摘要：本文以通辽霍林河坑口发电有限责任公司（以下简称坑口公司）2×600MW火电机组增引风机“二合一”增容改造的实施为例，阐述了针对我国较多火电机组存在锅炉引风机、脱硫增压风机设计选型裕量较大，厂用电耗高，效率低，运行不经济的现象。委托热工院对引风机、增压风机的运行参数进行测试后计算并重新选型，提出增引风机“二合一”增容改造方案。改造后在600MW工况下：每小时节省电量：3168.2 KW.h。厂用电率降低0.53%，降低供电煤耗：1.86g/ KW.h。机组运行小时按5800小时计算，每年节省电量：1837.6万KW.h。机组年利用小时按4200h计算，每年节省标准煤量：4687吨。
关键词：选型；节能分析
引言
坑口发电公司2×600MW机组于2008年7月投产运营，2台机组锅炉脱硫增压风机和引风机为单独设置。机组常运行在中、低负荷下，风机基建设计选型裕量较大，运行效率低，厂用电耗较高。
为了响应国家环保要求，坑口发电公司于2013～2014年完成了两台机组锅炉静电除尘器改造（改为电袋复合式除尘器）、烟气脱硝系统改造（低氮燃烧器+SCR）、新增低温省煤器改造，尾部烟道又增加了低压省煤器，致使烟气系统阻力增大。原引风机已不能满足运行要求，需同步进行增容改造。
1.概述
坑口发电公司2台机组，每台锅炉基建单独设置2台成都电力机械厂生产制造的静叶可调AN42e6（V19+4°）型与2台AN40e6（V19+4°）型静叶可调式轴流引风机。机组运行中，锅炉燃烧生成的烟气通过引风机后再经增压风机克服脱硫系统阻力将烟气从烟囱排出。从机组长周期运行的经济性考虑，每台机组取消2台锅炉脱硫增压风机，对原2台引风机重新选型增容，将4台风机减到2台，取消增压风机，将脱硫增压风机与引风机“二合一”改造，降低厂用耗电量，从而实现节能的效果。
2.改造前热态参数实测
热态实验（单台机组满负荷运行时）：对原系统管网阻力（烟风系统阻力、除尘器系统阻力）、风机性能（系统风量和风压）、风机的风量裕量、电耗及效率等参数进行现场实测。
（1）引风机热态测试值与BMCR、TB设计值比较，实测风量和风压换算到2080.0t/h蒸发量后，风量高于风机BMCR工况设计风量2.9%，风压小于BMCR工况设计风压15.7%；与TB点设计值相比，风机风量裕量为15.6%，风机风压裕量为46.3%。
（2）增压风机热态测试值与BMCR、TB设计值比较，实测风量和风压换算到2080.0t/h蒸发量后，风量高于风机BMCR工况设计风量8.7%，风压小于BMCR工况设计风压13.5%；与TB点设计值相比，风机风量裕量为3.5%，风机风压裕量为27.9%。
（3）二台引风机电流：256A、267A；每小时耗电量7699.6KW.h；厂用电率1.283%。
（4）二台增压风机电流：304A、308A；每小时耗电量5405.9 KW.h；厂用电率：0.9%。
四台风机（引风机与增压风机）合计每小时耗电量：13105.5 KW.h；四台风机（引风机与增压风机）合计厂用电率：2.18% 。
（5）机组在BMCR工况下，总烟气量基本无变化，而烟气系统阻力将增加。脱硝装置将增加约1100Pa左右的阻力，除尘器将增加约1000Pa左右的阻力，合计增加2100Pa的阻力。
（6）除尘器、脱硝、新增低温省煤器改造后，原引风机已无法满足600MW工况时运行要求，且其他运行工况点均已非常接近风机理论失速线，风机有抢风失速的可能。另外，风机也无法满足机组BMCR工况运行要求，该运行点已位于风机性能曲线外部。为了保证机组运行中引风机的带负荷能力及安全经济运行，在对脱硝改造和除尘器改造的同时，必需对原有的增引风机进行配套“二合一”增容改造。
3.风机选型计算
