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随着工业技术的进步,空冷机组向着超临界、超超临界方向发展,同时带动了锅炉给水泵技术的发展。锅炉给水泵作为驱动工质的循环流动的设备,随着机组容量的增大,给水泵功率也逐渐增大。由于电动给水泵能耗巨大,而汽动给水泵主机背压容易受到外部条件的影响,且系统复杂,投资较大,故研究新型给水泵技术势在必行。基于此,汽轮机同轴驱动给水泵(以下称为主机泵)配置方案得到广泛关注。本文首先针对汽动给水泵,电动给水泵和主机泵配置方案,基于等效焓降法,分别建立了其系统经济分析计算模型,包括汽轮机内功率,机电效率,发电热耗,发电煤耗,厂用电率等方面,并给出了锅炉给水泵系统经济性评价标准,评价指标主要包括初投资、年供电量、厂用电率、供电煤耗、年利润以及投资回收年限。其次,在热耗率验收工况(Turbine Heat Acceptance condition,THA)、汽轮机额定功率工况(Turbine Rated load condition,TRL)、汽轮机最大连续功率工况(Turbine Maximum Continuous Rating condition,TMCR)以及阀门全开工况(Valve Whole Open condition,VWO)四个运行工况下,以 350MW、600MW、1000MW 机组为例,对比分析了不同给水泵配置方案的经济效益。与电动给水泵配置方案相比,汽动给水泵和主机泵方案初投资更高,对于350MW机组,以THA工况为例,汽动给水泵和主机泵方案的年供电量分别高出0.42%和0.31%,厂用电率分别降低了 3.144%和 3.139%,供电煤耗分别降低了 1.32g/(kW·h)和 0.98g/(kW·h),此外,年利润分别高出508.2万和377.3万元,表明350MW机组配置汽动给水泵的经济效益最好;对于600MW机组,汽动给水泵和主机泵方案年供电量分别高于0.11%和0.3%,厂用电率分别降低3.18%和3.19%,供电煤耗分别降低0.36g/(kW·h)和0.94g/(kW-h),同时,年利润分别高出237.6万和620.4万元;对于1000MW机组,汽动给水泵和主机泵方案年供电量分别增加0.01%和0.32%,厂用电率分别降低3.12%和3.14%,供电煤耗分别降低0.03g/(kW·h)和0.95g/(kW·h),并且年利润分别高出33万和1045万元,结果表明600MW和1000MW机组主机泵配置方案各项指标优于汽动给水泵配置方案,经济效益最高。随后,以典型600MW/1000MW等级机组调速驱动系统为例,对主机泵传动装置的实现方案进行探讨,重点研究了齿轮箱,联轴器和调速设备的实现方案,确定了调速系统设备的选型,其中齿轮箱采用福伊特BHS常规的平行轴齿轮箱传递功率,联轴器可采用膜盘式和齿型联轴器传递扭矩,调速系统的调试设备采用节能效果更好的调速之星,并使用PLC控制系统实现对整个系统的控制。最后,本文研究了汽轮机安装主机泵的实现方案,分析了主机泵安装方案中的难点,主要包括汽轮机整体布置结构,运行和监控系统配置,以及保护和调节系统的构造,并明确了不同设备的作用用途,为下一步主机泵配置方案的在电厂中的应用和实现提供了理论指导。