淺析1000MW機組回熱式背壓機驅動引風機的節(jié)能改造

中國電建集團河南省電力勘測設計院 蘇文杰

在電力行業(yè)運行及高質量發(fā)展的背景下，1000MW機組作為十分重要的組成，通常要結合電力系統(tǒng)的運行特點進行供熱系統(tǒng)的項目設計，之后按照系統(tǒng)的運行及使用情況對1000MW機組的運行參數進行協(xié)調。但在機組高負荷運行情況下，對外供熱系統(tǒng)的運行狀態(tài)無法滿足供熱壓力要求。因此在1000MW機組運行中應結合系統(tǒng)運行狀況及特點，設置1000MW機組回熱式背壓機驅動引風機節(jié)能系統(tǒng)，之后通過電動機驅動系統(tǒng)的運用實現(xiàn)對系統(tǒng)的節(jié)流處理，逐步提升系統(tǒng)的運行效果，為行業(yè)的高質量運行及節(jié)能化發(fā)展提供支持。

1 回熱式背壓機及驅動引風機

1.1 回熱式背壓機

根據電力行業(yè)的運行狀況，通過回熱式背壓機的使用，可根據系統(tǒng)運行狀況進行設備的節(jié)能改造，逐步提升設備的使用效率。在回熱式背壓機系統(tǒng)改造中，應在保證機組安全運行的情況下進行熱力系統(tǒng)的輔助升級。如在主機改造中，為更好提高回熱式背壓機的使用效果，應將汽輪機的使用作為重點，之后確定汽輪機低壓缸排氣壓力并合理選擇設備溫度。如，在低壓缸排氣壓力設定中，應將其控制在40～45kPa的狀態(tài)，避免系統(tǒng)冷凝問題的出現(xiàn)。且在汽輪機改造中應設置熱網循環(huán)裝置，之后通過系統(tǒng)加熱能力的分析及協(xié)調，提升熱網循環(huán)的整體效果，為行業(yè)的高質量運行及節(jié)能化發(fā)展提供參考。又如在凝汽器改造中，應結合低壓缸排氣、低壓旁路閥后蒸汽的使用進行系統(tǒng)設備的升級改造，穩(wěn)步提升設備的運行效果，并減少循環(huán)水泵的運行費用，為行業(yè)的經濟運行及可持續(xù)發(fā)展提供支持[1]。

1.2 驅動引風機

結合1000MW機組的運行特點，通過驅動引風機的使用可將系統(tǒng)運行及使用作為重點，通過電廠最大負荷情況的分析，保證電廠電容量的逐步增加，這種方式可降低常用電容量及廠用電率。通常情況下1000MW機組中的驅動引風機運行中基本的驅動方式包括：

電動機驅動。在電動機驅動中應采用定速電動機驅動，這種系統(tǒng)運行方法相對簡單，且可在啟停、運行的情況下保證設備的靈活運行，降低設備的資金投入量，為行業(yè)的節(jié)能運行及高質量發(fā)展提供支持；電動機及變頻器的驅動。根據電動機變頻器驅動系統(tǒng)的運用，可在引風機使用的情況下加強系統(tǒng)投資力度，之后保證系統(tǒng)的平穩(wěn)運行，逐步增強設備的使用效果；在小氣輪機驅動中，通過驅動引風機的使用可降低電流對電廠系統(tǒng)的沖擊，如在背壓式驅動引風機使用中，可通過熱氣冷段、低溫再熱器的使用中進行蒸汽系統(tǒng)的控制，使系統(tǒng)在運行中有充足排氣壓力，由于背壓式驅動引風機的級數相對較少、所產生的氣量較大，在實際使用中應及時分析超溫危險，之后對熱器系統(tǒng)及相關參數進行調整，提高設備使用效果。

2 回熱式背壓機驅動引風機的能耗問題

背壓式起動引風機耗能。根據小汽機的使用特點，在高壓缸排氣系統(tǒng)設計中，應結合設備的使用情況對小汽機排氣情況進行協(xié)調，之后通過除氧器的使用及凝汽器配套方案的設定，節(jié)省設備自耦元的使用效率，降低設備對機組運行狀態(tài)的影響，逐步提升設備的使用效果，為行業(yè)的高質量運行及持續(xù)發(fā)展提供參考。但在抽取高壓缸排氣后會影響機組的回熱狀態(tài)，最終會降低設備的穩(wěn)定性，所以在1000MW機組運行中應將抽氣量控制在150t/h的狀態(tài)，之后按照風機軸功率、機械效率等進行協(xié)調，提高引風機能耗計算的精準性[2]。

電動引風機耗能。在引風機使用中需按照軸功率、機械功率的基本特點確定風機實際能耗，之后確定計算損失的供電量。通過小汽機驅動設備的使用，可結合電力系統(tǒng)使用情況進行全程調度方法的處理，之后按照引風機的使用效果使設備時刻保持高效率的運行狀態(tài)，逐步提升設備使用效率，并按照風機軸功率、機械效率等參數降低設備能耗，為電力行業(yè)的節(jié)能化發(fā)展提供技術支持[3]。

