Установка гидромуфты на питательный насос ст. № 2 Новополоцкой ТЭЦ, филиал РУП «Витебскэнерго»

Место: г. Новополоцк, Республика Беларусь
Предмет поставки: гидромуфта D21KSL-HS на питательный насос типа ПЭ-500-180-2
Производитель: Transfluid Srl (Италия)
Заказчик: Новополоцкая ТЭЦ, филиал РУП «Витебскэнерго»

Проблема

Для регулирования параметров и оптимизации работы различных технологических систем с механизмами, работающими в переменных режимах, существующие решения с дросселированием приводят к огромным потерям. До недавнего времени предприятия эти потери либо не замечали, либо мирились с ними. Сегодня же свести их к минимуму и повысить энергоэффективность оборудования – необходимость.

Обычно в технологических системах установлены электродвигатели в расчёте на максимальную производительность оборудования, в то время как часы пиковой нагрузки составляют лишь 10-15% общего времени работы. В результате оборудование потребляет почти в 1,5 раза больше электроэнергии, чем это требуется для обеспечения оптимального технологического процесса.

Решение: для точного и эффективного регулирования расхода (давления) рабочей среды и скорости вращения оборудования используются универсальные гидромуфты – вариаторы скорости. Это наилучшее решение приспособить центробежное оборудование к требуемой производительности, с точки зрения соотношения «цена-качество». При сравнительно невысоких инвестиционных затратах гидромуфты обеспечивают высокий КПД и позволяют получать выгоду от экономии потребляемой электроэнергии. Техническое обслуживание гидромуфты включает в себя контроль уровня масла и его периодическую замену.

Сравнительный анализ двух вариантов регулирования частоты вращения, проведённый на начальном этапе проекта, показал, что наибольшую выгоду Заказчику принесёт установка гидромуфты, нежели частотного преобразователя.

Гидромуфта	Частотный преобразователь
Компактная установка, имеется возможность разместить как в помещении, так и на улице	Требует в 4-6 раз большую площадь за счёт маслостанции, преобразователя частоты, трансформатора, гармонического фильтра и кондиционера
Установка на любой электродвигатель	Требуется электродвигатель специального исполнения, который необходимо подбирать с запасом установленной мощности
Встроенная маслосистема	Отдельная маслосистема
Межсервисный интервал: в среднем 8 лет	Межсервисный интервал: в среднем 4 года
Наработка на отказ: в среднем 150 000 ч	Наработка на отказ: в среднем 30 000 ч
Простота обслуживания	Обслуживание только сторонними сервисными службами, для эксплуатации необходима соответствующая техническая квалификация персонала
Обеспеченность запчастями на весь срок службы	Физическое старение большого числа компонентов, быстрое моральное старение электроники (частая смена элементной базы).

В рамках выполнения мероприятий государственной программы «Энергосбережение» специалистами филиала РУП «Витебскэнерго» Новополоцкой ТЭЦ была поставлена задача ОДО «Акваэкология» реализовать проект по установке гидромуфты на питательный насос типа ПЭ-500-180-2 ст. № 2. Эффективность данного проекта достигается путём повышения экономичности работы насосного агрегата за счёт изменения частоты вращения питательного насоса при переменных нагрузках и, как следствие, снижения потребления электроэнергии на собственные нужды станции.

Одним из наиболее весомых критериев являлась суммарная стоимость владения за срок эксплуатации оборудования. Для небольших мощностей до 1,5 МВт экономически более выгодным решением в большинстве случаев окажется применения частотного преобразователя, свыше 1,5 МВт – гидромуфты. Мощность электродвигателя насосного агрегата ПЭ-500-180-2 Новополоцкой ТЭЦ – 3,8 МВт.

В 2018 году ОДО «Акваэкология» осуществило поставку регулирующей гидромуфты D21KSL-HS производства Transfluid в адрес Заказчика и последующее полное сопровождение монтажных и пусконаладочных работ. Технические показатели оборудования были не только подтверждены, но и качественно превысили заявленные.

В результате реализации проекта были достигнуты фактические показатели энергоэффективности в 35-40 т.у.т в месяц.

Таким образом, ст. №2 Новополоцкой ТЭЦ филиала РУП «Витебскэнерго» получила следующие преимущества использования гидромуфты D21KSL-HS:

экономия электроэнергии;
демпфирование и гашение крутильных колебаний крутящего момента широкого спектра амплитуд и частот;
снижение пульсирующих и пиковых нагрузок, действующих в рабочем режиме, как в элементах передачи, так и в приводном двигателе, что позволяет существенно продлить срок службы работы как самого электронасосного агрегата, так и регулирующей арматуры.