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母管制给水系统经济性研究

作　者: 熊爱生
导　师: 梁平；孙华
学　校: 华南理工大学
专　业: 动力工程
关键词: 给水系统控制调速变频器偶合器节能
分类号: TK223.5
类　型: 硕士论文
年　份: 2009年
下　载: 44次
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内容摘要

本文以广州发电厂有限公司母管制给水系统为研究对象。针对给水泵均为定速控制,采用控制运行泵的数量及型号来控制给水流量,在出现调峰等不同负荷情况下,经常需要进行转泵操作,造成给水泵故障率高,影响给水系统的安全运行,同时采用转泵方法调整给水流量,调节手段有限,平均给水压力相对与锅炉所需要的给水压力偏高,造成能量浪费等问题,比较各种给水泵控制方式优缺点,提出给水系统加装高压变速器,实现给水系统经济运行,利用给水泵H-Q特性曲线,建立给水系统经济运行分析模型,从而确定最佳的节能改造方案:#3给水泵加装高压变频器,实现给水系统恒压供水。此外,在给水系统安装高压变频器后,在运行方式上进行优化比较试验,并对试验结果进行经济分析,确定了最佳运行方式,确得较好的效果:给水电耗从5.20 kWh/t.水降低至5.00 kWh/t.水,降低了0.2 kWh/t.水,节能率为3.9%,节约生产成本约73万元人民币,取得了较为明显的节能效果;减少给水压力波动,从而减少锅炉水位与锅炉减温水量的波动,提高锅炉安全性;避免了给水泵的频繁启停,减轻了劳动强度;避免了启动时电动机的电流冲击,提高给水泵运行安全性。本文还对给水系统改造完成后存在给水泵平衡盘磨损问题、汽蚀、锅炉减温水量不够、锅炉自动调节性能差等问题进行分析,提出解决措施,保证给水系统安全、经济运行。

全文目录

摘要  6-7
ABSTRACT  7-12
第一章绪论  12-17
  1.1 选题的工程意义及背景  12-13
  1.2 国内外研究现状  13-15
    1.2.1 高压变频器的发展  13-14
    1.2.2 液力偶合器的发展与现状  14
    1.2.3 调速设备的社会需求  14-15
  1.3 本文的主要研究内容  15-17
第二章母管制给水系统运行方式的发展与现状  17-28
  2.1 母管制给水系统建设与改进的情况  17-21
    2.1.1 给水系统布置现状情况  17-21
    2.1.2 给水系统改进情况  21
  2.2 母管制给水系统目前运行情况与能耗水平  21-24
    2.2.1 五台炉同时运行情况  22
    2.2.2 四台炉同时运行情况  22-23
    2.2.3 三台炉同时运行情况  23
    2.2.4 二台炉同时运行情况  23
    2.2.5 一台炉运行情况  23-24
  2.3 现有给水系统运行能耗分析  24-27
    2.3.1 给水电耗分析  24-25
    2.3.2 节流损失  25-26
    2.3.3 泵转换过程能量损失  26
    2.3.4 给水泵工作点偏离设计工况泵效率下降  26
    2.3.5 管路阻力损失  26-27
  2.4 本章小结  27-28
第三章给水泵控制方式  28-38
  3.1 节流控制  28-29
  3.2 调速控制  29-33
    3.2.1 液力偶合器调速控制  30-31
    3.2.2 变频调速控制  31-33
    3.2.3 汽动泵调速控制  33
  3.3 不同控制方式的性能比较  33-37
    3.3.1 能耗水平  34-35
    3.3.2 响应能力  35-36
    3.3.3 可靠性  36-37
  3.4 本章小结  37-38
第四章调速控制能耗水平分析  38-45
  4.1 节流控制的节能潜力分析  38-39
  4.2 调速对给水泵效率影响  39-40
  4.3 调速型液力偶合器能耗水平分析  40-42
  4.4 变频调速能耗水平分析  42-43
  4.5 汽动泵调速能耗水平分析  43-44
  4.6 本章小结  44-45
第五章母管制给水系统改造可行性分析  45-52
  5.1 现有给水系统调速的控制改造必要性分析  45-46
  5.2 调速控制方式改造场地建设可行性分析  46-48
  5.3 调速控制方式改造能耗水平可行性分析  48-51
    5.3.1 调速液力偶合器控制方式节能分析  48-49
    5.3.2 高压变频器控制方式节能分析  49
    5.3.3 汽动泵控制方式节能分析  49-51
  5.4 本章小结  51-52
第六章母管制给水系统改造  52-62
  6.1 调速方式选择  52-56
    6.1.1 全部给水泵进行调速控制方式的投资可行性分析  52
    6.1.2 进行一台给水泵调速控制方式改造可行性分析  52-54
    6.1.3 高压变频器与液力耦合器调速性能比较  54-56
  6.2 采用变速的泵选择  56-57
    6.2.1 不同类型给水泵变频调速改造分析  56-57
    6.2.2 变频调速的给水泵位置选择  57
  6.3 #3 给水泵变频器调速改造  57-61
    6.3.1 变频器选型  57-58
    6.3.2 变频器安装施工  58-61
  6.4 本章小结  61-62
第七章母管制给水系统改造后运行  62-67
  7.1 #3 给水泵调速控制的参数设置  62
  7.2 #3 给水泵调速控制的试验情况  62-63
  7.3 给水泵运行方式的选择  63-64
  7.4 改造效果  64-66
    7.4.1 节能效果  65
    7.4.2 给水压力稳定性  65-66
    7.4.3 其他方面的效果  66
  7.5 本章小结  66-67
第八章可能出现的问题与处理  67-70
  8.1 #3 给水泵平衡盘磨损  67-68
  8.2 #3 给水泵汽蚀  68
  8.3 锅炉减温水不足  68-69
  8.4 锅炉给水自动调节性能差  69
  8.5 本章小结  69-70
结论  70-71
参考文献  71-73
攻读硕士学位期间发表论文  73-74
致谢  74

母管制给水系统经济性研究

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