摘要：某660MW超超临界压力二次再热机组工程采用的是上海锅炉厂生产的直流锅炉，型号为：SG-1903/32.45/605/623/623。针对常规汽动引风机在实际运行中小汽机效率偏低的问题，并结合公司对外实际供热要求，本工程采用“汽电双驱”引风机排汽供热方案。作为国内首台电力行业实际应用的“汽电双驱动”引风机方案机组，本工程的成功应用将给同类型机组提供实际参考，具有重要示范意义。本文着重从“汽电双驱动”引风机设计流程、应用实效及存在问题等方面进行探讨。
关键词：二次再热；汽电双驱；变速离合器
1 概括
1.1系统布置
本工程一台汽电双驱引风机组包含 1 台 50% BMCR 容量的汽轮机，1台汽电双驱引风机，1 台异步电动/发电机。系统连接方案(汽轮机‐变速离合器（离合器+减速箱）‐异步电动发电机‐引风机)，齿轮箱变比为10.27，异步电动/发电机转速范围 747～753rpm。机组正常工况，汽轮机进汽参数为：压力 10.6 MPa(a)，流量 156t/h（两台），温度 535 ℃，排汽压力 1.49 MPa(a)，汽轮机额定转速 7702 r/min，额定（回热）输出功率 9250 kW。进汽汽源来自一次再热一级再热器出口（参数11.27MPa，538℃）。如图1：
图1汽电双驱引风机DCS图
1.2 运行模式简介
1.2.1 纯电驱模式
正常启动时，电动机带引风机运行，离合器处于脱开状态，汽引小机不跟随转动。或者在小汽轮机抽汽不足，转速下降时，则发电机转速也下降，低于同步转速后，转化为电动机形式运行，与汽轮机一起驱动引风机运行；小汽轮机转速继续下降，直至低于电动机驱动转速，则小汽轮机与系统脱离，此时也由电动机驱动引风机运行。在离合器啮合前均为电动机驱动状态。
1.2.2 汽电混驱模式
小汽轮机按并入速率升速，离合器啮合后，小汽轮机与电动机、引风机并轴运行。小汽轮机主调门继续开大（直至全开），转速上升，直至超过同步转速，此时为小汽轮机与电动机混合驱动状态。
1.2.3 汽驱发电模式
汽引小机主调门继续开大，转速上升，当超过发电机驱动转速，电动机转化为发电机形式运行，电机输入功率降低至0，并开始向6KV母线输出功率，此时为汽引小机驱动发电状态，正常运行时均为该状态。小汽轮机调门根据热负荷（供热量+辅汽用量+除氧器用量）调节蒸汽流量，引风机动叶控制炉膛负压，而整个轴系上不平衡的功率则由电机来负责平衡。
1.2.4 纯汽驱模式
当电机因故退出运行（引风机电机未合闸），而又可作为传动轴使用时，为汽引小机单独驱动引风机的模式，该模式下汽引小机处于转速控制模式，控制转速7702r/min。
2 应用实效
2.1 安全方面
1、本工程汽电双驱引风机为了防止超速，未设置纯汽驱模式，即对应引风机电机分闸联跳对应汽引小机，正常运行中汽引小机转速被系统拖住，运行中不存在因调门故障，引起转速波动情况。
2、对6kV母线安全无影响。调试及正常运行中多次发生汽引小机跳闸，汽引功率从向系统输送瞬间变为从系统吸收，实践证明，跳闸瞬间母线电压几乎不变，而且对应引风机动调正常调整，对炉压无任何影响。
3、本工程设计热负荷312t/h，供热负荷随季节变化大，夏季时供热量减至30t/h。二次再热锅炉再热汽温控制本身是一大难点，再加上供热负荷的不断变化，对锅炉受热面的布置提出了巨大挑战。因此本工程推荐采用供热/回热式汽动引风机技术，热负荷较大时小机排汽供热，热负荷较小时采取剩余引风机小机排汽回热的方式运行，以减少供热量少对锅炉再热器受热面影响，使得机组更加安全稳定运行，也有利于再热蒸汽调温，避免出现再热汽温欠温现象。
2.2 经济方面
1、小机调阀全开，富余动能还可以带动电机超过同步转速以异步发电机状态运行，发出的电量传输给厂内其他用电负荷，大大降低厂用电率，厂用电率仅1.66%（THA工况）。
2、“汽电双驱”引风机排汽供热技术减小了减温减压供热带来的节流损失，额定供热量下，机组全年加权供电煤耗仅256.9g/kW•h，相比二次冷段减温减压供热方案，供电煤耗降低0.9g/kW•h。
3 汽电双驱引风机实际应用存在问题
3.1 设计及安装工艺方面
1、考虑节能，本工程汽引小机本体疏水排至汽引扩容器，而此汽引扩容器有多路汽源排入，其中包括电除尘灰斗加热疏水及供热管路疏水，在汽引小机停运时多次发生汽引扩容器反汽至汽缸。
2、因工艺问题，汽引排汽至供热母管逆止门频繁出现因逆止门不严反汽至汽缸。
3.2 运行安全方面
1、汽引小机冲转过临界振动大。汽引小机调试过程中频繁出现过临界转速时振动大跳闸情况，厂家检查无异常，等再次冲转时，增加暖机时间就可躲过临界区，这种情况只出现在某台小机，非共性，初步考虑汽缸内存在积水。
2、汽引小机大轴弯曲。某时机组因汽泵故障，机组跳闸，汽引小机联跳后，汽引排汽PCV开启后，随后小机汽缸缸温瞬间下降300℃，后开缸检查，大轴弯曲。后经调查为PCV阀正常运行时内漏，阀门管道存在积水，在小机跳闸后PCV阀开启后，冷水倒灌至汽缸所致，随后进行技改，在PCV阀后管道增加疏水管道。
4 结论
汽电双驱”引风机方案的开发，解决了汽动引风机在实际运行中效率低下问题和满足了灵活供热的需求，本工程的率先实施，成为国内台实际运行的工程，具有示范意义，其中电动/发电机的应用，将改变目前国内引风机汽轮机效率低下和汽轮机汽源系统复杂的问题，具有较高的实用性和经济性。
参考文献：
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[2] 范永春，吴阿峰.1000MW燃煤机组锅炉汽动引风机驱动汽源选择[J]. 中国电力， 2011，(12)：30-42
作者简介：章春，男，汉族，籍贯：江苏省宿迁市沭阳县
论文作者:章春
论文发表刊物:《电力设备》2019年第8期
论文发表时间:2019/9/19
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