Y4—73引風(fēng)機(jī)提出力改造分析

冀愛(ài)文

摘 要：隨著國(guó)家環(huán)保政策的深入，響應(yīng)國(guó)家環(huán)保節(jié)能政策，在線生產(chǎn)鍋爐環(huán)保指標(biāo)必須滿足超低排放要求。因此本廠對(duì)脫硝系統(tǒng)進(jìn)行改造：將原SNCR+SCR聯(lián)合脫銷方式改造為SCR脫銷方式，改造后取消原增壓風(fēng)機(jī)，原引風(fēng)機(jī)出力將無(wú)法滿足機(jī)組滿負(fù)荷需求。所以計(jì)劃對(duì)2臺(tái)引風(fēng)機(jī)進(jìn)行改造。在現(xiàn)有離心引風(fēng)機(jī)的基礎(chǔ)上進(jìn)行技改，通過(guò)對(duì)引風(fēng)機(jī)葉輪改造，提高引風(fēng)機(jī)出力，電機(jī)不做技改，以滿足脫硝、電除塵改造機(jī)取消增壓風(fēng)機(jī)后整體阻力，實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗的目的。

關(guān)鍵詞：引風(fēng)機(jī) 提出力 節(jié)能降耗

中圖分類號(hào)：TM62 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-3791（2018）12（a）-00-02

隨著國(guó)家環(huán)保政策的深入，在生產(chǎn)鍋爐環(huán)保指標(biāo)必須滿足超低排放要求。本廠對(duì)原脫硝系統(tǒng)、電除塵進(jìn)行改造，改造后原引風(fēng)機(jī)無(wú)法滿足機(jī)組滿負(fù)荷運(yùn)行要求。東方希望包頭稀土鋁業(yè)有限責(zé)任公司電廠（簡(jiǎn)稱東方希望包鋁電廠）技術(shù)人員與豪頓華有限公司人員進(jìn)行技術(shù)探討，確定對(duì)引風(fēng)機(jī)和脫硫增壓風(fēng)機(jī)風(fēng)量、風(fēng)壓、系統(tǒng)延程阻力性能進(jìn)行試驗(yàn)，根據(jù)試驗(yàn)后測(cè)定的數(shù)據(jù)，最終來(lái)確定引風(fēng)機(jī)、電機(jī)選型設(shè)計(jì)，包括風(fēng)機(jī)設(shè)計(jì)參數(shù)計(jì)算、風(fēng)機(jī)選型、風(fēng)機(jī)電機(jī)基礎(chǔ)的校核、設(shè)計(jì)、計(jì)算風(fēng)機(jī)改造后流場(chǎng)以及電機(jī)參數(shù)選型等設(shè)計(jì)，達(dá)到提高風(fēng)機(jī)出口風(fēng)壓、風(fēng)機(jī)出力，滿足機(jī)組滿負(fù)荷要求的同時(shí)取消增壓風(fēng)機(jī)運(yùn)行。

1 設(shè)備狀況

東方希望包鋁電廠155MW機(jī)組鍋爐高溫高壓、自然循環(huán)汽包鍋爐。風(fēng)煙系統(tǒng)為平衡通風(fēng)方式，選用2臺(tái)離心式引風(fēng)機(jī)和兩臺(tái)離心式送風(fēng)機(jī)組成。引風(fēng)機(jī)形式為入口擋板調(diào)節(jié)、單吸雙支撐離心式風(fēng)機(jī)。引風(fēng)機(jī)風(fēng)量：496800m3/h， 全壓：6600pa，軸功率：1086kW，設(shè)計(jì)電流146.8A，電機(jī)額定功率1250kW。增壓風(fēng)機(jī)流量：1491480m3/h，增壓風(fēng)機(jī)全壓：2500Pa，電機(jī)額定功率：1400kW。鍋爐滿負(fù)荷運(yùn)行中2臺(tái)引風(fēng)機(jī)入口擋板開(kāi)啟100%/100%，引風(fēng)機(jī)電流120/121A，增壓風(fēng)機(jī)運(yùn)行電流為150A，風(fēng)機(jī)無(wú)調(diào)整余量，無(wú)法滿足機(jī)組滿負(fù)荷要求，爐膛負(fù)壓調(diào)整受限，同時(shí)增壓風(fēng)機(jī)出現(xiàn)故障也是引起鍋爐MFT保護(hù)動(dòng)作的原因之一，不利于機(jī)組的安全、穩(wěn)定運(yùn)行。

2 改造方案

本次引風(fēng)機(jī)提出力改造與脫硝、電除塵改造同步進(jìn)行，并對(duì)引風(fēng)機(jī)出口、入口鋼煙道進(jìn)行整體更換，將原工業(yè)水冷卻方式改變。根據(jù)本設(shè)備現(xiàn)狀制定Y4-73引風(fēng)機(jī)提高出力的方案，引風(fēng)機(jī)電機(jī)基礎(chǔ)、電機(jī)不做技改的情況下，通過(guò)改變引風(fēng)機(jī)葉輪形式、直徑，提高引風(fēng)機(jī)出力，在原風(fēng)機(jī)出力基礎(chǔ)上增加1500pa進(jìn)行增容設(shè)計(jì)，風(fēng)機(jī)改造完成后，必須能夠滿足機(jī)組各工況運(yùn)行要求，且風(fēng)機(jī)在任何工況下不會(huì)出現(xiàn)搶風(fēng)失速喘振的情況。具體改造方案如下。