（1）风量参数：除尘器、脱硝、新增低温省煤器改造后，对于系统风量无影响，增引“二合一” 改造后，新风机风量依然为700.0m3/s（2520000.0 m3/h）。
（2）风压参数：改造后整合系统新增的烟风阻力，重新确定出的风机选型参数为6850Pa。要实现风机二合一，则引风机不但需要满足烟风系统风压要求，还须满足脱硫系统风压要求。增压风机实际运行全压即全面代表了脱硫系统阻力情况，增压风机实测风压换算至BMCR工况后，风压为2768.9 Pa；低温省煤器，该部分设备在BMCR工况下，将增加烟风系统约为350Pa左右的阻力。考虑到空预器漏风、GGH堵塞等情况，取10%的裕量，则风压为：（350+2768.9）×1.1=3430.8Pa，圆整后为3400Pa。二合一后所确定出的风机设计风压取为：6850+3400=10250Pa。
原引风机电机额定功率为5300kW，改造后要求电机功率为8300kW，故对原风机电机也要进行增容改造。
4.风机选型
经过重新选型计算，选取用双级动叶可调轴流式风机，整体更换原静叶可调轴流风机。新风机型号为：HU27454-22G型，转速为：745r/min。下图给出了HU27454-22G型，双级动叶可调轴流式引风机性能曲线及除尘器、脱硝、低温省煤器及增引风机“二合一”改造完成后风机运行点分布情况。
从图看出，采用该动调风机后，能够满足脱硝、电除尘器、新增低温省煤器改造后运行要求，且风机运行点远离失速线，风机能够安全经济稳定运行。
5.节能效果
（1）单台机组风机“二合一”改造前耗电量（600MW工况）：
2台引风机电流：256A、267A ；
2台增压风机电流：304A、308A；
2台引风机每小时耗电量：7699.6KW.h；
2台引风机厂用电率：1.283%；
2台增压风机每小时耗电量：5405.9 KW.h；
2台增压风机厂用电率：0.9%；
4台风机（引风机与增压风机）合计每小时耗电量：13105.5 KW.h
4台风机（引风机与增压风机）合计厂用电率：2.18%
（2）单台机组风机“二合一”改造后耗电量（600MW工况）：
2台引风机电流：338A、337A
2台引风机每小时耗电量：9937.3KW.h
2台引风机厂用电率：1.65%
（3）节能效果：
增引风机“二合一”改造后，在600MW工况下：每小时节省电量：3168.2 KW.h。厂用电率降低0.53%，降低供电煤耗：1.86g/ KW.h。机组运行小时按5800小时计算，每年节省电量：1837.6万KW.h。机组年利用小时按4200h计算，每年节省标准煤量：4687吨。
上网电价按0.30元/KW计算，则可实现节省费用551.28万元，投资约870万元，根据节电效果计算，投资回收年限为1.6年。
结论
取消增压风机，实现增引风机“二合一”改造后，明显提高了风机运行效率，降低厂用电率，节能效果显著。投资回收年限短，一般在2年就可回收成本。将脱硫增压风机与引风机“二合一”（即：取消增压风机）设计，可有效降低电厂的投资、维护费用及厂用电率，所以引风机、增压风机合并已成为目前火电厂，节能技改首用方案。
参考文献
[1]西安热工研究院有限公司《通辽霍林河坑口发电有限责任公司“增引合一”改造可行性研究报告》
作者简介
[1]杨立斌，男，1971年6月14日出生，回族，单位：通辽霍林河坑口发电有限责任公司设备专业部锅炉点检长，联系电话：13947552161。
论文作者:杨立斌
论文发表刊物:《当代电力文化》2019年第04期
论文发表时间:2019/6/28
标签：风机论文; 风压论文; 引风机论文; 机组论文; 工况论文; 风量论文; 耗电量论文; 《当代电力文化》2019年第04期论文;