CN210887401U - 一种闭式循环冷却机组的可深度变频的江边补给水系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型一种闭式循环冷却机组的可深度变频的江边补给水系统，包括补给水泵、管道增压泵、冷却塔和补给水系统的用户等。本实用新型将通过增加管道增压泵来降低补给水泵的总扬程，通过分流一部分江边补给水泵直供用户由循环水供水，以增加补给水泵流量的调节范围，避免江边的补水量大于机组的需水量，造成冷却塔塔池溢流，从而根据机组需要的补给水量，通过补给水泵变频控制装置控制补给水泵的转速，调节补给水泵的流量，实现补给水系统最优状态运行，达到最佳节能节水效果。通过实施闭式循环冷却机组的可深度变频的江边补给水系统，可以降低江边补给水系统的耗电量，减少江边取水量，减少冷却塔塔池溢流，有利于提高火力发电厂的整体经济效益。

Description

一种闭式循环冷却机组的可深度变频的江边补给水系统

技术领域

本实用新型属于电站锅炉及汽轮机系统领域，具体涉及一种闭式循环冷却机组的可深度变频的江边补给水系统。

背景技术

随着我国工业的迅猛发展，水资源问题和能源问题日益突出。在城市类用水中，工业类用水占总用水量的60-80％，其中工业冷却水的用量则占整个工业用水量的70-80％，然而其重复利用率非常的低，只有40-50％。综上，我国工业水系统资源利用方面的突出问题是耗水量高，但是重复利用率相当低。因此，在我国工业领域里面的节水工作非常重要的环节就是将有限的水资源得到最大程度的利用，节约工业冷却水在我国来说是非常非常重要的。

电力行业是工业生产中的耗水和耗能大户，因此电力行业的降耗减排对于保护生态环境、降低生产成本、提高企业竞争力有巨大作用。补给水系统是火电生产中的重要组成部分，主要用于补充电力生产过程中消耗的水量，或直接为相关生产设备提供冷却水，回水做补充水。

实用新型内容

本实用新型提供了一种闭式循环冷却机组的可深度变频的江边补给水系统，以实现节能，进而降低生产成本的目的。

为了达到上述目的，本实用新型采用的技术方案是：

一种闭式循环冷却机组的可深度变频的江边补给水系统，包括补给水泵、电动机、变频器、补给水系统部分用户、管道增压泵、空预器等高水压用户、改至循环水供水用户和冷却塔；其中，电动机用于为补给水泵提供动力，并通过变频器控制电动机的转速，补给水泵的入口连通至水源地，出口分为三个支路，第一支路连通至补给水系统部分用户的入口，第二支路经管道增压泵连通至空预器等高水压用户的入口，第三支路连通至改至循环水供水用户的入口，补给水系统部分用户的出口、空预器等高水压用户的出口以及改至循环水供水用户的出口均连通至冷却塔的入口。

本实用新型进一步的改进在于，工作状态时，根据机组的负荷通过变频器控制电动机的转速，从而控制补给水泵的转速，水源地的原水经过补给水泵加压处理后向给补给水系统部分用户和空预器等高水压用户供水，部分由补给水系统供水的用户改至循环水供水，简称改至循环水供水用户，回水排入冷却塔塔池，循环利用。

本实用新型进一步的改进在于，补给水泵出口的三个支路上均设置有江边泵侧进水阀门，循环水供水管道上设置有循环水侧进水阀门。

本实用新型具有如下有益的技术效果：

本实用新型通过增加管道增压泵来降低补给水泵的扬程，使得补给水泵在极端工况转速可以降得更低，取得显著的节能效果；通过分流一部分江边补给水泵直供用户由循环水供水，使得即使在极端工况下，补给水泵直供用户的用水量小于等于机组需要的补水量，避免造成冷却塔塔池溢流，节约水资源；随着工况的变化，机组需要的补水量变化，通过变频调节补给水泵的转速，来调节补给水泵的流量，满足机组的补水需求，满足补给水泵直供用户的用水需求。

综上所述，本实用新型可以根据运行工况的变化，调整补给水泵的转速，机组的负荷越低，需要的补水量越少，越容易节水节能，实现机组的经济运行，因此本实用新型有利于避免补给水泵定速运行造成的能量和能源浪费的问题。

附图说明

图1是本实用新型一种闭式循环冷却机组的可深度变频的江边补给水系统示意图；

附图标记说明：

1、水源，2、补给水泵，3、电动机，4、变频器，5、过滤器，6、补给水系统部分用户，7、管道增压泵，8、空预器等高水压用户，9、改至循环水供水用户，10、冷却塔，11、循环水侧进水阀门，12、江边泵侧进水阀门。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的优选实施示例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施示例仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

