CN204226133U - 锅炉及其给水泵系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种锅炉的给水泵系统和锅炉，所述锅炉的给水泵系统包括用于给锅炉(1)供水的给水泵(2)和与所述给水泵(2)动力连接的给水泵电机(3)，其中，所述锅炉的给水泵系统还包括连接于所述给水泵电机(3)的变频器(4)。该锅炉的给水泵系统节能效果显著。
Description
技术领域
本实用新型涉及锅炉系统，具体地，涉及一种锅炉及其给水泵系统。
背景技术
目前，火力发电机组锅炉电动给水泵一般是采用液力偶合器进行调速，给水泵耗电量一般占发电量的2.5％—3.5％不等(因机组冷却方式、技术参数、供热等工况不同而存在差异)。电动给水泵是汽轮机的重要辅机，也是耗电量最大的负载，其直接影响锅炉的给水泵系统乃至整个发电厂的能源消耗，从而影响发电成本，但是，采用液力偶合器进行调速具有效率低和能量耗损大的缺陷。
鉴于此，有必要提供一种新型的锅炉的给水泵系统，以克服或缓解上述缺陷。
实用新型内容
本实用新型的一个目的是提供一种锅炉的给水泵系统，该锅炉的给水泵系统节能效果显著。
本实用新型的另一个目的是提供一种锅炉，该锅炉使用本实用新型提供的锅炉的给水泵系统。
为了实现上述目的，本实用新型提供一种锅炉的给水泵系统，包括用于给锅炉供水的给水泵和与所述给水泵动力连接的给水泵电机，其中，所述锅炉的给水泵系统还包括连接于所述给水泵电机的变频器。
优选地，所述锅炉的给水泵系统还包括前置泵和与所述前置泵动力连接的前置泵电机，所述前置泵的出水口连接至所述给水泵的进水口。
优选地，所述前置泵电机为永磁电机。
优选地，所述锅炉的给水泵系统还包括液力偶合器，所述给水泵电机通过所述液力偶合器而动力连接至所述给水泵，所述锅炉的给水泵系统至少能够切换为第一工作模式和第二工作模式，其中，在所述第一工作模式下，所述给水泵通过控制所述变频器调节所述给水泵电机的转速而改变转速，在所述第二工作模式下，所述给水泵通过调节所述液力偶合器而改变转速。
优选地，所述锅炉的给水泵系统还包括齿轮传动机构，所述给水泵电机通过所述齿轮传动机构而动力连接至所述液力偶合器。
优选地，所述齿轮传动机构包括第一齿轮和第二齿轮，所述第一齿轮设置在第一传动轴上，所述第二齿轮设置在第二传动轴上，且所述第一齿轮与所述第二齿轮啮合，所述第一传动轴与所述给水泵电机动力连接，所述第二传动轴与所述液力偶合器动力连接。
优选地，所述锅炉的给水泵系统包括至少三个给水泵和与该至少三个给水泵对应的至少三个给水泵电机，所述变频器的数量比所述给水泵电机的数量少一个，其中所述给水泵电机与所述变频器电路连接为使得相邻的两个给水泵电机能够共用一个所述变频器进行变频控制。
优选地，所述至少三个给水泵电机包括第一给水泵电机、第二给水泵电机和第三给水泵电机，所述第一给水泵电机通过第一切换开关与第一线路的一端和设置有第一变频器的第二线路的一端连接，以能够使所述第一给水泵电机选择性地切换为与所述第一线路或第二线路电连接，所述第二给水泵电机连接至具有第一开关的第三线路的一端，且通过具有第二开关的线路与所述第二线路的一端连接，以及通过具有第三开关的线路与设置有第二变频器的第四线路的一端连接，所述第三给水泵电机通过第二切换开关与所述第四线路的一端和第五线路的一端连接，以能够使所述第三给水泵电机选择性地切换为与所述第四线路或第五线路电连接，所述第一线路的另一端与所述第二线路的另一端通过具有第四开关的线路连接，所述第二线路的另一端还通过具有第五开关的线路与所述第三线路的另一端连接，所述第三线路的另一端还通过具有第六开关的线路与所述第四线路的另一端连接，所述第四线路的另一端还通过具有第七开关的线路与所述第五线路的另一端连接，所述第一线路的另一端、所述第三线路的另一端和所述第五线路的另一端还分别连接至供电母线。
