（皖能合肥发电有限公司 230041）
摘要：火电锅炉风机耗电约占发电厂耗电总量的70%左右，研究风机节能具有重要的实际意义。为实现可持续发展，做好节能减排工作，火力发电行业的工作者要积极探索节能道路，为我国火力发电行业作出贡献。为了降低锅炉风机的耗电量，各个发电厂也各显其能，在实际的节能技术选择过程中应当根据实际情况，采取合理的节能措施。基于此，文章就火电锅炉风机节能及氮氧化物减排进行简要的分析。
关键词：火电锅炉风机；节能及；氮氧化物减排
1.锅炉风机节能诊断技术
1.1现场采集机组运行参数
在机组满负荷运行条件下，从DCS系统有关画面上显示的数据实时记录机组运行参数，包括机组负荷、锅炉蒸发量、给水流量、主蒸汽压力、主蒸汽温度、再热蒸汽压力、再热蒸汽温度、给水温度、再热器减温水量、空气预热器入口空气温度、排烟温度、锅炉运行氧量(含空气预热器进、出口和脱硫系统入、出口氧量)、飞灰含碳量、煤量等。并保存DCS各画面数据，便于分析计算。
1.2现场采集风机运行参数
在采集机组运行参数的同时，记录(必要时校对或测量)风机运行参数，包括调节装置开度、转速、电流、电机功率、风机进出口的温度和压力、流量、大气压力及环境温度等。
1.3现场采集风、烟系统运行参数
在采集机组和风机运行参数的同时，记录(必要时校对或测量)风机所在系统运行参数。
1.4估算各风机实际运行参数和效率
根据上面所得的风机运行状况及参数(必要时风、烟量可用理论计算进行校对)、功率、大气压力、风机厂提供的性能曲线及现场性能试验数据，参照DL/T469《电站锅炉风机现场性能试验》标准，估算风机实际运行的流量、压力和效率。
1.5分析风、烟系统运行参数
根据风、烟系统运行参数，并结合设计参数分析判定系统内各主要可能阻塞的设备及风、烟道系统的阻力（包括各风门开度及节流损失）偏离设计值情况，系统漏风是否在合理范围内，一、二次风比例和磨煤机的风煤比是否在正常范围内等。
1.6分析判断风机实际运行性能和与系统的匹配性
根据估算的风机各工况点的实际运行流量、压力和效率及其在风机性能曲线上的运行位置，参照DL/T468《电站锅炉风机选型和使用导则》标准，分析判断所选用的风机是否达到设计性能和与实际风、烟系统的匹配性。
1.7节能潜力判断和预测
根据以上分析结果，并结合同类机组风机耗电率的平均值和先进水平，从烟气系统运行参数的合理性和风机实际运行效率两方面进行分析，判断风机是否具有节能潜力，并预测节能潜力大小。
2.火电厂锅炉及风机节能减排技术
2.1锅炉节能减排的对策
1）选择优质的锅炉设备。进行经济可行性分析，要选择信誉好、知名度高、产品质量优、可维护性强的锅炉设备，从而降低后期运行费用，提高锅炉使用的经济性。2）优化锅炉的燃烧性能。对锅炉机组和控制系统的燃烧参数进行严格的调整。对锅炉进行燃烧有效性试验，优化锅炉的控制系统，对设备问题进行消缺，提高机组的可靠性、燃煤率，做好节能工作。3）合理减少锅炉燃油用量。严格执行锅炉操作规程，尽可能减少机组冷却时间，节约停炉燃油。机组启动前期，对油枪进行检查和试操作，防止油枪出油不畅、雾化不良。点火前，尽早地投用加热装置，提高锅炉用水温度，减少启动时间，节约燃油。4）其他措施。提高锅炉的传热性能；提高水冷壁的换热量，提高换热效果；回收烟气余热；加强节油技术的培训工作，提高运行人员的节油意识；锅炉运行中及时消除疏水阀、排污阀泄漏问题，减少热能损耗；由于燃煤品类多，做好配煤工作，以提高燃烧稳定性和燃煤有效率。
2.2风机节能技术
风机是发电厂的重要设备，需要使用时间较长，因此在选型的时候应慎重。风机的型号一旦确定，在发电厂将要用上若干年，如若在选型的过程中，选择的型号过大或者是过小，都会造成影响使用或者是浪造成浪费的后果，因此在选购之时应多加选择。
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发电锅炉风机的参数足够采用多种多样的节能方式，但是对节能方式采用的不同节能的效果也不尽相同。如今发电厂锅炉风机主要采用的风机风量的调节方式有两种，一种为在风道入口安装进口导叶，另外一种为在风机驱动的部分安装变速调节装置。
