一、前言

锅炉给水泵是热电厂锅炉给水系统安全稳定运行的关键设备。目

前，为保障系统长期稳定运行，热电厂给水泵的设计都留有相当的余

量，并且，热电厂的蒸汽锅炉正在向大容量发展，因为蒸汽排量大、

温度高、压力高，使得锅炉给水系统耗电较大。特别是当供电、供热

及其它装置(如汽轮机)负荷变化或环境变化(如冬夏、昼夜)时，

蒸汽流量和压力也都随之变化。现在通常应对这种变化的方法是通过

阀门节流或给水泵打回流，来实现调节。这种方法不仅额外地损失一

部分能量，造成很大浪费，而且会影响锅炉稳定运转。另外，有个别

发电厂在给水泵驱动大电机上(1600KW 以上)采用高压大变频

(6000V)，以求压力流量变频控制。这种做法的结果会使给水泵偏离

高效区，效率降低，产生谐波量大而强，污染电网，而且调节范围很

窄，只能从50HZ 向下单向调节，不能保证给水压力稳定，且投资巨

大。

陕西天程石化设备有限公司技术开发团队在我国著名仪表自动

化专家(原西安石油大学教授)—吴九辅先生的带领下通过长期考察

分析锅炉给水系统的实际情况，在吸收国内外经验教训和科技成果的

基础上，经过长期努力研究，攻克了重点研究课题，成功研发了一套

适合热电厂锅炉给水系统生产实际，可以大幅度提高热电厂生产自动

化水平，降低热电厂给水系统能耗，提高经济效益，且投资回收快的

“(泵控泵)锅炉给水自动化流量控制及压力补偿系统装置，简称

GCP(Give-Control-Pump)”技术。它既可以用于新电厂建设，也可以

对原有电厂给水系统进行改造，该技术已获得国家专利，相关技术获

省部级科技成果一等奖，为国家科技部重点推广项目。

二、项目介绍

1、概况

在热电厂的生产过程中，自用电耗已达到生产发电量的20%左

右，其中给水系统是消耗电能的主要部分。热电厂给水系统主要由驱

动电机、给水泵、调节阀、回流阀、汽包等组成。除了供入汽包的有

效能量外，给水系统能量主要消耗在驱动电机、给水泵、调节阀及回

流阀等地方，这些能量消耗构成了给水系统的总能耗，所以给水系统

的改造和优化，对节约生产成本，提高生产效率具有重大的经济效益

和现实意义。

2、结构原理

(泵控泵)锅炉给水自动化流量控制及压力补偿系统装置，简称

“GCP(Give-Control-Pump)”是机电仪一体化，涉及给水工艺、给水

泵、电机拖动、变频调速、高低压供电、仪表检测调节、连锁保护、

计算机软件等高新技术的集成系统。

该系统由一台给水泵和一台控制泵，给水泵驱动电机，控制泵驱

动电机及保证运行的润滑系统，冷却系统，供电系统，嵌入式仪表工

控系统，变频调速系统等组成。

在给水泵前加入专用控制泵，再对现有的给水泵进行拆级或切削

叶轮，降低给水泵扬程，使给水泵和控制泵流量压力合理匹配，控制

给水泵排量无级调节，并使给水压力稳定。使用本系统可以明显降低

给水泵的消耗功率，提高系统效率，达到节能和流量压力连续调节的目的。GCP 系统结构原理图见图1。