管網壓力高的現況；公司對車間循環水使用情況沒有具體的什么規定和約束，時有發生車間已經不用循環水了而循環泵卻是開的；有時也由于循環水池水位過底而使泵組吸不到水也不知道，循環泵組卻在空載運行既浪費了電力能源也加速了泵組的機械磨損；另一方面循環水泵的拖動電機啟動方式采用星-三角降壓瞬時啟動，啟動時的沖擊波造成了電網的不穩定和循環泵組的機械性能受損。鑒于以上幾點有意改用變頻調速閉環控制方式來控制。

自從通用變頻調速器問世以來，變頻調速技術在各個領域得到了廣泛應用，變頻調速器以節能、安全、高品質的質量等優點，在實際應用中得到了很大發展，隨著電子技術的飛速發展，變頻調速器的功能也越來越強，尤其充分利用變頻調速器內置的PID調節功能，對合理設計變頻調速設備，保證正常生產等方面有著非常重要意義。公司的循環水泵供水系統通過變頻調速器改變泵組的出水能力來適應各車間對流量的需求，當循環水泵的轉速改變時，揚程特性隨著改變，而管阻特性則不變，則調節了管網壓力流量。由于在不同的時間段，車間用水量變化是很大的，為了節約能源，本著多用多開多送，少用少開少送的原則，故通常需要“1控X”的切換。若供水不足，自動提升循環泵的轉速來增大泵組出口流量壓力或啟動2號泵組進行變頻控制；反之，當車間用水量減少時則先停止2號泵組退出工作，僅由1號泵組變頻控制系統供水。變頻調速器已具有內置PID調節運算功能，使采集到的壓力信號（DC4—20mA）經過PID調節比較處理后得到新的頻率給定信號輸出（DC4—20mA），決定變頻調速器輸出頻率的大小，從而改變了循環泵的轉速大小來實現管網壓力恒定，構成了閉環定值控制系統，能按需自動調速，實現管網水壓實時調節的平穩恒定，避免水壓流量波動造成的沖擊損耗；合理對PID的參數值設定，可以大大減少系統供水管網水壓過高過底所帶來的功率損耗，節約能源和減少機械磨損。此外，通過變頻調速器對循環泵電機啟動過程的過渡性設置，使得泵組的啟動電流平緩增大，連續啟動運行，避免了常規快速啟動電機產生大電流對電網的沖擊和所產生的機械沖擊；從而有效的降低軸承和其他易損件的磨損，普遍減少機械應力，具有節電和延長電機、泵組使用壽命的功效。

另外對循環水池的水位情況及冷卻踏的風機運行情況與循環泵組變頻調速閉環控制系統進行連鎖工作。根據水池水位決定開機，一當水池水位過底可以連鎖自動打開補充進水閥們給水池加水，直到達到預定水位。這樣保證了整個系統正常運行的可控性。