如图1所示，本实用新型提供的一种闭式循环冷却机组的可深度变频的江边补给水系统，包括水源地1、补给水泵2、电动机3、变频器4、过滤器5、补给水系统部分用户6、管道增压泵7、空预器等高水压用户8、改至循环水供水用户9、冷却塔10、循环水侧进水阀门11和江边泵侧进水阀门12；其中，管道增压泵7安装在空预器等高水压用户8的支路上，部分由补给水系统供水的用户改至循环水供水，简称改至循环水供水用户9，补给水泵2的电动机3上安装变频器4，当机组需要的补水量增大时，变频器4作用，同时可通过关小循环水侧进水阀门11、开大江边泵侧进水阀门12增加补给水泵2直供用户的用水量；当机组需要的补水量减小时，反之。

当夏季高负荷工况，机组需要的补水量增大，变频器4作用，电动机3转速增大，带动补给水泵2的转速增大，补给水泵2的流量增大，此时可以适当增加补给水泵2直供用户的数量，一方面因为江边水的温度相对较低，因此对于某些用户(例如真空泵、空压机等)冷却效果更好，机组的运行经济性更高；同理，冬季低负荷工况，机组需要的补水量减少，变频器4作用，电动机3转速降低，带动补给水泵2的转速降低，补给水泵2的流量减小，此时可以适当的减少补给水泵的直供用户的数量，使直供用户的用水量与机组需要的补水量平衡。

本实用新型通过增加管道增压泵7来降低补给水泵的扬程，通过把部分由补给水系统供水的用户改至循环水供水来降低补给水泵直供的水量，使得在极端工况下，补给水系统用户的用水量小于等于机组需要的补水量，避免冷却塔10塔池溢流，节约水资源使得补给水泵在冬季低负荷工况时转速可以降到更低，取得显著的节能效果。

实施例1

某机组的额定负荷为650MW，补给水系统配置两台变频单级双吸离心泵供给机组补给水，补给水泵1：流量1300m³/h、扬程55m，补给水泵2：流量800m³/h、扬程55m，原水经过厂内补给水过滤器间处理后，直接向厂内工业水管网供水，回水进入冷却塔塔池；同时在空预器的进水管道上安装管道增压泵(参数为流量10m³/h，扬程20m)；并把一部分补给水直供用户改至循环水供水，该部分用户可以通过阀门切换回补给水泵供水。

设定补给水系统用户的设计需水量为1650m³/h，额定工况机组需要的补水量为1092m³/h、年运行小时数为550h，75％额定工况机组需要的补水量为819m³/h、年运行小时数为3240h，额定工况机组需要的补水量为546m³/h、年运行小时数为1760h。机组额定工况运行时，补给水泵1变频运行，流量为1092m³/h，管道增压泵运行，改至循环水供水用户的总流量为558m³/h，补给水系统的总功耗为360.5kW，补给水系统的功耗降低了100.5kW，年节电55275kW·h，冷却塔塔池的溢流量为0m³/h，节约水资源558m³/h，年节水306900m³；75％额定负荷工况时，补给水泵2变频运行，流量为819m³/h，管道增压泵运行，改至循环水供水用户的总流量为831m³/h，补给水系统的总功耗为301.6kW，补给水系统的功耗降低了159.4kW，年节电516456kW·h，冷却塔塔池的溢流量为0m³/h，节约水资源831m³/h，年节水2692440m³；50％额定负荷工况时，补给水泵2变频运行，流量为546m³/h，管道增压泵运行，改至循环水供水用户的总流量为1104m³/h，补给水系统的总功耗为249.2kW，补给水系统的功耗降低了211.8kW，年节电372768kW·h，冷却塔塔池的溢流量为0m³/h，节约水资源1104m³/h，年节水1943040m³。采用可深度变频的补给水系统调节方法，年总节电量944499kW·h，年总节水量4942380m³。

采用可深度变频的补给水系统调节方法前、后的能耗对比见表1。

表1采用可深度变频的补给水系统调节方法前、后的能耗对比

Claims (2)

1.一种闭式循环冷却机组的可深度变频的江边补给水系统，其特征在于，包括补给水泵(2)、电动机(3)、变频器(4)、补给水系统部分用户(6)、管道增压泵(7)、空预器等高水压用户(8)、改至循环水供水用户(9)和冷却塔(10)；其中，电动机(3)用于为补给水泵(2)提供动力，并通过变频器(4)控制电动机(3)的转速，补给水泵(2)的入口连通至水源地(1)，出口分为三个支路，第一支路连通至补给水系统部分用户(6)的入口，第二支路经管道增压泵(7)连通至空预器等高水压用户(8)的入口，第三支路连通至改至循环水供水用户(9)的入口，补给水系统部分用户(6)的出口、空预器等高水压用户(8)的出口以及改至循环水供水用户(9)的出口均连通至冷却塔(10)的入口。

2.根据权利要求1所述的一种闭式循环冷却机组的可深度变频的江边补给水系统，其特征在于，补给水泵(2)出口的三个支路上均设置有江边泵侧进水阀门(12)，循环水供水管道上设置有循环水侧进水阀门(11)。

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