摘要：送风机裕量过大，低负荷锅炉氧量过高，风机运行效率低，通过试验分析，通过改造减少叶片数量，提高风机运行效率，低负荷锅炉氧量可控
关键词：送风机裕量过大；运行效率低；改造分析；减少叶片数量；提高效率
Abstract：Widespread load denitrification, grade transformation of economizer, after the transformation of the first grade coal economizer outlet in both sides of the flue, the deviation of smoke temperature is very large, the cause analysis, the reconstruction water supply pipeline layout structure, the first grade coal economizer outlet smoke temperature tends to be uniform.
Key words: classification reform of economizer; The smoke temperature of the outlet of the coal shaft of the flue gas province; Large deviation; Transform the structure of water supply pipeline; Smoke temperature at the exit is normal.
1 前言
湛江某电厂2×600MW机组燃煤锅炉配套两台送风机。两台动叶可调轴流式送风机为豪顿华工程有限公司生产，型号为ANN-2970/1800N，风机设计转速为990r/min，配套电机1400KW。由于送风机配套锅炉选型时裕量过大，在实际运行中，300MW负荷动叶开度即使在10%以下（开度10%以下后风量不减少），运行氧量仍高达7%以上。满负荷时动叶开度也是在60%以下，远离最佳工况点，送风机效率低于设计值。风机效率低加上低负荷时氧量过大直接影响到锅炉效率和厂用电率。为了避免大马拉小车的状况，对送风机提效改造进行了分析，通过最优的叶片减半的方法，提高风机运行效率。
2 送风机运行参数分析
根据西安热工院对送风机运行测量的典型数据（取#1机组数据作为分析，#2机组数据类同），作为分析送风机运行状况的主要依据。表1和表3为1、2号机组送风机在典型负荷下的运行参数。表2和表4为核算的送风机风量。
表1 1号机组送风机运行参数
根据送风机运行参数结合送风机的特性曲线，参考估算的送风机流量，可以分析送风机的运行效率。如图1所示。
图1 1、2号机组送风机运行点
由图1可见，在高、中、低负荷工况下，1、2号机组送风机效率在55~80%间波动，运行在高效区边缘，风机实际运行远远低于设计参数，叶片长期在低角度运行，风机效率低。
3送风机改造方案选择及可行性分析
3.1送风机改造方案
目前送风机设计余量过大，运行效率低。如果改造动叶形式将会产生较大的改造成本，风机厂家也没有配套的成熟叶片，因此改造动叶形式的方案不可行。受某电厂脱硫增压风机增容增加半套叶片的启发，送风机减少裕量，也可以采用送风机全套叶片（30片）改为半套叶片（15片），其他不作变动的改造方案，此方案容易实施，改动量最小，并且另外半套叶轮可转为备品备件使用，可节约日常维护资金。
3.2改造可行性分析
经联系，取得了该型号风机半套叶轮的性能曲线，如图2。并由1号机组理论烟风量计算结果（见表2）中查得，半套叶片改造后，机组运行数据如下表5所示：
图2送风机半套叶片性能曲线图
表3 送风机改造半套叶片改造前后风机性能参数
由表3分析可知，送风机全套叶片改为半套叶片后，能够满足各个工况的运行要求，风机效率在50%THA工况时提高8%左右，在100%THA工况时风机效率大约能提高9%左右，送风机改造后各项参数都有较大的裕量，完全满足各个工况的运行要求，就算机组增容至630MW改造，送风也能满足锅炉运行参数要求。
4 半套叶片改造及实施
4.1半套叶片改造关键技术
4.1叶片对称减少，转子重量以及转动惯量变化后需要计算核对转子的正、逆进动频率是否满足要求，经有资质的风机设计厂家核算后发现风机的逆进动频率发生变化，在转子与静态件间产生摩擦时，会产生共振频率，需要在主轴做相应的改动，以避免共振频率产生。
4.2拆除部位的轮毂孔洞的封堵及密封。轮毂外圆堵板仍然是球形表面，曲率半径与轮毂表面曲率半径一致，以保证流场的稳定性。封闭部件应设置有密封措施，并保证有足够的强度。如图3为封闭叶柄的结构示意图。
1-叶柄轴堵板；2-定位垫圈；3-锁片；4-螺母；5和6-轴套；7-垫圈；8-O型圈
图3 叶柄封堵结构示意图
4.3回用15片叶片及封堵叶片装配件的称重对称平衡排序安装，减少动平衡影响。
4.4启动后动平衡试验。
5 送风机改造后实际运行分析
5.1 送风机改造后数据分析
表9-16 送风机改造后运行数据
注：由于汽轮机通流改造后，汽轮机效率提高，送风机的各工况点也按105%负荷对应改造前的工况点进行比较即改造后630MW对应改造前600MW等。
从以上表可以看出送风机全套叶片改为半套叶片后，能够满足各个工况的运行要求，风机在50%THA工况时降低电流9A左右，在100%THA工况时风机降低电流8.5A左右，75%THA工况时,风机电流可以降低高达15A左右，送风机改造后各项参数都有较大的裕量，完全满足各个工况的运行要求。风机改造后各项振动指标优良。
5.2改造后的经济分析
当机组带50%THA负荷运行时，风机风机电流下降9A左右，每小时节约电量为Δ W=Δ P×t= 1.732×6×9= 93.5KW.h；当机组带100%THA负荷运行时，风机电流下降8.5A左右，每天节约电量为Δ W=Δ P×t= 1.732×6×8.5= 88.3KW.h；当机组带75%THA负荷运行时，风机风机电流下降15A左右，每小时节约电量为Δ W=Δ P×t= 1.732×6×15= 155.88KW.h；
按1台机组两台风机每年运行6000h，50%负荷时占30%时间，100%负荷时占30%时间，75%负荷时40%时间，电价0.4元/kw.h计算，全年可节省费用=（93.5×6000×30%+88.3×6000×30%+155.88×6000×40%）×0.4×2=56.1（万元）
6 结束语
通过对风机叶片减半的节能改造，使得送风机工况点更适合于锅炉的运行工况，不仅提高了风机的效率，在锅炉低负荷时，锅炉氧量可自由控制，有效的控制NOX的产生和排放，起到了节能减排的效果，同时扩宽了风机容量选型的思路，为风机的运行中途增减容量提供了一条新的可行的途径。
参考文献
[1]徐志强.机组引风机变频改造, 2015.9.
[2]吴剑恒.电站风机的节能改造工程,2013.4
[2]王金祥，杨李军.风机变频器节能,2016.2.
论文作者:黄华汉
论文发表刊物:《电力设备》2018年第8期
论文发表时间:2018/8/13
标签：送风机论文; 风机论文; 叶片论文; 工况论文; 机组论文; 负荷论文; 效率论文; 《电力设备》2018年第8期论文;