3 回熱式背壓機驅動引風機的節(jié)能改造

3.1 回熱式背壓機驅動引風機

在回熱式背壓機驅動引風機使用的過程中，回熱系統(tǒng)會利用驅動設備的小汽輪機進行排汽處理，并將這種處理方案引入到熱力循環(huán)系統(tǒng)中，通過回收系統(tǒng)的設置及排汽熱量回收方案的設定，逐步提升熱力循環(huán)的設備使用效果，之后將排汽引入到熱網中，逐步提升排汽熱量回收的整體效果，降低系統(tǒng)設備中的冷源損失，實現(xiàn)系統(tǒng)熱循環(huán)的目的。而且在回熱式背壓機驅動引風機的使用中，應結合回熱式氣體制冰機系統(tǒng)的使用情況進行節(jié)能設備的協(xié)調[4]。

在機組供電負荷較高情況下回熱式背壓機的排氣量高于熱網用氣量，這種情況下要將系統(tǒng)內的多起氣體排出，實現(xiàn)輔助蒸汽使用目的；在機組供電負荷較低情況下，回熱式背壓機的排氣量低于熱網用氣量，這種情況下系統(tǒng)冷段模型會實現(xiàn)對蒸汽熱網的補充，保證系統(tǒng)正常運行；在機組啟停的情況下背壓機排氣參數相對較低，這種情況無法滿足熱網的技術使用需求，針對這種情況可將排汽引入到除氧器中，保證回熱式背壓機驅動引風機的正常使用[5]。

3.2 蒸汽系統(tǒng)節(jié)能方案

結合1000MW機組的使用特點，在回熱式背壓機驅動引風機使用中，為提高設備運行效果，一般蒸汽系統(tǒng)節(jié)能方案如下：需將蒸汽系統(tǒng)的節(jié)能使用作為重點，根據外供熱系統(tǒng)的基本要求設定低壓額定供氣流量，在最大供氣流量為300t/h、壓力控制在0.7～1.2MPa的狀態(tài)，溫度要維持在250～300℃，通過這些參數的科學協(xié)調可發(fā)揮回熱式小機驅動引風機的使用效果，并滿足社會對外排氣的供熱需求[6]；在低負荷系統(tǒng)工作情況下，為逐步提升排氣溫度的使用效果，應確定冷段混氣設計方案，之后根據設備的使用情況及運行特點進行熱網供氣溫度的調節(jié)，逐步提升設備運行及使用效果；在兩臺機組輔氣系統(tǒng)使用中，引風機背壓機的排汽作為較重要的組成，通過系統(tǒng)的正常維護及使用可滿足電力系統(tǒng)的啟動需求，實現(xiàn)回熱式背壓機驅動引風機節(jié)能改造目的。

3.3 煙氣系統(tǒng)改造方案

根據回熱式背壓機驅動引風機的節(jié)能改造特點，在設備維護及設備管理中，為實現(xiàn)深度節(jié)能目的，在引風機回熱式背壓機驅動系統(tǒng)運行情況下，應合并引風機及增壓風機的裝置，之后根據設備運行情況進行脫硫增壓狀態(tài)的處理，穩(wěn)步提升回熱式背壓機驅動引風機節(jié)能改造目的。

如在某電廠的鍋爐性能試驗中，鍋爐本體煙氣系統(tǒng)的運行阻力數據減小，與原有系統(tǒng)相比節(jié)約1000Pa，在核算分析中，在社會引風機的能力滿足增壓機合并需求后，可提高小汽輪機的運行效果，實現(xiàn)電力企業(yè)節(jié)能化、經濟化的發(fā)展需求。而且在煙氣系統(tǒng)改造情況下，通過機組實際運行情況的分析，要充分考慮機組供熱及發(fā)電系統(tǒng)間的矛盾，之后按照電力系統(tǒng)的使用情況提高1000MW機組的靈活性。在回熱式汽動引風機技術使用中，通過系統(tǒng)供熱及發(fā)電矛盾的處理，可使機組在均勻受熱情況下穩(wěn)步運行，同時也可通過熱網供熱蒸汽的協(xié)調減少節(jié)流能量的損失，逐步提升設備的使用效果，滿足行業(yè)的經濟化發(fā)展需求[7]。

4 結語

總之，在回熱式背壓機驅動引風機節(jié)能改造中，需根據1000MW機組設備使用特點進行設備的維護及分析，逐步提升設備的使用效果，為行業(yè)的高質量運行及節(jié)能發(fā)展提供參考。一般在回熱式背壓機驅動引風機節(jié)能改造情況下，背壓式供熱機組需參考設備理論，通過與汽輪機組的充分融合分析回熱式背壓機驅動引風機節(jié)能改造的設備特征，之后通過各項參數的設定及數據的觀察確定設備的改造方案。在回熱式背壓機驅動引風機節(jié)能改造中，可按照1000MW機組使用情況進行熱力系統(tǒng)的協(xié)調，實現(xiàn)系統(tǒng)排氣處理的目的，穩(wěn)步提升1000MW機組的使用效果，為行業(yè)的經濟化、可持續(xù)發(fā)展提供支持。