摘要:本文通過實際工程案例,介紹了兩種臥式離心泵的布置方案,進行了技術經濟分析,說明引入吊真空系統對泵房經濟性的影響,對實際工程具有較強的借鑒意義。
關鍵詞:掉真空;泵房;離心泵
正文:
在電廠中工藝流程中,循環水泵負責向凝汽器提供冷卻水,使高溫高壓的蒸汽在凝汽器中凝結,形成低壓區,維持汽輪機葉片前后的壓力差,從而使得汽輪機能夠連續帶動發電機發電。在這個流程中,循環水泵扮演著重要的角色,是電廠冷端必不可少的重要設備。由于電廠循環水流量非常大,循環水泵通常屬于大中型水泵,造價高,泵房占地大,循環水泵房布置的合理性對電廠的經濟性產生較大影響。
根據型式不同,常見的循環水泵可分為臥式泵和立式泵,臥式泵高效區范圍寬,適應性相對較強,但泵體平面尺寸大,泵房占地面積大;立式泵,高效區范圍相對較窄,但泵體平面尺寸小,布置緊湊,但泵房和流道深度較大。在實際工程中,兩種泵型均有應用。
近年,隨著我國工業發展水平的逐步提高,電力行業對外總承包也日益增多,在一些涉外項目中,業主可能指定水泵形式,造成無法通過技術經濟比較選擇泵型,此時只能通過其他辦法來解決經濟性的問題。下面結合工程實例,介紹兩種臥式離心泵的布置方案,討論吊真空系統對泵房的經濟性影響。
國內某總承包單位總包一個國外的小型火力發電廠,循環水采用海水直流供水系統,循環水泵房布置在海邊巖石區域,業主要求有一臺循環水泵作為備用,能夠隨時投入運行,且指定循環水泵必須為臥式泵。結合這些特定條件,擬定了兩個泵房布置方案:
方案一,泵房平面尺寸31×9m,頂標高11.6m,底標高-3m,水泵單排布置,采用臥式離心泵,葉輪淹沒的設計低水位以下。
方案二,泵房平面尺寸31×9m,頂標高11.6m,底標高0m,水泵單排布置,采用臥式離心泵,加設吊真空系統一套,水泵葉輪在設計低水位以上,吊真空系統包括水環式真空泵2臺(1用1備),汽水分離器1臺,真空穩壓罐1臺。
根據方案描述可以看出,方案一不設吊真空系統,泵房底層比方案二低3m;方案二增加了吊真空系統,同時也增加了吊真空系統的運行費用。
根據技經資料,方案一泵房內設備總價252萬元,土建總費用為242萬元,總造價為494萬元;方案二設備費用為250萬元,土建費用為206萬元,456萬元,年固定分攤率以0.1計,折算成年費用為:方案一49.4萬元,方案二45.6萬元。
由于兩個方案沒有影響循環水泵的參數,只需要在方案二中增加水環式真空泵的運行費用即可。根據資料,水環式真空泵參數為:抽氣量26m3/min,真空度20kPa,N=45kW,U=380V,以年運行500小時計算,電費以0.35元/kW·h計,則1臺真空泵一年運行費用為0.8萬元。
綜上,方案一的年總費用比方案二高了3萬元/年。上述分析僅限于對泵房部分,尚未對施工措施進行比較,如果考慮施工圍堰、降水等因素,方案一的將更無優勢。從此可見,吊真空系統在大中型泵房中具有一定優勢,需要結合具體的工程費用和其他因素,綜合確定。