動葉可調(diào)軸流式送風(fēng)機(jī)節(jié)能改造技術(shù)的應(yīng)用

王一

（浙江大唐烏沙山發(fā)電有限責(zé)任公司，浙江 寧波 315722）

動葉可調(diào)軸流式送風(fēng)機(jī)節(jié)能改造技術(shù)的應(yīng)用

王一

（浙江大唐烏沙山發(fā)電有限責(zé)任公司，浙江 寧波 315722）

針對火力發(fā)電機(jī)組普遍存在的基建設(shè)備選型時(shí)送風(fēng)機(jī)裕度偏大、風(fēng)機(jī)運(yùn)行效率低的問題，通過對機(jī)組實(shí)際運(yùn)行參數(shù)的測量，結(jié)合原有風(fēng)機(jī)情況重新進(jìn)行風(fēng)機(jī)選型，對風(fēng)機(jī)輪轂、葉片進(jìn)行局部改造，從而改變風(fēng)機(jī)性能曲線，最終達(dá)到提高風(fēng)機(jī)運(yùn)行效率、降低電機(jī)功率、提效節(jié)能的目的。

軸流風(fēng)機(jī)；節(jié)能優(yōu)化；設(shè)備選型；利舊改造

目前，國內(nèi)很多電廠的送風(fēng)機(jī)在基建選型階段風(fēng)道阻力和風(fēng)量均考慮放大選取，以防止裕度不足，同時(shí)按照《大中型火力發(fā)電廠設(shè)計(jì)規(guī)范》要求有15%以上的裕度設(shè)計(jì)，風(fēng)機(jī)廠在選型時(shí)也會考慮一定的裕度，因此不少電廠的送風(fēng)機(jī)在實(shí)際運(yùn)行時(shí)存在裕度偏大、低效率運(yùn)行的現(xiàn)象，造成很大的能量浪費(fèi)。

表1 1—4號機(jī)組原送風(fēng)機(jī)性能測試結(jié)果

1 運(yùn)行情況及存在問題

浙江大唐烏沙山發(fā)電有限責(zé)任公司4×600 MW火力發(fā)電機(jī)組，鍋爐配置2臺并聯(lián)運(yùn)行動葉可調(diào)軸流式送風(fēng)機(jī)，型號為FAF26.6-14-1，室外露天水平對稱布置、垂直進(jìn)風(fēng)、水平出風(fēng)，葉片調(diào)節(jié)范圍-30°～15°，由上海鼓風(fēng)機(jī)廠設(shè)計(jì)制造。

對1—4號機(jī)組進(jìn)行性能試驗(yàn)，由表1所示的試驗(yàn)結(jié)果可知，在滿發(fā)或接近滿發(fā)的工況下，各機(jī)組送風(fēng)機(jī)的流量和全壓升與機(jī)組SIS（廠級監(jiān)控信息系統(tǒng)）參數(shù)較為貼合（如圖1所示）。

通過風(fēng)機(jī)性能試驗(yàn)，對比送風(fēng)機(jī)的實(shí)際出力工況點(diǎn)和風(fēng)機(jī)設(shè)計(jì)參數(shù)（如表2所示），發(fā)現(xiàn)風(fēng)機(jī)運(yùn)行出力遠(yuǎn)低于設(shè)計(jì)值，送風(fēng)機(jī)在機(jī)組滿負(fù)荷時(shí)動葉開度低于60%，達(dá)不到設(shè)計(jì)優(yōu)良標(biāo)準(zhǔn)，風(fēng)機(jī)運(yùn)行效率偏低，確實(shí)存在風(fēng)機(jī)選型偏大，從而導(dǎo)致風(fēng)機(jī)電耗過大的情況，因此有必要對原送風(fēng)機(jī)進(jìn)行節(jié)能改造。

圖1 送風(fēng)機(jī)試驗(yàn)點(diǎn)與性能曲線的比較

表2 原送風(fēng)機(jī)主要設(shè)計(jì)參數(shù)

2 風(fēng)機(jī)選型及改造方案

根據(jù)風(fēng)機(jī)性能試驗(yàn)數(shù)據(jù)，以機(jī)組實(shí)際運(yùn)行參數(shù)為標(biāo)準(zhǔn)，本著盡量減少投資，減少設(shè)備改動，達(dá)到節(jié)能改造效果的原則，采用的改造方案為：不改變風(fēng)機(jī)的外殼尺寸及相對位置，利用原先的基礎(chǔ)、機(jī)殼、主軸、液壓缸及軸承箱，僅對電機(jī)、輪轂及葉片進(jìn)行改造。

2.1 節(jié)能改造方案

可利用機(jī)組檢修期間實(shí)施送風(fēng)機(jī)節(jié)能改造，將風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)子拆卸運(yùn)往生產(chǎn)廠家對葉片、輪轂等部件進(jìn)行改造更換，完成后運(yùn)回現(xiàn)場安裝，同時(shí)更換新的電動機(jī)，總工期約為15天。

