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#2机真空系统加装罗茨真空泵组改造

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完成单位:国能山西神头第二发电厂有限公司,北京胜利中科技术有限公司

登记编号:CAPE-CXCG-2025-J-2-***

登记年份:2025

发布时间:2025-07-22

成果主要完成人

毕国轩,王穆杰,王耀,薛义,刘斌,王志红,马常君,孙鹏祺

项目概况

神二公司#2机500MW机组至2023年已运行三十年,为了企业的生存和发展近几年实施了一系列节能环保改造项目,机组能耗指标得到了提升。但受机组技术落后、设备老化等因素的影响,按照国家发改委、国家能源局《关于开展全国煤电机组改造升级的通知》(发改运行[2021]1519号)要求,至2025年煤电机组必须通过节能综合升级改造,供电煤耗降至300g /kwh以下。机组目前能耗水平偏高,与目标值300g/kwh相差30g/kwh左右。 #2机500MW火电机组凝汽器真空系统,采用3台(两用一备)单级水环泵抽吸凝汽器中的不凝性气体,每一台泵的抽气量为4400m³/h,装机功率为160kw。真空泵在机组启动阶段和机组负荷有较大变化时,需要三台同时运行,使得真空度迅速达到所需真空要求。在稳定运行阶段,两台真空泵运行维持汽凝器的真空度,抽吸凝汽器中的不凝性气体,真空泵及其系统在设计选型时,出于考虑机组启动时的抽真空速率(一般为30min内要求达到某个真空值)和最大的允许漏气量作为选型原则。为保证启动时能快速建立真空,设计时真空泵轴功率及电机功率选型较大,而在机组稳定运行中,凝汽器中的不凝结气体量较小,远小于真空泵的设计抽气量。真空泵组配置存在着“大马拉小车”的状况,由于水环泵单台的装机功率达到了160kW,实际电流约15.2A(6kv电压),能耗极高。而且水环泵达到极限能力时,会有汽蚀现象,抽气能力衰减,当液环泵抽气能力不能满足凝汽器抽真空需要时,便会导致凝汽器无法维持最佳真空,环境噪音增大,使得汽轮机效率降低,煤耗增加,水环真空泵也因汽蚀现象经常导致叶轮裂纹,泵体振动加剧,水泵退出运行,设备可靠性降低,增加了设备检修工作量及更换备件采购费用,造成直接经济损失。 通过对#2机真空系统加装罗茨真空泵改造,可以降低水环泵运行功率,每年节约电能约80万度,经济效益可观,且真空系统新增了抽真空设备,系统安全裕度更大,在极端情况下可以主水环泵及罗茨真空泵组同时投运,从而保证机组安全、经济、高效运行,在同类行业有很广的推广价值。