优选地，所述锅炉的给水泵系统包括设置在所述液力偶合器外部的用于给所述液力偶合器提供工作油的备用工作油泵和用于给所述液力偶合器提供润滑油的备用润滑油泵。
优选地，所述备用工作油泵和备用润滑油泵分别通过各自的永磁电机驱动。
此外，本实用新型还提供一种锅炉，其中，所述锅炉通过根据上述技术方案中所述的锅炉的给水泵系统供水。
通过上述技术方案，由于所述锅炉的给水泵系统还包括连接于所述给水泵电机的变频器，即该锅炉的给水泵系统能够通过变频器来实现对给水泵的变频调速，而变频调速相对于传统的液力偶合器调速具有更高的调速效率，因此该锅炉的给水泵系统能耗更低、节能效果显著。
本实用新型的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
附图说明
附图是用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本实用新型，但并不构成对本实用新型的限制。在附图中：
图1是根据本实用新型的实施方式的锅炉的给水泵系统的示意图。
图2是根据本实用新型的实施方式的锅炉的给水泵系统中的变频器的配置方案的原理图。
附图标记说明
1锅炉 2给水泵
3给水泵电机 4变频器
5前置泵 6前置泵电机
7液力偶合器 8第一齿轮
9第二齿轮 10第一传动轴
11第二传动轴 12除氧器
13第一线路 14第二线路
15第三线路 16第四线路
17第五线路 31第一给水泵电机
32第二给水泵电机 33第四给水泵电机
41第一变频器 42第二变频器
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限制本实用新型。
参见图1，根据本实用新型的一个方面，提供一种锅炉的给水泵系统，包括用于给锅炉1供水的给水泵2和与给水泵2动力连接的给水泵电机3，其中，该锅炉的给水泵系统还包括连接于给水泵电机3的变频器4。
如上所述，由于锅炉的给水泵系统还包括连接于给水泵电机3的变频器4，即该锅炉的给水泵系统能够通过变频器4来实现对给水泵3的变频调速，而变频调速相对于传统的液力偶合器调速具有更高的调速效率，因此该锅炉的给水泵系统能耗更低、节能效果显著。
此外，为了防止给水泵3出现汽蚀现象，以提高该锅炉的给水泵系统的安全性能，锅炉的给水泵系统还可以包括前置泵5和与前置泵5动力连接的前置泵电机6，前置泵5的出水口连接至给水泵的进水口，也就是说，前置泵5与给水泵3是分别由各自对应的电机独立控制的。此外，将前置泵电机6选用为永磁电机并使其定速运行也能够一定的节能作用，但本实用新型不限于此，选用其他合适的电机种类也是可以的。
当然，锅炉的给水泵系统还可以包括液力偶合器7，给水泵电机3通过液力偶合器7而动力连接至给水泵2，锅炉的给水泵系统至少能够切换为第一工作模式和第二工作模式，其中，在第一工作模式下，给水泵2通过控制变频器4调节给水泵电机3的转速而改变转速，在第二工作模式下，给水泵2通过调节液力偶合器7而改变转速。如此一来，当出现变频器发生故障等情况时，可以通过调节液力偶合器7来调节给水泵2的转速，这无疑提高了该锅炉的给水泵系统的整体可靠性与安全性。
从图1中还可以看出，锅炉的给水泵系统还可以包括齿轮传动机构，给水泵电机3通过齿轮传动机构而动力连接至液力偶合器7。具体地，齿轮传动机构可以包括第一齿轮8和第二齿轮9，第一齿轮8设置在第一传动轴10上，第二齿轮9设置在第二传动轴11上，且第一齿轮8与第二齿轮9啮合，第一传动轴10与给水泵电机3动力连接，第二传动轴11与液力偶合器7动力连接。可以理解的是，在条件允许的情况下，给水泵电机3通过其他传动机构与液力偶合器7也是可以的，这些方案理应受到本实用新型的保护。
