600MW机组引风机与脱硫增压风机合并改造研究

600MW机组引风机与脱硫增压风机合并改造研究

作者：董怀托 余闯常

来源：《科技创新与应用》2015年第05期

摘 要：某电厂2×600MW超临界机组锅炉引风机为静叶调节轴流式风机，增压风机为动叶调节轴流式风机，电厂进行脱硝改造，拟将脱硫增压风机与引风机合并，以期解决后期电袋除尘器及脱硫扩容改造后的机组出力需求。

关键词：超临界；600MW机组；引风机；脱硫增压风机；静叶调节；动叶调节；轴流式风机

1 机组概况

某电厂1台600MW超临界机组锅炉主要技术参数如表1所示，该机组配备2台AN35e6（V19+4°）型静叶可调轴流式引风机和1台ANN-4480/2240B型动叶可调轴流式增压风机，其设计规范如表2、表3所示。

机组即将进行脱硝改造，考虑到电厂机组脱硝、电袋除尘器及脱硫扩容改造后的机组的出力需求，提出引风机进行增容改造实现引风机与增压风机合并运行。文章对该机组引风机和脱硫增压风机合并的可行性进行了论证，并提出改造方案。 2 引风机、脱硫增压风机试验结果

机组100%负荷时A、B引风机与脱硫增压风机的主要试验结果如表4所示。 3 引风机增容改造设计参数

在试验结果和不同负荷下有关运行参数的基础上经过理论校核计算后提出引风机增容改造设计参数如表5所示。 3.1 风机型式选择

根据引风机增容改造设计参数，经过选择计算可以采用HA46048-8Z 型静调风机，叶轮直径3.0m，并预留KSE防失速装置，新风机的转速提高两档990r/min运行，配套新电机需6极6200kW；亦可选择HU26652-12G新型高效双级动调风机，叶轮直径3.3m，轮毂直径2.1m，新风机的转速提高一档740r/min运行，配套新电机需8极6200kW。 3.2 风机合并扩容改造后运行效果对比

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图1、图2分别给出了静调风机以及动调风机合并扩容改造后的性能曲线，并将风机合并扩容改造选型参数标到性能曲线上。如图所示，合并扩容改造后，静调风机和动调风机均能很好的满足机组脱硝改造后烟风系统和脱硫系统的出力需求。由于静调风机与动调风机结构上的差别，导致其运行性能差别很大，就本次引、增风机合并改造而言，从失速安全性以及运行效率上比较，动调风机均明显由于静调风机。 3.3 引、增风机合并改造后耗能评估

根据实测#1机组引风机、增压风机试验结果并结合机组脱硝改造阻力变化情况，分别对引、增风机合并静调和动调扩容改造后的耗能进行了评估，见表6。 合并改造后风机运行经济性变化：

静调风机扩容后风机运行效率略高于现有引风机实测效率，但明显低于现有增压风机的实测效率，总体上看风机合并运行后经济性有所下降；

动调风机扩容后风机运行效率较现有引风机有非常明显提高，同时也高于现有增压风机的实测效率，风机运行经济性有非常大的提高。 改造后风机耗能变化：

虽然动调风机扩容改造后效率提高明显，但是考虑到机组脱硝改造后系统阻力增加较大，所以风机合并扩容改造后风机耗能较试验状态（未进行脱硝改造）仍有所增加。

对于静调风机合并扩容方案而言，机组脱硝改造后风机合并运行耗能增加较大。按机组年均负荷480MW，年运行小时7000小时计算，脱硝后两台静调风机合并扩容改造运行每年比机组技术改造前（即试验状态）多耗电约815.6万千瓦时，厂用电率约上升0.242个百分点。 对于动调风机扩容方案而言，机组脱硝改造后风机耗能增加量非常小。按机组年均负荷480MW，年运行小时7000小时计算，脱硝后两台动调风机合并扩容改造运行每年比机组技术改造前（即试验状态）多耗电约160.8万千瓦时，厂用电率仅上升0.0478个百分点。 对于风机合并改造而言，脱硫烟道优化后可以起到降低阻力的效果，会进一步降低风机合并后的电耗。

3.4 引、增风机合并扩容改造工程评估（见表7）

综上比较认为静调风机改造与动调风机改造相比，改造后静调风机的风机运行经济性明显偏低，风机耗能明显偏大，而且在改造费用等方面也无明显优势，采用动调风机形式进行改造。

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3.5 电袋除尘改造后引、增合并动调风机提高出力改造（见表8、表9）

机组电袋除尘器改造后，电厂仅考虑机组脱硝改造的合并动调风机基础上，更换一级高压叶片。

3.6 机组脱硝、电袋除尘器改造后对锅炉系统防爆的情况说明

机组技术改造后，机组的防爆能力会有所恶化，但是只要能使风机事故及时保护断电，并采取有效措施避免热态和冷态机组零流量情况的出现，就能确保机组不出现防爆危险。 4 改造效果（见表10）

引风机增容改造完成后进行了热态运行在机组负荷为580MW时，分别对A、B两台引风机进行了各项特性测试。A、B引风机的电流分别为400A和417A；A、B引风机的全压分别为6252Pa和6124Pa；A、B引风机的体积流量分别为421m3/s和426m3/s；A、B引风机的效率分别为70.97%和68.49%；A、B引风机的轴功率分别为3608KW和3759KW。试验试验工况下，A、B引风机在性能修正曲线中的工作位置如下图3所示：黑点为A引风机的工作点；红点为B引风机的工作点。此工况下，A、B引风机的设计效率分别为77%和73%，实测的A、B引风机的效率分别为74.08%和70.44%，实测引风机的效率略低于设计效率。 参考文献

[1]广东电网公司电力科学研究院.锅炉风机性能试验报告[R]. [2]DL/T469-2004.电站锅炉风机现场试验规程[S]. [3]电厂锅炉设备资料[Z].

作者简介：董怀托（1981，2-），2004年7月毕业于西安交通大学热能与动力工程专业，现就职于广东粤电环保有限公司，任锅炉运行技术主管，电力运行工程师，集控值班员技师。

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