一、問(wèn)題的提出
本文以河北某發(fā)電廠的引風(fēng)機(jī)為例，研究其在高效節(jié)能方面存在的一些問(wèn)題，井以發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題為出發(fā)點(diǎn)，分析研究出相應(yīng)的解決方案。河北某發(fā)電廠有4臺(tái)引進(jìn)型的300MW機(jī)組，其中1號(hào)機(jī)組鍋爐配置一臺(tái)CSDC -3550/2248DWDI65%型雙吸式離心引風(fēng)機(jī)。該引風(fēng)機(jī)的支撐方式為滑動(dòng)軸承式支撐，風(fēng)機(jī)所配電機(jī)的功率為高速3700kW，低速1850kw，但在實(shí)際運(yùn)行中風(fēng)機(jī)的最高功率為1600kW，很明顯，風(fēng)機(jī)存在設(shè)計(jì)富裕量過(guò)大的缺點(diǎn)。由于風(fēng)機(jī)在設(shè)計(jì)時(shí)富裕量相對(duì)實(shí)際情況較大，風(fēng)機(jī)擋板在額定負(fù)荷下開(kāi)度儀為開(kāi)度總額的50%～60%，節(jié)流損失較大，風(fēng)機(jī)在機(jī)組調(diào)蜂時(shí)不能滿足低負(fù)荷運(yùn)行所要求的最小風(fēng)量。當(dāng)電機(jī)在低功率情況下運(yùn)行時(shí)，風(fēng)機(jī)的設(shè)計(jì)特性與風(fēng)機(jī)工作管系統(tǒng)昀阻力特性不匹配。風(fēng)機(jī)在實(shí)際運(yùn)行使用時(shí)效率很低，當(dāng)機(jī)組發(fā)電負(fù)荷為310MW時(shí)，風(fēng)機(jī)的最高效率僅為70%．當(dāng)機(jī)組發(fā)電負(fù)荷小于等于240MW時(shí)，風(fēng)機(jī)設(shè)備的使用效率在40%左右。從實(shí)際運(yùn)行參數(shù)和風(fēng)機(jī)運(yùn)行效率結(jié)果分析，風(fēng)機(jī)消耗廠用電量較大，單位消耗量高，直接影響機(jī)組整體運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)效益。為提高引風(fēng)機(jī)的使用效率，為企業(yè)節(jié)能增收，必須對(duì)鍋爐引風(fēng)機(jī)的節(jié)能改造技術(shù)進(jìn)行分析研究．
二、引風(fēng)機(jī)節(jié)能改造研究
（一）具體節(jié)能改造方案
假如仍采用雙吸式離心引風(fēng)機(jī)，使新風(fēng)機(jī)與管同阻力特性匹配，采用變頻調(diào)速解決節(jié)流損失問(wèn)題也可以收到良好的效果，但由于原引風(fēng)機(jī)、電機(jī)的設(shè)計(jì)參數(shù)選取過(guò)大，引風(fēng)機(jī)相當(dāng)于重新安裝、制造，而電機(jī)仍存在功率過(guò)大問(wèn)題。近年來(lái)國(guó)內(nèi)多家引風(fēng)機(jī)制造廠通過(guò)引進(jìn)國(guó)外先進(jìn)技術(shù)生產(chǎn)的軸流式引風(fēng)機(jī)，此類引風(fēng)機(jī)有較寬的高效運(yùn)行區(qū)，而且噪聲較低，引風(fēng)機(jī)葉片的防磨已不是問(wèn)題。目前，我國(guó)大部分機(jī)組都采用靜葉可調(diào)軸流式風(fēng)機(jī)，河北某發(fā)電廠對(duì)機(jī)組引風(fēng)機(jī)的節(jié)能技術(shù)改造工程最終決定選用靜葉可調(diào)軸流式風(fēng)機(jī)，對(duì)煙道作出相應(yīng)的改造，對(duì)引風(fēng)機(jī)、電機(jī)的基礎(chǔ)進(jìn)行重新澆筑施工。 。
（二）節(jié)能改造方案實(shí)施
1．引風(fēng)機(jī)煙道的拆除，制作與安裝