在根据本实用新型的优选实施方式的锅炉的给水泵系统中，可以包括至少三个给水泵2和与该至少三个给水泵2对应的至少三个给水泵电机3，变频器的数量比给水泵电机3的数量少一个，其中给水泵电机与变频器电路连接为使得相邻的两个给水泵电机3能够共用一个变频器4进行变频控制。具体地，参见图2，至少三个给水泵电机3可以包括第一给水泵电机31、第二给水泵电机32和第三给水泵电机33，第一给水泵电机31通过第一切换开关与第一线路13的一端和设置有第一变频器41的第二线路14的一端连接，以能够使第一给水泵电机31选择性地切换为与第一线路13或第二线路14电连接，第二给水泵电机32连接至具有第一开关的第三线路15的一端，且通过具有第二开关的线路与第二线路14的一端连接，以及通过具有第三开关的线路与设置有第二变频器42的第四线路16的一端连接，第三给水泵电机33通过第二切换开关与第四线路16的一端和第五线路17的一端连接，以能够使第三给水泵电机33选择性地切换为与第四线路16或第五线路17电连接，第一线路13的另一端与第二线路14的另一端通过具有第四开关的线路连接，第二线路14的另一端还通过具有第五开关的线路与第三线路15的另一端连接，第三线路15的另一端还通过具有第六开关的线路与第四线路16的另一端连接，第四线路16的另一端还通过具有第七开关的线路与第五线路17的另一端连接，第一线路13的另一端、第三线路15的另一端和第五线路17的另一端还分别连接至供电母线。其中，第一开关至第七开关可以为单刀单掷开关，第一切换开关和第二切换开关可以为单刀双掷开关，但本实用新型并不限于此，其他能够实现同样的功能的适当的开关形式也是可以的。
上述“二拖三”的变频器配置方案极大地提升了该锅炉的给水泵系统的总体节能效果。
此外，锅炉的给水泵系统还可以包括设置在液力偶合器7外部的用于给液力偶合器7提供工作油的备用工作油泵(未图示)和用于给液力偶合器7提供润滑油的备用润滑油泵(未图示)。为了达到节能目的，备用工作油泵和备用润滑油泵可以分别通过各自的永磁电机驱动(上文已经提到永磁电机具有节能的作用)，且本实用新型不限于此。
根据本实用新型的另一个方面，还提供一种锅炉，其中，该锅炉通过根据上述技术方案中所述的锅炉的给水泵系统供水。
以上结合附图详细描述了本实用新型的优选实施方式，但是，本实用新型并不限于上述实施方式中的具体细节，在本实用新型的技术构思范围内，可以对本实用新型的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本实用新型的保护范围。
另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复，本实用新型对各种可能的组合方式不再另行说明。
此外，本实用新型的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本实用新型的思想，其同样应当视为本实用新型所公开的内容。
Claims (11)
1.一种锅炉的给水泵系统，包括用于给锅炉(1)供水的给水泵(2)和与所述给水泵(2)动力连接的给水泵电机(3)，其特征在于，所述锅炉的给水泵系统还包括连接于所述给水泵电机(3)的变频器(4)。
2.根据权利要求1所述的锅炉的给水泵系统，其特征在于，所述锅炉的给水泵系统还包括前置泵(5)和与所述前置泵(5)动力连接的前置泵电机(6)，所述前置泵(5)的出水口连接至所述给水泵的进水口。
3.根据权利要求2所述的锅炉的给水泵系统，其特征在于，所述前置泵电机(6)为永磁电机。
4.根据权利要求1所述的锅炉的给水泵系统，其特征在于，所述锅炉的给水泵系统还包括液力偶合器(7)，所述给水泵电机(3)通过所述液力偶合器(7)而动力连接至所述给水泵(2)，所述锅炉的给水泵系统至少能够切换为第一工作模式和第二工作模式，其中，在所述第一工作模式下，所述给水泵(2)通过控制所述变频器(4)调节所述给水泵电机(3)的转速而改变转速，在所述第二工作模式下，所述给水泵(2)通过调节所述液力偶合器(7)而改变转速。
