余热发电厂或部分火力发电厂给水泵调速通常通过变频器改变给水泵转速完成;大型发电厂的单元机组广泛采用的是改变给水泵转速来调节给水量,如图1所示,根据水位偏差来改变水泵转速,从而调节给水流量。
图1 给水泵调速方式
当给水泵进入调速方式时,给水调节阀门被关闭或是处于全开状态,这时管路特性不变,改变给水泵转速,使得水泵特性曲线与管路特性曲线的交点不同,给水流量也不同。调速泵的最高转速nmax和最低转速nmin所对应的给水流量Wmax-Wmin即为给水流量的调节范围,如图2所示。
图2 给水泵调速特性曲线
调速泵有电动调速泵和汽动调速泵两种,第一种原动机是定速电机,电机与泵之间的轴连接采用液力联轴器,改变液力联轴器中的油位高度即实现水泵转速的改变。第二种是汽动调速泵,动力是小汽轮机,改变小汽轮机的进汽流量实现给水泵转速的改变。小汽轮机转速由独立的MEH控制。电动调速泵需要经过两次能量转换,热能转换为电能,再转换为机械能,因此,效率没有汽动调速效率高。汽动调速泵调节特性好,只需要热能转换为机械能就可以了,因此效率高。汽动泵不足之处是,其驱动蒸汽来源于主汽轮机高压缸的抽汽,而机组在低负荷时,高压缸的抽汽压力太低,无法维持汽动泵的运行。因此,在机组启动和低负荷时,用配有的定速电动给水泵和调节门向锅炉供水。