引風(fēng)機(jī)煙道（包括金眉補(bǔ)償器）的拆除應(yīng)該要盡可能保留部分可利用材料，這部分可利用材料經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)處理后可作為備用的材料，以備新建煙道時(shí)使用。引風(fēng)機(jī)煙道（包括金屬補(bǔ)償器）的制作，安裝必須嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)院施工技術(shù)要求及相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施。
2．引風(fēng)機(jī)的拆除與安裝
引風(fēng)機(jī)電機(jī)．電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)及相關(guān)儀表儀器等不能以破壞性方式拆除，應(yīng)把其拆卸成幾大部件后存放在電廠指定位置畎備使用。引風(fēng)機(jī)的安裝，調(diào)試必須按照電力設(shè)計(jì)院施工技術(shù)方案，電力機(jī)械廠提供的《AN系列軸流風(fēng)機(jī)安裝總圖》，《AN系列軸流風(fēng)機(jī)產(chǎn)品使用說(shuō)明書(shū)》及電力機(jī)械廠現(xiàn)場(chǎng)服務(wù)人員的指導(dǎo)下實(shí)施。
3．引風(fēng)機(jī)本體及煙道保溫的拆除，制作與安裝
引風(fēng)機(jī)本體及煙道保溫的拆除應(yīng)該盡可能保留該部分的可利用材料，這部分可利用材料經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)處理后作為備用的新建煙道材料。引風(fēng)機(jī)本體及煙道保溫制作，安裝必須按照施工技術(shù)要求及相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施。
4．引風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)．煙道支撐基礎(chǔ)的拆除與新建
引風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)，煙道支撐基礎(chǔ)的拆除與新建引風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)，煙道支撐摹礎(chǔ)的拆除在不影響新建基礎(chǔ)施工的前提下可拆除爭(zhēng)零米，若影響新建基礎(chǔ)施工則必須以新建基礎(chǔ)施工要求的標(biāo)高為準(zhǔn)。引風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)、煙道支撐基礎(chǔ)的新建如鋼筋材料、鋼筋6E制A泥標(biāo)號(hào)等必須接照設(shè)計(jì)院施工技術(shù)要求及相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施。
（三）引風(fēng)機(jī)節(jié)能改造應(yīng)注意的問(wèn)題
(1)機(jī)組鍋爐引風(fēng)機(jī)節(jié)能工作，不僅僅只是設(shè)備的改造，還應(yīng)考慮現(xiàn)有運(yùn)行方式是否合理，確定引風(fēng)機(jī)是否需要進(jìn)行改造，對(duì)于確實(shí)需要改造的設(shè)備，應(yīng)首先綜合考慮對(duì)設(shè)備的運(yùn)行條件進(jìn)行優(yōu)化或?qū)υO(shè)備硬件進(jìn)行改造，使改造投資更加合理。
(2)需要指出，靜葉可調(diào)軸流風(fēng)機(jī)靜葉全開(kāi)時(shí)性能曲線一般并不通過(guò)葉輪效率最高區(qū)，而在改造后試驗(yàn)時(shí)靜葉開(kāi)度均為全開(kāi)，此時(shí)葉輪效率僅約74%，而靜葉角度約在0°時(shí)葉輪效率最高（約達(dá)82%），岡此改造后風(fēng)機(jī)運(yùn)行總效率還能得到進(jìn)—步提高。靜葉可調(diào)軸流式風(fēng)機(jī)并不是在靜葉全開(kāi)時(shí)效率最高，所以應(yīng)首先確定出靜葉的最佳運(yùn)行開(kāi)度才能獲得最好的運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性。