5.根据权利要求4所述的锅炉的给水泵系统，其特征在于，所述锅炉的给水泵系统还包括齿轮传动机构，所述给水泵电机(3)通过所述齿轮传动机构而动力连接至所述液力偶合器(7)。
6.根据权利要求5所述的锅炉的给水泵系统，其特征在于，所述齿轮传动机构包括第一齿轮(8)和第二齿轮(9)，所述第一齿轮(8)设置在第一传动轴(10)上，所述第二齿轮(9)设置在第二传动轴(11)上，且所述第一齿轮(8)与所述第二齿轮(9)啮合，所述第一传动轴(10)与所述给水泵电机(3)动力连接，所述第二传动轴(11)与所述液力偶合器(7)动力连接。
7.根据权利要求1至6中任意一项所述的锅炉的给水泵系统，其特征在于，所述锅炉的给水泵系统包括至少三个给水泵(2)和与该至少三个给水泵(2)对应的至少三个给水泵电机(3)，所述变频器的数量比所述给水泵电机(3)的数量少一个，其中所述给水泵电机与所述变频器电路连接为使得相邻的两个给水泵电机(3)能够共用一个所述变频器(4)进行变频控制。
8.根据权利要求7所述的锅炉的给水泵系统，其特征在于，所述至少三个给水泵电机(3)包括第一给水泵电机(31)、第二给水泵电机(32)和第三给水泵电机(33)，所述第一给水泵电机(31)通过第一切换开关与第一线路(13)的一端和设置有第一变频器(41)的第二线路(14)的一端连接，以能够使所述第一给水泵电机(31)选择性地切换为与所述第一线路(13)或第二线路(14)电连接，所述第二给水泵电机(32)连接至具有第一开关的第三线路(15)的一端，且通过具有第二开关的线路与所述第二线路(14)的一端连接，以及通过具有第三开关的线路与设置有第二变频器(42)的第四线路(16)的一端连接，所述第三给水泵电机(33)通过第二切换开关与所述第四线路(16)的一端和第五线路(17)的一端连接，以能够使所述第三给水泵电机(33)选择性地切换为与所述第四线路(16)或第五线路(17)电连接，所述第一线路(13)的另一端与所述第二线路(14)的另一端通过具有第四开关的线路连接，所述第二线路(14)的另一端还通过具有第五开关的线路与所述第三线路(15)的另一端连接，所述第三线路(15)的另一端还通过具有第六开关的线路与所述第四线路(16)的另一端连接，所述第四线路(16)的另一端还通过具有第七开关的线路与所述第五线路(17)的另一端连接，所述第一线路(13)的另一端、所述第三线路(15)的另一端和所述第五线路(17)的另一端还分别连接至供电母线。
9.根据权利要求4所述的锅炉的给水泵系统，其特征在于，所述锅炉的给水泵系统包括设置在所述液力偶合器(7)外部的用于给所述液力偶合器(7)提供工作油的备用工作油泵和用于给所述液力偶合器(7)提供润滑油的备用润滑油泵。
10.根据权利要求9所述的锅炉的给水泵系统，其特征在于，所述备用工作油泵和备用润滑油泵分别通过各自的永磁电机驱动。
11.一种锅炉，其特征在于，所述锅炉通过根据权利要求1至10中任意一项所述的锅炉的给水泵系统供水。
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Cited By (2)
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| CN114458404B (zh) * | 2021-12-24 | 2023-10-31 | 华能秦煤瑞金发电有限责任公司 | 一种双背压机分布的二次再热汽轮机系统 |
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