行
业
产
品
功
能
北极星电力网技术频道 作者:3 2007/12/24 11:59:25
摘要：通过对国华神木公司引送风机设计、运行工况的数据经济性方面的提升措施也开始启动。众所周知，在发电厂中最可行最有效的节电措施就是降低厂用电，而发电厂辅机的经济运行，又直接关系到厂用电率的高低。 通过对运行资料进行统计分析，该公司厂用电率为9左右，相对较高。资料显示，现代电站锅炉，风机的耗电约占发电机组厂用电的25～30，而该公司仅锅炉送吸排三大风机就占厂用电率40以上，所以具有巨大的节电潜力。据估算，仅提高引送风机运行效率的节能潜力可达1000kW以上，可降低厂用电的6～7％； 为了适应机组进一步降低厂用电率的需要，该公司组织进行了2号炉的引送风机的热态试验，以把握该锅炉所配套的引送风机及其管路中的运行参数，作为经济性评价和改进的依据，现将试验的设备状况，测试结果分析和建议改造方案介绍如下。 1设备状况 1.1设计参数 机组每台锅炉配置引送风机各两台。 1.1.1引风机参数 型号：Y4-2×73-NO.25F；全压：3.9kPa；额定转速：730r/min;额定流量：461210m3/h;进口尺寸：3250mm×1500mm;出口尺寸：2250mm×1625mm。配电动机型号：YFD560-897.9A；额定转速：750r/min；额定功率：800kW；额定电压：6000V。 1.1.2送风机参数 型号：G4-73-N22F；全压：6.08kPa；额定转速：960r/min；额定流量：302400m3/h；进口尺寸：2860mm×1320mm；出口尺寸：1980mm×1430mm。配电动机型号：YFD500-692.3A；额定转速：990r/min；额定功率：800kW；额定电压：6000V。 满负荷时风机设计参数见表1。 1.2运行情况 1.2.1额定负荷实际运行（目前运行方式） 额定负荷下实际运行时测得的引送风机参数见表2。 1.3测试情况 1.3.1额定负荷实际需求（目前运行方式） 根据目前运行方式对额定负荷下进行测试计算得到的引送风机所需的功率如表3。 1.3.2引送风机节能潜力 根据表2、表3可计算得到引送风机的节能潜力如表4。 2测试结果分析 通过以上设计、运行及测试数据分析发现，目前引送风机均运行在设计高效工况点以外，表现在以下几个方面： (1)锅炉排烟温度偏离风机设计温度35℃左右； (2)引送风机设计点远离实际运行工况点，造成入口调节挡板节流损失过大。 节电潜力可从以下方面考虑： (1)通过试验，可以看出引送风机目前条件下单台风机可以带70％负荷以上。随着风机可靠性的不断提高，锅炉低负荷稳燃技术的不断进步，大型锅炉最低不投油稳燃负荷已可以降至30％BMCR，从节电的观点看，单台风机现在一般都按50％负荷设计。 (2)管道阻力低于同类型100MW机组的管道阻力，其主要原因是烟风道按200MW机组配套且采用的是电除尘器而非水膜除尘器。 (3)烟囱高度高，自拔力大，可以减少引风机出力。 (4)烟道漏风小，引风机前氧量仅为3.8％，其主要原因是采用了管式空气预热器。 (5)通过改造引送风机提高其运行全压和效率，将因挡板节流而浪费的耗功降至最低。 (6)通过现场试验及重新设计计算，初步确定引送风机的合理参数如表5。 3节电降损方案分析 3.1送风机改造方案 按设计煤种计算出送风风量裕度＝1.1,权衡后风量按设计煤种取理论计算值为72.6kg/s(217800m3/h)。 额定负荷时送风管阻为3407Pa,则折算后管阻为3877Pa（已考虑温度及大气压的影响），风压余量取为1.16，则设计管阻4500Pa; 从测试的结果看，二次风压大（2800Pa左右），完全可以降下来，根据经验可降至1500Pa左右，至于二次风压降低对炉内燃烧造成的影响，这只是燃烧调整问题。从这个角度看，风压还可以再降低。压头裕度大于1.16。 送风机改造方案可确定为更换风机或变频改造，方案实施后电机耗电约360kW。 方案一：更换与机组匹配的送风机，可以选小一号的G4-73-N0.20F型送风机，其额定参数如表6。 方案一的节电效益： 节电系数 0.7 省耗功率 120kW 实际耗功 400kW 风机年运行小时数 7000h 年节电 588MWh 电价 0.302元/kWh 效益 17.76万元 送风机本体设备购置费用约15万元，电机购置费用约15万元，安装材料及其它综合费用约10万元，两年即可收回投资费用。 方案二——变频改造其节电效益如下： 变频器设备购置费用约130万元(进口180万元)，安装材料及其它综合费用约20万元，变频前电机、开关更换等隐性开支约30万元，约5～6年左右即可收回投资费用。 3.2引风机改造方案 3.2.1方案之一：更换低转速电机 该方案实施后,在测试条件下，电机转速580r/min左右时即可满足需要，电机耗功低于338kW，投资少，见效快，节电效果明显，安全裕量小。 随着机组老化，漏风率增加，煤质变差等因素的出现，可能发生出力不足现象。 本方案除电机需改造外，其它部件均不改动，原电机基础无需改动，可以根据现有风机情况，制作配套电机。单台电机成本大约在15万人民币。 实施方案要求： 空气预热器、电除尘等漏风率要严格控制在目前水平；额定负荷时引风机前氧量不高于5；确保电机转速不低于580r/min、功率500kW,选购高效安全可靠与引风机匹配的的电机。 节电效益如下： 节电系数 0.6 省耗功率 136kW 实际耗功 360kW 风机年运行小时数7000h 年节电 1320MWh 电价 0.302元/kWh 效益 39.86万元 电机成本 单速 15万元 双速 30万元 可见，不到半年就可收回成本。 3.2.2方案之二：更换为双速电机 将现有的引风机更换为双速电机（580r/min和740r/min）。 本方案除电机需改造外，其它部件均不改动，原电机基础无需改动，可以根据现有风机情况，制作配套电机。单台双速电机成本大约在30万人民币。 增加一档转速，是考虑到空气预热器、电除尘等漏风恶化和单台风机带70％负荷能力等因素。 本方案投资少，见效快，节电效果明显，安全裕量大，不到1年即可收回投资费用。 3.2.3方案之三：变频改造 从发展趋势看，变频调节方式为最佳调节方式。变频调节在国外已广泛参考文献 ［1］吴民强.泵与风机节能技术问答［M］.北京：中国电力出版社. ［2］车长源.锅炉风机节能技术［M］.北京：中国电力出版社.
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