Улучшение эффективности насоса для экономии энергии и увеличения генерирующих мощностей

Как мировой спрос на энергоносители растет, энергетические компании работают по внедрению новых технологий, которые позволили бы им производить больше энергии из существующих станций. Следующий пример демонстрирует, как Hazelwood International Power на электростанции в Австралии повысить эффективность их двигателем питательных насосов для получения высшего мегаватт выходной без сжигания дополнительного топлива.

Рост спроса на энергоносителиПостроенный между 1964 и 1971 года, станция Hazelwood власти в Латроб долины Виктории первоначально планировалось шесть единиц мощностью 200 МВт каждый. Тем не менее, растущий спрос на электроэнергию в конце 60-х годов побудили утверждение предложение о включении двух блоков на станцию, чтобы увеличить генерирующие мощности. Восемь энергоблок станции был производить 1600 МВт в начале 70-х годов, каждая единица порожденных 200 МВт мощности. В последние годы эта электростанция перешла на улучшение своей продукции за счет повышения эффективности тепловых и увеличения мощности каждого блока на 20 МВт.

Инженерные модификаций, чтобы улучшить эффективность насосаПосле изменения турбины потребляют меньше энергии, установки, необходимые для обновления 11-этап кольцо разделе питательных насосов для удовлетворения новых повышенных требований к производительности. International Power Hazelwood (IPRH) связался с насосом послепродажного сервисного центра в Латроб долины, чтобы определить, изменения могут быть сделаны в семи из этих насосов в течение двухлетнего периода.

Хотя оригинальные кривые насосов подразумевается, что насос будет достаточно головы и поток справиться с возросшим условий эксплуатации, несколько факторов были обнаружены в ходе проверки, который будет определять курс действий. В связи с вертушки вибрации проход, диффузор лопасти были обработаны для исправления вертушки вопрос так, что насос испытали на ранних этапах своей жизни. В результате, производительность гидравлического диффузора была скомпрометирована, и насос не соответствует оригинальному дизайну производителя. Размера двигателя также ограничено потребление энергии.


Ротор Централизация была выполнена для улучшения эффективности насосаКак минимум, необходимо, чтобы IPRH насоса возвращается к исходному долг дизайна. С учетом этого, на вторичном рынке сервисного центра предложили несколько модификаций насосов, которые обеспечивали бы это было не только удовлетворить требования, но также демонстрируют повышение эффективности и экономии энергии.

После завода одобрили предлагаемые изменения и обновления, сервис-центр оценил колеса и диффузор гидравлических проектных данных. В связи с существующими толстый наконечник лопасти рабочего колеса выхода, зона выхода из рабочего колеса может быть увеличена. Underfiling расчеты затем проверены с помощью программы underfiling подтвердить предполагаемое увеличение потока через насос. Правильное underfiling рабочего колеса приведет к изменению кривой насоса для достижения новой точки долг.

Сервисный центр сократил разрыв, и исправить перекрытия, чтобы улучшить поток через насос и снизить рециркуляции. Однако, чтобы выполнить-Gap модификации, колеса необходимо полностью заново сварные, подчеркнуть, освобожден и вновь обрабатывается. После сварки и обработки было завершено, все водные пути на диффузоры и колеса были отполирована для уменьшения трения и получить как можно больше очков эффективности насколько это возможно.

Рабочие колеса были полностью заново сварные и отполирована (до, сверху, и после, внизу)

В центре проводится ротора централизации, которая включает в себя центровку вращающихся гидравлических компонентов (колес) в стационарных гидравлических компонентов (в данном случае, диффузор), чтобы оптимизировать эффективность насоса. Насос эффективность повышается, так как ротор с выровненными гидравлических компонентов, менее вероятно, чтобы испытать турбулентности и нагрев в жидкости на выходе из рабочего колеса и попадает в диффузор. Это также помогает в снижении общего подпись вибрации. Сервисный центр провел детальный анализ размерности, используя компьютеризированные координатно-измерительные машины, чтобы многочисленные размеры каждого гидравлических компонентов на каждом этапе, чтобы обеспечить совместимость с центральной.

Замена металла стационарных компонентов износа композиционных материалов также дало возможность значительно сократить рабочие зазоры, что еще больше повышает эффективность. Использование полимера или графитовые композиты, рабочие зазоры как правило, может быть сокращен на 50 процентов. Равные или увеличение потока может быть достигнуто с меньшими лошадиных сил. Используя меньше энергии, снижает эксплуатационные расходы и ожогов меньше топлива. Имея полное представление о преимуществах использования композитных материалов, на вторичном рынке центра изменили материал компенсационное кольцо из аустенитного чугуна в непрерывном углеродного волокна композитного пластика.


Насос собирают
Сборка, установка и тестирование Восстановленный насосаВ связи со значительным сокращением рабочие зазоры, много ухода не требуется при сборке насоса. Все приступы были ужесточены и лица были выточены обеспечить достоверность. Шаг за шагом измерения были сделаны во время процесса сборки для обеспечения выравнивания были правильными. Лифты и поплавки были тщательно проверены.

Перестроен насос был возвращен на станцию, и собственный мониторинг состояния завода группы провели эксплуатационные испытания после того, как он был установлен. Тест производительности показал, щедрый рост производительности, доказывая, увеличение потока 7,8 процента выше, чем в оригинальной заданной точке максимальной пошлины на этот насос. IPRH был доволен результатом, а не только эффективность была значительно возросло, а количество энергии, используемой для запуска насоса также снизились. Это снижение энергии, используемой для запуска насоса при условии прямой экономии на станцию.


Hazelwood электростанции 
Уроки, извлеченныеВ то время как правительства и отрасли производства электроэнергии сталкиваются с текущей задачей обеспечения достаточной энергии для быстро развивающейся населения мира, один из самых важных уроков, которые мы можем извлечь из этого примера в том, что мощность станции может управлять выбросов углекислого газа за счет сокращения объема используемой энергии их насосных систем. По насоса Затраты жизненного цикла: Руководство по анализу LCC для насосных систем с помощью гидравлического института и Europump, насосные системы потребляют около 20 процентов мировой энергии и от 20 до 50 процентов энергии в некоторых промышленных предприятиях.

В этом случае насос, который был более 40 лет был в состоянии быть переосмыслена на значительную экономию средств и более генерирующих мощностей.

Поставщики услуг в целом не только понять имеющиеся инженерные модернизации, но также должна надлежащим образом выполнять изменения и вернуться более эффективный насос.

Об авторе: Росс Bertoli является генеральный директор Hydro Австралии, Марк Moerke является турбина раздел менеджер International Power Hazelwood.