（安徽池州九华发电有限公司）
摘要：介绍某电厂320MW锅炉送风机性能试验，考虑市场、燃煤、节能等综合因素的影响，提出高效的送风机节能改造方向，分析送风机降速改造后风机运行经济型。
关键词：送风机;节能改造;
近年来，电煤市场供应形势发生了较大变化，贫煤市场采购价格较高且供应紧张，烟煤的煤源广泛、采购价格较低。煤种变化使得锅炉一二次风量偏离设计工况，一次风量上升二次风量下降，锅炉送风机长期处于低效工作区域。为保证锅炉安全和经济性运行，对送风机进行相关实验及节能改造，适应新煤种和降低耗电率。
1 设备概况
某电厂#1、2号贫煤锅炉于2005年7月前全部投运，锅炉型号为HG-1025/17.5-YM30，是哈尔滨锅炉厂采用美国燃烧工程公司(CE)的引进技术设计和制造。锅炉为亚临界参数、一次中间再热、控制循环汽包炉，采用平衡通风、四角切圆燃烧方式，设计燃料为淮北混煤。锅炉以最大连续负荷（即BMCR工况）为设计参数，在机组电负荷为335.114MW时，锅炉的最大连续蒸发量为1025t/h；机组电负荷为300.009MW（即额定工况）时，锅炉的额定蒸发量为894.9t/h。
我国现行的火力发电厂设计技术规程规定,火电厂锅炉送风机的富裕度为5%~10%(比转数小时取大值),风压的富裕度为10%~15%(比转数大时取大值)。1号锅炉风烟系统配套两台动叶调节轴流式送风机为豪顿华工程公司生产，型号为ANN-2016/1120N，风机设计转速为1490r/min。
2 风机试验
送风机、一次风机热态试验分别在机组320MW、260MW和189MW三个工况进行，三个负荷试验期间磨煤机投运台数（共4台）分别为2、2和2，320MW负荷给煤量为180t/h（计算值）。送风机性能曲线及各负荷运行点在其上的分布情况见图1。
图1 送风机性能曲线及各负荷运行点在其上的分布情况
3送风机试验结果分析
3.1送风机热态试验实测数据分析
将风机实测运行点换算至设计状态，标注到其性能曲线上的对应值（见图1），各负荷送风机热态试验实测效率比性能曲线上对应效率偏小5%，为两者偏差最大值，在偏差合理范围内。
送风机热态试验最大负荷为320MW（对应锅炉蒸发量为998.6t/h），而机组BMCR工况对应锅炉蒸发量为1025t/h，要对比实测参数与设计参数，必须换算至同一工况。下表直接给出了将320MW工况时的风机参数换算至BMCR工况下与风机设计值对比情况。
注1：风机实测值换算至BMCR工况下，对BMCR工况来说为偏差，对于TB工况来说为裕量。
由表1可知：将实测值换算至其燃用烟煤机组BMCR工况，送风机平均风量为103.9m3/s，平均压力为2699.3Pa。而BMCR原设计煤中工况送风机设计流量为137.4m3/s，设计压力为5232Pa。实测风量换算值比BMCR工况风量设计值小32.2%，压力比设计值低93.8%。
送风机TB点设计流量为157.2m3/s，设计压力为5755Pa，风量裕量为51.3%，风压裕量为113.2%，风机裕量过大。
3.2 送风机与系统匹配性分析
目前高中低负荷送风机实测平均运行效率为74.2%，72.5%，和50.9%，在燃用烟煤工况各负荷下送风机运行效率均较低，风机裕量过大，与系统匹配性差。
4 送风机节能改造方案
4.1新送风机BMCR工况风机参数
根据1号机组的实测送风机的数据，由高负荷实测的送风机平均流量为101.3m3/s；平均压力为2469.1Pa。换算至设计BMCR时所需送风机流量为103.9m3/s，再按实测系统阻力线获得的阻力与流量的关系，换算至BMCR工况下的阻力为2581.8Pa。
4.2新TB工况风机参数
在上述BMCR工况参数的基础上，需要选取适当裕量作为新的TB工况参数。
1）风机流量：考虑试验期间一次风量偏大，导至送风机流量偏小，故选取15%的较大流量裕量，得TB工况的流量为103.9×1.15=119.5m3/s，圆整后取120m3/s。
2）风机压力：由流量裕量选取20%的压力裕量，则 TB工况的风机压力为：2581.8×1.2=3098.2Pa。圆整后取3100Pa。
4.3电机功率的确定
按照上述新确定出的风机选型参数，经过计算，动调风机效率按85%计算，所要求的风机功率为： 441.7kW；选取10%的电机裕量，则新风机所需电机的额定功率为：441.7×1.1=485.9kW，圆整后取为：500kW。
4.4降速改造方案研究
现有送风机出力裕量过大。因此，将风机的驱动电机降一档转速，送风机采用990r/min运行。这样可显著提高机组送风机运行效率，降低其耗电。
通过送风机降速风机性能曲线及运行点可以看出，降速后送风机TB点已到达风机曲线顶端，考虑到风机实际出力与曲线出力的偏差，降速后可以满足机组BMCR工况出力需求，送风机运行效率可显著提高。但是需要注意今后机组一二次风机比例变化不能过大，否则送风机降速后可能达不到出力需求。
5 结论
通过对风机相关性能试验分析，风机驱动电机降档转速运行能够显著提高机组送风机运行效率。经过实际改造运行测试后，确实取得很大的成效，相对于现有风机可实现年节电量68.2万kWh，节省电费约为30.7万元，1台炉两台送风机电机降速改造投资约24万元(20万元电机改造费，4万元现场改造安装费)可在一年内回收。
参考文献
[1].《电站锅炉风机现场性能试验DL/T469-2004》
[2].《工业通风机现场性能试验GB/T10178-2006》
[3].《电站锅炉风机选型和使用导则DL/T468-2004》
[4].《锅炉说明书》.哈尔滨.哈尔滨锅炉厂有限公司.2005
论文作者:叶剑青
论文发表刊物:《电力设备》2016年第14期
论文发表时间:2016/10/13
标签：送风机论文; 工况论文; 风机论文; 锅炉论文; 负荷论文; 风量论文; 机组论文; 《电力设备》2016年第14期论文;