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循环水泵电机改双速改造项目
作者: 发布于:2019-05-28

 

 一、简介
  山西阳光发电有限责任公司共有4X300MW发电机组,每台机组均配有两台循环水泵(立式斜流泵),型号为1600HTCX2;循环水泵电机型号为YL1800-16。为了节能降耗,山西国科节能有限公司(以下简称“我公司”)采用合同能源管理模式对阳光公司3#机循环泵电机改造双速电机一台。
  二、必要性
  为了提高阳光公司发电机组的整体运行水平,特别是机组的效率和出力,以便更好地适应电力市场发展的形势,汽机专业对循环泵叶轮更换改造,叶轮更换改造后的的电机将不能满足泵体改造后的要求,所以电动机也必须进行双速改造,满足循环泵叶轮更换改造后的运行条件。而作为发电厂主要辅机设备的循环泵电机,其双速改造既能满足额定负荷及夏季要求,又能满足冬季运行要求。为此我公司组织相关技术人员对改造的具体情况进行实际调研,决定利用阳光公司2012年3#汽轮机大修时间,对3#机循环泵电机双速改造。
  三、方案
  1、 电机型号及技术参数:
  电机型式:立式笼型三相异步双速电动机
  额定功率:2000/1400KW
  额定电源:6000V/50Hz/3相
  转速: 370/329转/分
  额定电流: 272.3/220.7A 3Y/3Y+Y
  极数: 16/18极
  电动机冷却方式:IC01
  功率因数:0.76/0.66,效率:94%/93%,
  防护等级:IP23
  绝缘等级为F级,
  电机工作制为S1
  安装地点:室内
  冷却水温度:≤38℃;冷却水压力: 0.18~0.25MPa。
  电动机转动惯量:1244.4kg.m2
  电机最大转矩倍数TM/TN:1.8,启动转矩倍数Tst/TN:高速0.8 低速0.8,高低速启动时间不大于10秒。
  电机启动电流倍数Ist/In:6.0
  电机使用环境为:海拔高度不大于1000米,环境温度最高40℃,最低零下15℃,安装地点为户内。
  电机采用空间加热器供停运后使用,加热器为220V-AC,2.4千瓦。
  2、电机上部轴承由推力轴承与可调整径向轴承组成,上轴瓦设置润滑油冷却器,冷却器工作压力不大于0.3MPa,进水温度不大于33℃,水量为4t/h,其水质为经过沉淀的工业用水。
  3、电机为16/18极双速电机。电机高低速运行时由同一个开关、电缆供电,电机高低速引出线分别引到电机接线盒内,需要变速时手动改接电机各转速的引出线和电缆间的连接片实现调速。要求接线盒内设置高低速接线图,各接线端子标记清晰。
  4、电机电缆对应的电机接线柱按U1、V1、W1打出标记,按U1、V1、W1相序应使电机从轴伸端看按逆时针方向旋转。
  5、电机下部轴承为德国进口SKF或FAG轴承。
  6、电机推力轴承承受的正常向下推力荷重为325KN。
  7、电动机应设置定子绕组侧温元件,每相2只,共6只(预设6只备用),型号为pt100,推力瓦及上导向瓦每两块对称设置测温元件一个,共6只,型号为pt100,下轴承埋设WZPM pt100型铂热电阻测温元件一支。
  8、电机上支架盖、下端盖与机座连接的定位销孔在电机装配好后配钻装好。
  9、根据电机上轴瓦静止油面,在上支架油杯上标出运行中油位的上、中、下线。
  10、电机组装好后,定转子间隙不均匀度不超过10%。
  11、电机的电源容差、性能容差、噪音、振动等要求按国标《旋转电机基本技术(GB755)》要求执行。电机各转速下各项指标符合国家标准。
  12、电机为16/18极双速电机。电机高低速运行时由同一个开关、电缆供电,电机高低速引出线分别引到电机接线盒内,需要变速时手动改接电机各转速的引出线和电缆间的连接片实现调速。要求接线盒内设置高低速接线图,各接线端子标记清晰。
  13、电机电缆对应的电机接线柱按U1、V1、W1打出标记,按U1、V1、W1相序应使电机从轴伸端看按逆时针方向旋转。
  14、应保证循环泵电机对轮与循环泵对轮的接口尺寸正确,循环泵电机联轴器由水泵厂负责配套。
  15、防护等级、绝缘等级保持不变。温升、振动、噪声等符合具体规范和相关标准。
如图表:

 

 

16

20

 

额定容量(KW

2000

1400

 

额定电压(V

6000

6000

 

额定电流(A

272.3

220.7

 

额定转速(r/min)

367

329

 

功率因数

0.0.76

0.66

(未装功率因数补偿器)

效率(%

93

92.5

 

 

 

 

 

 

需要说明的是:低速运行时功率因数相对于高速时下降较大,并不影响低速运行时的节能效果。因为低速时有功功率降了,而无功功率与高速时并无明显变化,磁场还是一样运行,电压也不变,故功率因数降了,但运行电流相比而言更经济了,这一数据从电度表中可以明显得出。
四、经济效益预测
保守估算,2发电机组2B循环泵电机改为双速运行后;
在夏季高速运行一台循环泵电机,电流235A左右,其它机组2台循环泵运行,每小时节电1500KW,1个月节电1080000KW,1年按6个月运行,1080000KWX6=6480000KW时,每度电以上网电价0.4104元计,一年约节电费265.94万元。
冬季一台循环水泵低速运行时,每小时可节电600KWh,冬季低温时节以2800小时计算,一个冬季可节电1680000KWh,每度电以上网电价0.4104元计,一年可节电68.95万元。
改造后一年可节电8160000 KWh,可节电费334.89万元。
双速电机购买费用以150万元计,仅不到一年就可收回全部投资.真正可以做到当年投资、当年收益,起到安全经济运行及节能的效果。