改造過程中結(jié)合利舊的原風(fēng)機(jī)主軸、軸承箱和液壓缸，保持葉輪直徑2 660 mm不變，將風(fēng)機(jī)輪轂、葉片葉形進(jìn)行重新設(shè)計(jì)制造，葉片數(shù)量由14片增加為18片，葉片調(diào)節(jié)范圍由-30°～+15°改為-30°～+17°，同時(shí)配套更換全部葉柄系統(tǒng)及密封件等，更換新的驅(qū)動電機(jī)將功率由1 400 kW降為800 kW，轉(zhuǎn)速由985 r/min降為745 r/min。

2.2 改造后的性能參數(shù)

結(jié)合現(xiàn)場性能試驗(yàn)的測試參數(shù)、送風(fēng)機(jī)的原設(shè)計(jì)參數(shù)及機(jī)組實(shí)際運(yùn)行情況，考慮按表3所示參數(shù)對送風(fēng)機(jī)進(jìn)行改造。

按照表3的參數(shù)進(jìn)行風(fēng)機(jī)選型計(jì)算，改造后風(fēng)機(jī)的型號為FAF26.6-14-1，轉(zhuǎn)速 745 r/min，電機(jī)功率800 kW，改造前后送風(fēng)機(jī)參數(shù)對照如表4所示，改造后風(fēng)機(jī)性能曲線如圖2所示。

表3 送風(fēng)機(jī)改造參數(shù)

表4 改造前后送風(fēng)機(jī)設(shè)計(jì)參數(shù)

3 改造后風(fēng)機(jī)運(yùn)行情況分析

3.1 改造前后系統(tǒng)配置對比

經(jīng)過浙江電科院對1號鍋爐的修后性能試驗(yàn)可以得出，通過此次節(jié)能改造，送風(fēng)機(jī)的設(shè)計(jì)全壓和設(shè)計(jì)風(fēng)量與改造前相比均有降低，風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速也從改造前的985 r/min降為745 r/min，送風(fēng)機(jī)電機(jī)的功率從1 400 kW降為800 kW，改造前后的技術(shù)參數(shù)對比如表5所示。經(jīng)實(shí)際測試，送風(fēng)機(jī)的風(fēng)量和壓頭完全可以滿足鍋爐實(shí)際運(yùn)行工況的要求，在600 MW工況下，送風(fēng)機(jī)實(shí)際運(yùn)行效率提高，風(fēng)機(jī)全壓效率由77%提高到88%。設(shè)備改造投入運(yùn)行后，2臺新送風(fēng)機(jī)運(yùn)行情況良好。

3.2 經(jīng)濟(jì)效益分析計(jì)算

根據(jù)試驗(yàn)數(shù)據(jù)，表6假設(shè)了負(fù)荷狀況和時(shí)間分配，由此估算改造前后送風(fēng)機(jī)節(jié)約的電量。

以公司上網(wǎng)電價(jià)0.442元/kWh計(jì)算，改造后風(fēng)機(jī)單臺節(jié)省電費(fèi)42.65萬元，則1臺機(jī)組（2臺送風(fēng)機(jī)）每年可節(jié)省電費(fèi)約90萬元。

圖2 改造后風(fēng)機(jī)性能曲線

表5 改造前后各項(xiàng)技術(shù)性能和指標(biāo)對比

表6 改造前后單臺送風(fēng)機(jī)年節(jié)能量估算

4 結(jié)論

通過對浙江大唐烏沙山發(fā)電有限責(zé)任公司1號機(jī)組送風(fēng)機(jī)節(jié)能改造前后測試結(jié)果的對比得出：機(jī)組在運(yùn)行過程中若遇到風(fēng)機(jī)選型偏大、效率較低時(shí)，該改造技術(shù)方案是可行的。通過改造降低了送風(fēng)機(jī)的設(shè)計(jì)全壓、設(shè)計(jì)風(fēng)量及電機(jī)功率，經(jīng)實(shí)際測試，送風(fēng)機(jī)的風(fēng)量和壓頭完全可以滿足鍋爐的實(shí)際運(yùn)行工況要求，有效提高了送風(fēng)機(jī)的運(yùn)行效率，達(dá)到了節(jié)能降耗的目的，經(jīng)濟(jì)效益顯著。

[1]DL/T 469-2004電站鍋爐風(fēng)機(jī)現(xiàn)場試驗(yàn)規(guī)程[S].北京：中國電力出版社，2004.

（本文編輯：徐 晗）

Research on the Application of Energy-saving Retrofit Technology of Rotating Blade-Adjustable Axial Forced Draft Fans

WANG Yi
（Zhejiang Datang Wushashan Power Generation Co.，Ltd.，Ningbo Zhejiang 315722，China）

Excess margin and low efficiency of forced draft fans are common in building equipment selection of thermal power plants.By measurement of actual operation parameters of units and draft fans selection in accordance with the former ones，the hubs and blades are partially transformed to change performance curve of forced draft fans，for the purposes of operation efficiency improvement，motor power reduction and efficiency enhancement and energy saving.

axial forced draft fan；energy-saving optimization；equipment selection；old equipment transformation

TK223.26

B

1007-1881（2015）12-0055-03

2015-09-28

王 一（1986），男，助理工程師，從事發(fā)電廠機(jī)組檢修管理工作。