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致敬2020 点击上方蓝字关注本公众号。 长期更新DEH、TSI、ETS、CCS、FSSS、DCS、PLC、继电保护等电力核心技术。 加微信greatfanv5，进电力专业群。 关注今日头条、百家号、微博、视频号 电力工程学，更多精彩提前看！ 之前的文章和视频中笔者对电厂部分控制设备进行了解析，特别是DEH系统、DCS系统、CCS系统涉及较多，由于笔者水平有限，有不到之处，请大家也予以纠正。在电厂生产工艺中，水汽循环是最重要的一环，而这个环节当中凝结水泵、给水泵起到了推力驱动的作用。本文将对给水泵、凝结水泵的作用以及在生产工艺中的一些细节进行解析。 朗肯循环是火电厂生产工艺中最基础的工艺理论，详细介绍可见之前的文章《火力发电绕不开的经典物理学——朗肯循环》、视频《电厂人十万个为什么04 什么是朗肯循环》。所谓朗肯循环，就是构成电厂水汽循环的一个基础原理，在这个过程中包含了四个过程，等熵压缩、等压加热、等熵膨胀、等压冷凝。 首先，液态水在锅炉中“等压加热”成为水蒸汽，蒸汽进入汽轮机中”等熵膨胀“做功，做完功的蒸汽进入凝汽器后”等压冷凝“重新变为液态通过凝结水泵打入新的循环，而给水泵对液态水”等熵压缩“后重新打入锅炉。通过四个过程完成了一次朗肯循环，这就是火电厂生产工艺水-汽循环的基本流程。
在这个循环过程中，凝结水泵和给水泵是重要的驱动，是完成朗肯循环的动力设备。如果单靠水液的自然循环，对目前的大型火电机组是天方夜谭。 凝结水泵的作用是将凝汽器冷凝之后的凝结水打入低压加热器加热，之后水会进入除氧器。而给水泵可以将除氧器的水重新打入高压加热器，之后进入锅炉进行加热。说白了，两个设备并未对介质的形态进行改变，而是给介质一个驱动力，使其进入下一生产工序。 在这个过程中，凝结水泵和给水泵的作用其实是一样的，都是将容器（热井和除氧器）中的水打入下一循环。介质能够进入下一循环的前提是在泵的出口行程了对下一工序的正压作用，也就是说无论是凝结水泵还是给水泵，都对介质进行了增压。只有压力达到一定的数值，才能保证循环的正常进行。 因此，凝结水泵和给水泵的主要作用是增压，而不是对身后设备(热井和除氧器)进行作用。因此，衡量凝结水泵和给水泵工作状态是否正常的一项重要指标是出口压力，而不是热井和除氧器的液位。 之所以要提到这个问题，是我在之前的项目调试过程中，部分小机组在给变频凝结水泵和给水泵增加自动调节的时候，PID调节的被调量选择的是热井水位和除氧器液位，这是一种本末倒置的做法。很多人一直坚持认为”以前都是这么做的“，说明在做此类工作的时候没有考虑清楚生产工艺流程。
那么，如果选择热井或者除氧器液位作为被调量是否可以呢？如果单从调节本身来讲是没问题的，因为无论是凝结水泵还是给水泵出力大小都会影响到水位的变化。但是，如果放到整个生产工艺过程中，这个就是错误的，因为两套设备的根本目的是要维持整个的水—汽循环。 有人说，只要水位正常，出口压力就会正常。 这句话不完全错误，顶多只说对了一半。在负荷没有波动的情况下，水位正常、压力也会正常。但是，我在之前的文章中说过，衡量一个自动好坏的最重要指标是自动的抗干扰能力。也就是说如果负荷出现波动，此时我们维持一个正常水位的情况下，那么出口压力就会出现问题，就很难保证整个工艺的正常进行。 而实际上，无论是除氧器还是热井，水位都有很多的余量，而维持整个循环的压力是一定的，毕竟我们的锅炉设计一般都是恒压锅炉。 此外，为了维持热井和除氧器水位的正常，我们都增加了补水、溢流以及再循环等措施，目的就是通过这些措施来维持其水位正常。如果我们抛弃这些专属设备的作用，选择用凝结水泵或者给水泵来维持水位就是本末倒置。 ◆◆ |
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