淺談300MW等級發電鍋爐輔機單列布置的可行性

摘 要：文中對300MW等級發電鍋爐一次風機、送風機、引風機、空預器采用單雙列布置的可行性、經濟性進行了對比分析。目前，就鍋爐輔機配置情況來看，國外火電機組一致大力推廣輔機單列布置，在國際上采用單列布置已經有比較成熟的經驗，但在國內300MW等級發電鍋爐上尚無業績。

關鍵詞：發電鍋爐；單列布置；可行性

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.14.179

1 一次風機選型

（1）國內一次風機狀況，當前，國內已投運的和正在建設的300MW等級發電機組中，大多采用離心式一次風機為主[1]，本文暫按離心式加液偶調節方式，在此基礎上，對采用雙列和單列布置進行經濟性比較。

（2）風機參數選擇。按照國電集團公司西安熱電300MW等級發電機組參數。

（3）經濟性分析。風機耗電按廠用電計算，取電價為0.19元/kW.h。則單列一次風機每臺爐每年消費135.8329萬元；雙列一次風機每臺爐每年消費141.8369萬元，耗電量節省6.004萬元。

每臺爐采用單列風機比雙列風機節省土建費用約1.7萬元。

風機每年的檢修費用暫按照：單列風機每年的檢修費用為8萬元；雙列風機每年的檢修費用為13萬元。

采用單列布置風機管道費用比采用雙列布置降低30%的投資，雙列布置冷一次風管道施工量約55t/每臺爐，建安費暫按1.2萬元/t計算，則采用單列布置節省冷一次風管道建安費為19.8萬元/每臺爐。

（4）影響風機經濟比較的主要因素。同一次風機。

（5）經濟性分析。風機耗電按廠用電計算，取電價為0.19元/kW.h。則單列送風機每臺爐每年消費62.1661萬元；雙列送風機每臺爐每年消費62.871萬元。年電費相差0.7049萬元。

每臺爐采用單列風機比雙列風機節省土建費用約2.7萬元。

風機每年的檢修費用暫按照：單列風機每年的檢修費用為8萬元；雙列風機每年的檢修費用為13萬元。

采用單列布置風機管道費用比采用雙列布置降低30%的投資，雙列布置冷二次風管道施工量約53t/每臺爐，建安費暫按1.2萬元/t計算，則采用單列布置節省冷二次風管道建安費為19.1萬元/每臺爐。

2 引風機選型

（1）目前國內引風機狀況。本文引風機暫按靜葉或可調軸流式。本文暫按靜葉可調軸流式引風機對采用雙列和單列進行經濟性比較。

（2）影響風機經濟比較的主要因素。同一次風機。

（3）經濟性分析。每臺爐采用單列風機比雙列風機節省土建費用約1.5萬元。

風機每年的檢修費用暫按照：單列風機每年的檢修費用為8萬元；雙列風機每年的檢修費用為13萬元。

采用單列布置風機管道費用比采用雙列布置降低30%的投資，根據一般經驗：雙列布置煙道施工量約300t/每臺爐，建安費按1.2萬元/t計算，則采用單列布置節省煙道建安費為108萬元/每臺爐。

引風機采用單列設置比雙列設置全廠初投資減少379萬元，全廠年運行費用節約10萬元。

3 空預器選型

為滿足換熱量，單列的一臺空預器換熱面積基本等同于雙列的兩臺空預器換熱面積。換熱元件的數量并沒有減少。所以空預器單列布置和雙列布置初投資相當，不考慮。

4 單列布置可靠性分析

根據中國電力企業聯合會發布的《2008年200MW及以上容量火電機組主要輔助設備運行可靠性指標》，對2008年參與全國200MW及以上容量火電機組五種輔助設備可靠性及對主機影響進行了統計、評價。從評價結果上看：送風機非計劃停運的首要技術原因為振動大、漏油；主要部件為電動機本體軸承、葉片等。主要責任原因為產品質量不良和檢修質量不良。引風機非計劃停運的首要技術原因是引風機動葉片、本體葉片斷裂、絕緣不良和溫度高。主要責任原因為產品質量不良和檢修質量不良。

要提高輔助設備運行的可靠性，從產品設計、制造階段就要嚴格控制，選取合適的型號，嚴格產品制造質量工藝。投產后要從設備管理的細節入手，預防為主，加強設備的前期管理，找出故障發生的規律和周期，做到預防性維修，讓設備薄弱點、危險點始終處于可控、在控狀態，使輔助設備的可靠性實現可控在控。

5 綜合比較

6 結論

經初步估算，兩臺機組單列輔機配置可以節約初投資約596萬元。其運行費用，從設計的角度，單列配置的煙氣系統流程簡化，對降低風機的電耗有利，而且實際運行時不存在風機搶風、運行不均衡帶來不利因素，總的運行費用兩臺機組約為30萬元（每年）。

綜上所述，鍋爐煙風系統主要設備采用單列布置是可行的，并且從初投資、運行費用等經濟性上考慮，單列布置遠優于雙列布置。但是從安全和可靠性角度上考慮，一旦鍋爐三大風機中任何一臺風機或空預器發生故障，將會對鍋爐系統造成不小的沖擊，引起鍋爐爐膛壓力的波動，甚至可能引發爐膛滅火的嚴重事故[2]。

所以，對于純凝機組，宜選擇鍋爐風機單列布置，但相對供熱機組，若沒有替代熱源，一旦出現輔機故障將直接影響供熱，造成較大社會影響，所以考慮到供熱可靠性，可選擇鍋爐輔機雙列布置。

參考文獻：

[1]李麗君，韓建英，陳兵兵.鍋爐單列輔機配置對機組運行可靠性研究[J].電站系統工程，2015（03）：37-40.

[2]白杰，彭紅文，朱大宏.300MW機組煙風系統設備單列設置探討[J].電力建設，2010（09）：87-90.

作者簡介：荊廣耀（1972-），男，陜西富平人，本科，工程師，研究方向：電廠熱能動力。