(3)機(jī)組鍋爐引風(fēng)機(jī)的節(jié)能途徑多種多樣，在引風(fēng)機(jī)運(yùn)行特性試驗(yàn)的前提下，對(duì)節(jié)能性能進(jìn)行評(píng)估預(yù)測(cè)，對(duì)多種初步擬訂的方案進(jìn)行比較分析，確定出引風(fēng)機(jī)節(jié)能改造的最佳方案，同時(shí)還應(yīng)兼顧引風(fēng)機(jī)運(yùn)行時(shí)的安全性和節(jié)能經(jīng)濟(jì)性，以獲得最佳的經(jīng)濟(jì)效益。特別是對(duì)要進(jìn)行變頻改造的引風(fēng)機(jī)，評(píng)估工作顯得更加重委。
三、節(jié)能效益分析
為了準(zhǔn)確分析引風(fēng)機(jī)改造后在各種運(yùn)行下的節(jié)能效果，選取2007年1號(hào)爐各階段負(fù)荷運(yùn)稈比例作為基準(zhǔn)點(diǎn)，選擇158、185，216，244，276，300MW負(fù)荷作為測(cè)試點(diǎn)，分別進(jìn)行了1號(hào)爐引風(fēng)機(jī)改造前后的對(duì)比測(cè)試．測(cè)試結(jié)果見(jiàn)表。
| 機(jī)組負(fù)載/MW | 300 | 276 | 244 | 216 | 185 | 158 | |
| 引風(fēng)機(jī)工作電流/A | 改造前 | 148 | 138 | 128 | 125 | 124 | 126 |
| 改造后 | 134 | 126 | 105 | 99 | 94 | 93 | |
| 改造后節(jié)能百分率% | 10.67 | 8.33 | 18.77 | 21.2 | 24.6 | 24.8 | |
2007年一年該機(jī)組發(fā)電量為20,97×l08kW·h，引風(fēng)機(jī)改造前總耗電量為19.11x106kW·h，改造后總耗電量為14.04 x I06kW．h，節(jié)能改造后節(jié)約電量約為50.70 x105kW·h。按照0.32元/(kW·h)計(jì)算，每年僅耗電量一項(xiàng)就可節(jié)約資金162萬(wàn)余元。引風(fēng)機(jī)經(jīng)改造后，取消了冷卻水系統(tǒng)，可節(jié)約大量的發(fā)電用水。按照單位時(shí)間消耗冷卻水70.44 t/h．機(jī)組年運(yùn)行6500h計(jì)算，每年大約節(jié)約用水45,8 x l04t.
四、結(jié)語(yǔ)
引風(fēng)機(jī)節(jié)能改造后，將引風(fēng)機(jī)改造前預(yù)測(cè)的選型參數(shù)及改造后的實(shí)際運(yùn)行參數(shù)相比較，引風(fēng)機(jī)的風(fēng)量基本一致．系統(tǒng)阻力與改造前比較稍有下降，這與改造后系統(tǒng)管道設(shè)計(jì)變化（彎頭形式、數(shù)量變化）有關(guān)；從引風(fēng)機(jī)帶329Mw負(fù)荷時(shí)的開(kāi)度(平均70%)看，風(fēng)機(jī)的裕量大小合適，高負(fù)荷時(shí)，基本在引風(fēng)機(jī)的高效區(qū)域運(yùn)行，同時(shí)又能滿足當(dāng)系統(tǒng)出現(xiàn)漏風(fēng)或煤質(zhì)變化時(shí)對(duì)引風(fēng)機(jī)的出力需求，又降低了廠用電率，節(jié)約了大量用水，降低了檢修費(fèi)用，保證了機(jī)組的安全，穩(wěn)定．經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。通過(guò)采用靜葉可調(diào)軸流技術(shù)對(duì)鍋爐引風(fēng)機(jī)進(jìn)行改造，改善了鍋爐引風(fēng)機(jī)機(jī)的啟動(dòng)性能，達(dá)到了機(jī)組中低負(fù)荷時(shí)節(jié)能降耗．減少噪聲污染和提高企業(yè)效益的目的。