进口导叶调节属于一种改变风机本身特性曲线的调节方式，这种调节方式主要是在风机叶轮入口处产生产生气流预旋转，从而达到调节风量的目的。因为进口导入所需投入资金较少，且调节灵活，因此得到了广泛的应用。当风机风量减少的同时，其驱动电机输出的功率并没有进行大幅度的减少，因此能够节省下来的电能也被消耗在风机入口段。
另外一种节能技术采用的办法是在风机驱动部分安装装置进行变速调节节能。这种节能办法利用风机风量与风机转速之间的关系，改变两者之间的关系达到调节风量的目的。若负荷产生变化，调节电动机，转速发生变化，降低了耗电量，降低了能耗，节约了电能。根据风机原理可以看出：对同一台风机来说，如果管道的阻力不变，那么风机的风量跟转速之间的关系为正比，风压跟转速的平方成正比，轴功率跟转速的立方成正比。因此，若负荷降低，对风量进行调节的情况下，降低风机的转速能够达到降低风机的运行功率。在风机电机两者之间安上装置，以往的电机根据固定转速进行调节而如今在装置的调节下能够根据不同的流量的需求进行风机转速的调节，也就是说若锅炉的负荷产生变化，驱动风机可以根据转速进行风量与风压的调节，从而保证风力跟锅炉的负荷相适应。
3.氮氧化物减排的主要方法
人们开始对氮氧化物的控制已经有20年的历史，我国目前仍处于初步阶段。2003年修订的《火电厂大气污染物排放标准》(GB13223-2003)中列出了火电厂氮氧化物的排放标准。对氮氧化物进行控制常见有两类：锅炉上安装烟火脱硝装置；改进燃烧技术降低NOX排放量。
3.1低NOX排放量燃烧技术
低NOX排放量燃烧技术从上世纪80年代开始引入我国，并将这种技术应用到锅炉制造上。国家推出一系列政策和标准推动了低NOX燃烧技术的发展。目前，低NOX燃烧技术在125-1000MW的燃煤发电锅炉上的应用已经达到300多台。并且研究改进，获得了众多自主知识产权专利，如清华大学的船型煤粉燃烧器和双通道低NOX燃烧技术等，这些技术已经在现实生产制造中得到广泛的应用；
3.2烟气脱硝技术
烟气脱硝技术分为干法和湿式两种。干式氨接触还原法。在250℃~450℃下向烟气中通入一定量的氨，在特定介质的条件下使NOX分解为N2和H2O，脱销率可以达到90%左右。但这种技术存在介质价格高，周期短的缺点；
NOX+NH3+O2→N2+H2O
3.3干式氨无介质还原法
此法不需要介质，但反应温度高，一般达到1000℃以上。优点有：经济、设备运行简单。缺点为：脱硝效果差，当系统中出现SO2时有堵塞热交换管和通道的危险；
3.4综合还原法
这种方法是干式无介质法与干式介质还原法的综合。首先对烟气进行高温无介质脱硝，然后进行低温介质精脱。着种方法效果最为明显；
3.5湿式脱硝
使用臭氧将锅炉排放的NO进行氧化，氧化后主要为NO2。然后将处理后的烟气排入特定的溶液，进行吸收后排出。或是直接使用有机金属盐直接进行净化处理；
3.6烟气再循环技术
将燃烧产生的烟气循环至燃烧器，利用这种方法可以降低炉膛温度，降低NOX的生成率。并且烟气中的惰性气体抑制NOX的生成。烟气循环至初始燃烧区时减排效果明显，但存在热效率低、花费高等缺点。
综上所述，当前，我国电能主要来源于火力发电厂。为了快速提升节能减排能力，我们应该在借鉴国外先进水平的同时不断提升自身水平，完善适合中国实际情况的节能减排技术。
参考文献
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[2]崔海涛.160t/h燃气锅炉引风机变频调速技术节能改造[J].科技风,2015,06:16.
[3]元东旭.旺隆热电厂锅炉风机系统的节能改造技术研究[D].华南理工大学,2015.
论文作者:席剑
论文发表刊物:《电力设备》2017年第6期
论文发表时间:2017/6/14
标签：风机论文; 锅炉论文; 节能论文; 烟气论文; 参数论文; 转速论文; 风量论文; 《电力设备》2017年第6期论文;