（1）對(duì)引風(fēng)機(jī)和脫硫增壓風(fēng)機(jī)風(fēng)量、風(fēng)壓、系統(tǒng)延程阻力性能試驗(yàn)：機(jī)組攜帶滿負(fù)荷時(shí)測(cè)量2臺(tái)引風(fēng)機(jī)實(shí)際運(yùn)行數(shù)據(jù)，試驗(yàn)數(shù)據(jù)如表1所示。

（2）根據(jù)試驗(yàn)后測(cè)定的數(shù)據(jù)，最終來(lái)確定引風(fēng)機(jī)改造方案，在原風(fēng)機(jī)電機(jī)不變情況下，將風(fēng)機(jī)葉輪葉輪直徑由2557mm增加到2624mm，葉片型式改變。由于風(fēng)機(jī)葉輪直徑增大，風(fēng)殼、葉輪、輪轂、集流器進(jìn)行更換，同時(shí)為提高風(fēng)機(jī)出口擋板的嚴(yán)密性，本次改造對(duì)風(fēng)機(jī)出口擋板、入口擋板及執(zhí)行器整體更換，而達(dá)到提高風(fēng)機(jī)效率效果。

（3）引風(fēng)機(jī)軸承冷卻方式有原工業(yè)水冷卻改造為軸承自帶風(fēng)扇冷卻，達(dá)到降低水耗的效果。

3 性能保證及考核試驗(yàn)

3.1 性能保證

（1）風(fēng)量（TB點(diǎn)工況，145℃時(shí)）：134m3/s。

（2）全壓升（TB點(diǎn)工況，145℃時(shí)）：7040Pa。

（3）風(fēng)機(jī)全壓升效率（BMCR工況時(shí)）：86%，風(fēng)機(jī)輸入軸功率（BMCR工況時(shí)）：945kW。

（4）風(fēng)機(jī)全壓升效率（70%BMCR工況時(shí)）：64%；風(fēng)機(jī)輸入軸功率（70%BMCR工況時(shí)）：755kW。

（5）工作點(diǎn)（TB工況時(shí)）對(duì)失速線的偏離值：25%。

（6）風(fēng)機(jī)軸承振動(dòng)速度均方根值：2.8mm/s。

（7）風(fēng)機(jī)軸承振動(dòng)幅值：0.077mm。

（8）風(fēng)機(jī)軸承溫升：40℃。

3.2 性能考核試驗(yàn)

改造后對(duì)2臺(tái)引風(fēng)機(jī)進(jìn)行性能考核試驗(yàn)，包括滿負(fù)荷風(fēng)機(jī)數(shù)據(jù)試驗(yàn)、改造前后數(shù)據(jù)試驗(yàn)和風(fēng)機(jī)最大出力試驗(yàn)數(shù)據(jù)，具體如下。

（1）滿負(fù)荷風(fēng)機(jī)數(shù)據(jù)試驗(yàn)：鍋爐攜帶滿負(fù)荷情況下，保持爐膛氧量2.5%，爐膛負(fù)壓維持0～50pa，鍋爐穩(wěn)定運(yùn)行2h后，現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量?jī)膳_(tái)引風(fēng)機(jī)數(shù)據(jù)。滿足機(jī)組滿負(fù)荷需求。風(fēng)機(jī)滿負(fù)荷時(shí)數(shù)據(jù)如表2所示。

（2）改造前后數(shù)據(jù)試驗(yàn)：本次風(fēng)機(jī)改造后，鍋爐正常運(yùn)行1h，各運(yùn)行參數(shù)穩(wěn)定情況下，采集風(fēng)機(jī)數(shù)據(jù)，與改造前數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比，鍋爐帶滿負(fù)荷時(shí)，2臺(tái)引風(fēng)機(jī)電流下降48A。

（3）風(fēng)機(jī)最大出力試驗(yàn)：風(fēng)機(jī)在冷態(tài)情況下?lián)醢彘_(kāi)度80%時(shí)風(fēng)機(jī)電流達(dá)到設(shè)計(jì)值。A風(fēng)機(jī)入口擋板開(kāi)啟80%時(shí)，風(fēng)機(jī)電流146A，B風(fēng)機(jī)入口擋板開(kāi)度80%時(shí)風(fēng)機(jī)電流145.6A，滿足設(shè)計(jì)要求。

4 結(jié)論

（1）對(duì)比改造前后引風(fēng)機(jī)試驗(yàn)數(shù)據(jù)，風(fēng)機(jī)A效率提高了約17.2%、風(fēng)機(jī)B效率提高了約13.8%；正常運(yùn)行中風(fēng)機(jī)入口擋板開(kāi)度50%～55%，風(fēng)機(jī)電流95～100A，滿足機(jī)組滿負(fù)荷運(yùn)行要求。

（2）改造后引風(fēng)機(jī)電耗降低26384kwh，增壓風(fēng)機(jī)停運(yùn)電耗降低52159kwh，共計(jì)77543kwh，廠用電率降低0.5%。

（3）改造后風(fēng)機(jī)冷卻水取消，風(fēng)機(jī)軸承溫度最高溫度55℃，滿足設(shè)計(jì)要求。取消冷卻水年節(jié)省用水量約5萬(wàn)t。

（4）通過(guò)性能試驗(yàn)報(bào)告和實(shí)際運(yùn)行情況，本次引風(fēng)機(jī)改造能夠滿足運(yùn)行要求，且節(jié)水、節(jié)電效果明顯。

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