郑莹莹
（成都电力机械厂）
摘要：本文介绍了国内某电厂机组的一次风机变频节能改造的情况，通过机组运行状况、改造前后能耗情况分析，提出技术方案，并进行了典型的节能量计算，对其他大型发电机组的性能改进具有一定的参考价值与指导意义。
关键词：火力发电厂；风机；变频
风机是火力发电厂的主要辅机，是为锅炉输送燃料、氧气和排烟的主要动力源，风机的安全经济运行关系到电厂的整体运行。风机是火力发电厂内部耗电大户，风机耗电量一般占到了厂用电量的30%，所以近几年针对风机的节能改造成为了火电厂节能优化的重点。而火电厂风机节能改造一般采用的方法是进行风机变频改造，即由原来的节流调节方式转变为变频调速方式。
某火力发电厂二期安装2台300MW燃煤机组，机组采用单元布置。锅炉为东方锅炉厂生产的DGl025／18.2—II4型亚临界压力、一次中间再热、自然循环、平衡通风、四角切圆燃烧、固态排渣燃煤锅炉。某年3、4号机组预计年发电量可完成33亿千瓦时。为降低一次风机厂用电，在详细可研基础上开展了变频节能改造。
一、机组运行及能耗情况
1.1机组运行状况
由于受当前电力发电市场形势的影响，机组发电量相对较小。某年1～11月份，3、4号机组完成发电量14.23和16.1388亿千瓦，机组运行小时数约为6426和7109小时，平均负荷率73.8%和75.6%。预计某年3、4号机组发电量可完成16和17.4亿千瓦时。
1.2存在的问题
目前3、4号机组离心式一次风机存在的问题主要表现在：（1）机组负荷偏低，风机在低负荷运行时，一次风机挡板调节节流损失大，风机效率较低，一次风机电耗占厂用电比重较高；（2）近几年，由于煤炭市场发生变化，煤质存在劣化趋势，机组在满负荷运行工况下，有时需要6台磨煤机全部投入，此时一次风机风量略显不足；（3）一次风母管压力控制采用一次风机入口挡板作为调节手段，客观上存在调节线性差，自动投入效果不好问题。
二、能耗情况分析
近年来受到煤炭市场供应形势的变化，电厂燃煤煤质变差。锅炉满负荷时，燃煤量大幅度增加，加之前期4炉空预器漏风较大的影响，导致锅炉一次风机出力不足，影响机组满出力。某年电厂对4号炉一次风机行了局部改造。4号炉一次风机改造后设备参数见表1。
3.1一次风机变频技术介绍
一次风机是火电厂燃煤锅炉的重要辅助设备，对与泵和风机而言，由于其功率变化与转速调节比是三次方的关系，而风压变化与转速调节比是平方关系，通常采用一次风机定速运行，由进口挡板来控制风量和风压，其风机的流量-压力关系曲线如图1所示。
3.2变频器一拖一方案
其主要由3个高压隔离开关QF1、QF2和QF3组成，要求QF2和QF3不能同时闭合，在机械上实现互锁。变频运行时，QF1和QF2闭合，QF3断开；工频运行时，QF3闭合，QF1和QF2断开，QF、M为现场原有设备电机（图2）。
按3号机组某年平均供电煤耗345g/kWh折算，年节约标准煤：345g/kWh×135万kWh=465吨标煤，减排CO2量＝465×2.6＝1209吨。
4.2节能量验证与评价
该技改节能项目采用对比试验的方法对节能效果进行验证。待一次风机叶轮和变频器安装、调试完毕投运后，测试锅炉不同工况点的风机能耗，其一次风机前、后能耗的差值即为同负荷（主汽流量）情况下单位时间节电量。
结语
经初步核算，该机组一次风机变频节能改造，预计每年可节约标煤约1000吨，同时减少CO2排放量约2600吨。实践表明，通过采用该改造技术，为发电企业取得了较好的经济和社会效益，具有一定的推广价值。
参考文献：
[1]李翔海.乌苏热电厂一次风机油站的控制调整与改造[J].科协论坛（下半月）.2013（11）
[2]高贵娥，李慧欣.离心一次风机变频改造及带负荷工频/变频互切[J].科技创新与应用.2014（11）
论文作者:郑莹莹
论文发表刊物:《电力设备》第02期供稿
论文发表时间:2015/9/21
标签：风机论文; 机组论文; 节能论文; 火力发电厂论文; 锅炉论文; 发电量论文; 负荷论文; 《电力设备》第02期供稿论文;