郑仁武
福建炼油化工有限公司3台供热锅炉给水泵原设计采用4台电机驱动，最大功率达450kW。在全公司蒸汽平衡中，由于0.45MPa（表压）蒸汽过剩，采用“热功联产”方式，新增1台蒸汽透平代替电机驱动给水泵，既满足了锅炉给水需要，又节约能源，提高了经济效益。
一、蒸汽透平驱动给水泵工作系统
供热系统的锅炉在正常运行中，必须对其给水进行除氧。除氧用汽均取自汽轮机排汽或蒸汽平衡管网，这样会使大量高压蒸汽通过节流装置转化为低压蒸气，造成了极大浪费，降低了综合热效率。根据热功联产节能技术的原理，利用小功率单级背压式汽轮机取代给水泵用的电机，减少炼厂用电，降低综合能耗。
公司供热锅炉1#、2#除氧器一直使用0.45MPa蒸汽降压后对除盐水进行加热和除氧，消耗蒸汽约11t/h。0.45MPa蒸汽主要来自催化气压机背压蒸汽管网。压力0.45MPa、温度210℃的过热蒸汽降为0.05MPa、150℃，再送到除氧器内将来自水处理工段的除盐水加热除氧后混合凝结成104℃的除氧水，蒸汽消耗量仅比原来多0.7t/h，但却用了0.45MPa蒸汽的热能。此能量转换在低压蒸汽透平内完成，其热力循环系统见图1。
二、蒸汽透平驱动给水泵的应用
供热系统3台锅炉采用3台DG85中压给水泵和2台低压给水泵，DG85给水泵的流量为85m3/h，扬程598m，运行2台，备用1台。1997年锅炉新增1台10#给水泵，流量为150m3/h，扬程598m，配套电机功率440kW。正常情况下，运行0#给水泵，3台泵为备用。在开停工时，可运行1台85m3/h给水泵。
为了满足锅炉除氧水的要求，蒸汽驱动给水泵的设计流量为200m3/h，扬程为600m，给水泵材料1Crl3Ni不锈钢，可克服给水泵的汽蚀现象；该泵采用机械密封，克服填料密封经常泄漏现象，确保其长周期运行。低压蒸汽透平选用杭州汽轮动力集团产B72L系列B0.55.5/1.5单级背压式汽轮机。额定功率500kW，转速3000r/min，调速范围2400~3180r/min，进汽压力0.55MPa（绝），排汽压力0.15MPa，进汽温度180～200℃，排汽温度160℃，汽耗28.77kg/(kW"h)。
透平采用单层布置，与给水泵共用一个基座，以减少安装空间；透平与给水泵都采用甩油润滑；透平热胀补偿采用前轴承弹性支撑；泵与透平连接采用金属叠片挠性联轴器；调速系统采用美国WOODWardTG13调速器，机械飞锤超速保护。
三、应用效果
驱动给水泵的蒸汽透平经过安装调试后投用，泵流量控制为160m3/h，压力6.0MPa,蒸汽耗量9.5t/h。因0.45MPa蒸汽压力和温度波动，直接影响蒸汽透平转速，造成泵流量和压力的波动。调速范围控制在2800～2920r/min，该泵可平稳运行。通过相同给水负荷的对比，采用蒸汽透平驱动给水泵可满足生产需要，电价按0.5元/(kW"h)计，如果该泵安全运行8000h，总计可节电费160万元，一年可收回投资，节能增效显著。
四、结论
1．采用单级背压式小功率汽轮机驱动锅炉给水泵的“热功联产”方式，可提高热电企业的经济效益。
2．锅炉给水泵采用电机驱动和透平驱动相互备用，可提高锅炉安全运行的可靠性。
3．采用低压蒸汽透平驱动给水泵，安装操作简单，适应性强，节能效果显著。