李德花

摘 要： 火力發(fā)電是一種傳統(tǒng)的發(fā)電方式，對于我國經(jīng)濟的發(fā)展以及居民的正常生活具有重要意義，引風機是鍋爐的主要構(gòu)成部分，但是傳統(tǒng)運行方式所產(chǎn)生的費用較多，不具備良好的經(jīng)濟效益，在一定程度上降低了火電廠的經(jīng)濟效益。文章主要針對發(fā)電廠鍋爐引風機節(jié)能改造工作進行研究分析，并且依舊實際情況提出了一些意見，望能夠推動鍋爐改造工作的開展，從而實現(xiàn)火電廠的持續(xù)發(fā)展。

關(guān)鍵詞：鍋爐 引風機 性能試驗

中圖分類號：TK284.8 文獻標識碼：A 文章編號：1003-9082（2016）10-0256-02

在火電廠發(fā)展過程中，風機占據(jù)著重要地位，不僅能夠提高火電廠的經(jīng)濟效益，還能節(jié)約能源。通常來說，造成引風機耗能過多的主要原因包括了：通風設(shè)計人員對管網(wǎng)阻力數(shù)據(jù)計算存在差異、沒有無適宜性能的風機選擇從而選擇高性能風機等，因此，積極對發(fā)電廠鍋爐引風機節(jié)能改造具有重要的意義。

一、引風機性能分析

此次試驗過程中，選擇兩臺電機功率 800 kW 的型號為 Y 6 —40 —26F 引風機，通過對引風機以及電機的運行參數(shù)進行了解，得知引風機的葉輪直徑為2600mm，其轉(zhuǎn)速為960r/min，引風機工作時的介質(zhì)溫度為130℃，介質(zhì)密度為0.87Kg/m3，在此介質(zhì)條件下，引風機的風量每小時可以達到220000m3，風壓為7800Pa；電機的功率為800kW，電壓為10kV，電流為58.8A，轉(zhuǎn)速為每分鐘993r。

二、試驗狀況分析

為了在引風機改造過程中保證各項數(shù)據(jù)的準確性，工作人員對引風機性能進行試驗，然后依據(jù)試驗結(jié)果對引風機改造參數(shù)進行設(shè)計。通過使鍋爐處于不同的負荷狀態(tài)，通過試驗，獲取其性能。

該鍋爐兩臺引風機為A和B，每次選擇相同數(shù)量的工況，各個工況的試驗內(nèi)容如下：

（1）工況1：A引風機單獨運行， B引風機關(guān)閉，鍋爐負荷為低負荷。

（2）工況2：A引風機單獨運行， B引風機關(guān)閉。A引風機進口風門開度為100%，然后將鍋爐負荷調(diào)整至相應(yīng)引風量下的負荷。

（3）工況3：開啟B引風機，A引風機保持運行，A引風機進口風門開度為100%，對B引風機的進口風門進行調(diào)整，將鍋爐的負荷調(diào)到額定值，此時，總引風量為額定鍋爐負荷下的最大值。

（4）工況4：A、B兩臺引風機都投入使用，鍋爐負荷、總引風量維持在工況3下的數(shù)值，兩臺引風機的電流相同。

（5）工況5：A、B兩臺引風機都投入使用，鍋爐負荷高負荷，并且使得兩臺引風機的電流相同。

（6）工況 6： A、B兩臺引風機都投入使用，鍋爐負荷、總引風量恢復(fù)到工況3，B引風機進口風門開度為100%，A調(diào)整到合適數(shù)值即可。

通過觀察，工況 3以及工況 6一邊的引風機口風門全開、另一側(cè)引風機進口風門開度較小使得除塵器后的兩側(cè)煙道的煙氣量存在的差異較大，因此，工況 3以及工況 6數(shù)據(jù)不準確，不對其進行分析。

三、試驗結(jié)果與分析

1.鍋爐引風機風量選型分析

依據(jù)下表進行分析，在同樣的狀況下，A引風機的各項指標以及出力都明顯弱于B引風機。因此，選擇A引風機進行改造。改造過程中，工作人員將工況4的煙量調(diào)整到正常狀態(tài)、對轉(zhuǎn)速進行設(shè)計、高癢量的數(shù)值為105.69m3/s，此時鍋爐的引風量為105.69m3/s，單獨的一臺引風機的引風量為52.99m3/s，取值為53m3/s。因此，選擇工況 1 的風量作為改造引風量。在高負荷220t/h、高癢量5.0%、引風機的進口密度為0.86Kg/m3、引風機轉(zhuǎn)速為965r/min時，此時鍋爐總引風量為98.44m3/s，單臺引風機的引風量為49.33m3/s，因此，工況2的引風量用于鍋爐風機選型的引風量。

2.不同試驗工況下引風機風壓試驗

由圖一可知，工作人員將滿負荷試驗工況 4 的引風機風壓調(diào)整到正常狀態(tài)下，對轉(zhuǎn)速進行設(shè)計、高癢量的數(shù)值正常是，此時的數(shù)值為A側(cè)6147Pa，B側(cè)為6045Pa，工作人員通過分析，為了試驗的安全運行，并且B側(cè)的壓力數(shù)值不可用，因此，選擇A、B兩側(cè)中間最大的值進行使用。在該取值過程中，風門的開度依舊為工況4風門開度的72%-81%，此時引風機依據(jù)有較大的風壓富裕量。

在高負荷220t/h、高氧量5.0%、引風機的進口密度為0.86Kg/m3、引風機轉(zhuǎn)速為965r/min，鍋爐總引風量為 98.44m3/s、單臺引風機的引風量為49.22m3/s時 ， 所需風壓為5308.5 Pa，工作人員通過相應(yīng)的分析，選用工況2符合實際的需求。

3.引風機改型設(shè)計參數(shù)匯總確定

工作人員通過對幾種改型設(shè)計工況的風量、風壓進行推算，能夠獲取改造需要的參數(shù)。

工作人員通過對鍋爐工況的不同狀況、不同煤種引風機的風量、風壓等相關(guān)數(shù)據(jù)進行研究分析及實驗，決定對引風機的葉輪 、集流器 、機殼蝸舌 、出口煙道流線等部位進行改造。未改造的風機出煙口的擴散角為18°，不能滿足實際需求。相關(guān)規(guī)定要求出煙口的擴散角度應(yīng)該小于12°。另外，工作人員為了降低改造的成本，保留了原來的一些設(shè)備，例如：電機、風箱、軸等。工作人員通過對前面性能進行分析，并且對設(shè)計工況風量 、風壓進行推算，能夠得出改良以后的設(shè)計參數(shù)匯總，并且選擇一些業(yè)績較好引風機制造企業(yè)對相關(guān)部件進行生產(chǎn)，才能保證其質(zhì)量。

4.不同試驗工況下煙氣量特性

其他4種工況鍋爐引風機風量實驗數(shù)據(jù)如下表所示。

鍋爐引風機風壓試驗數(shù)據(jù)如下圖：

在改良過程中，工作人員最終確定相應(yīng)的改型參數(shù)，然后在和火電廠的實際狀況進行分析，決定選擇Y-7-25-5（Z）型引風機，葉輪（防磨處理）、集流器、機殼等一些主要部件都由該電廠進行制作，出口煙道由相關(guān)公司代為設(shè)計，并且由該電力企業(yè)的生產(chǎn)部門進行生產(chǎn)。

改良后的鍋爐引風機各項參數(shù)分別為：介質(zhì)密度0.87kg/m3，引風機轉(zhuǎn)速為每分鐘960r，風量為每小時220000m3，全壓為5574Pa，比轉(zhuǎn)數(shù)為61.4，風機效率為83%，軸功率為605kW，運行時的轉(zhuǎn)速為每分鐘996r，風量為每小時336200m3，全壓為6002Pa，軸功率為725.2kW，電機效率、傳動效率以及裝置效率分別為95%、98%以及77.4%，運行轉(zhuǎn)速下的耗電功率為778.9kW，電機電流為49.27A，電機容量應(yīng)大于827kW，當電機的容量為800kW時其富裕系數(shù)為1.16.

其中鍋爐引風機A改型后參數(shù)具體為：對應(yīng)風門開度在TB運行點和MCR運行點分別為0度和30度，入口溫度以及入口密度在兩處運行點都是一樣的，入口溫度為140℃，入口密度為0.87kg/m3，運行狀態(tài)下的TB運行點和MCR運行點的體積流量分別為92.3m3/s和89m3/s，風機全壓分別為6000Pa和5574Pa，風機效率為84.7%以及80.3%，壓縮性修正系數(shù)為0.9795及0.9809，風機軸功率為710.8kW和689.2kW，兩處運行點的風機轉(zhuǎn)速為每分鐘980r，風機轉(zhuǎn)動慣量為1650kgm3。

在鍋爐引風機改造工作完成投入使用以前，工作人員對A引風機進行現(xiàn)場動平衡調(diào)整，軸承振動不能超過0.03mm，機械性能能夠滿足實際的需求。鍋爐引風機A在滿足狀下，平均負荷為198t/h左右，相比改造之前負荷均值上升了38t/h，單引風機技能夠滿足現(xiàn)階段的負荷要求，并且對風機性能進行有效測試，其工作效率為78.6%。

5.鍋爐經(jīng)濟性能分析

工作人員通過對電力市場以及供熱市場按照年發(fā)電利用小時6400h，年供熱為22000t，預(yù)測鍋爐年產(chǎn)汽3270 000t，機組引風機的單機耗能相比改造前降低了1.55Wh/t，每年節(jié)約用電大約為5068500kWh，引風機改造完成以后，每年節(jié)約效益為237.7萬元/年。

四、結(jié)語

綜上所述，火電企業(yè)鍋爐運行過程中，引風機所耗費的能源較大，積極對引風機進行節(jié)能改造，根據(jù)原有引風機系類，最終確定選擇Y4-60-14No.25.5F型引風機，其轉(zhuǎn)速為1450r/min，壓力為：44040pa，流量為：1566m3/h，能夠?qū)崿F(xiàn)能源的節(jié)約。文章通過相關(guān)試驗，明確了鍋爐引風機改造的內(nèi)容，同時也證明了改造的重要性。

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