郝金誼
【摘?要】隨著社會的不斷進步和發展,在火電廠大機組鍋爐方面的要求也在不斷提高,其中對于引風機的選型工作具有關鍵性的作用。對引風機的合理選型能夠有效的保證火電廠大機組鍋爐的安全穩定運行,直接關乎著火電廠工作的經濟性。雖然在火電廠機組鍋爐引風機運行以及檢測維修方面已經有足夠的經驗,但是由于各類型號的引風機所具有的差異也比較大,所以在進行引風機選型工作的過程當中不僅需要對各類型號引風機所需要的注意事項進行充分分析,還需要根據實際情況選擇適用于不同場合情況下的引風機,從而能夠確保引風機在火電廠的運行過程中發揮實際的價值,為火電廠大機組鍋爐的正常運行提供強有力的保障。本文以引風機為研究對象,研究了將其應用到火電廠大機組鍋爐當中的選型工作。
【關鍵詞】火電廠;大機組鍋爐;引風機;選型
1.引言
作為火電廠大機組鍋爐運行過程當中的重要環節,引風機的應用保證了大機組鍋爐運行過程中的安全性,在整個大機組鍋爐經濟運行的關鍵性設備,所以對于引風機的選型工作來說是具有一定的重要作用的,是確保引風機合理有效的應用到火電廠大機組鍋爐當中發揮真正作用的關鍵環節。針對引風機的選型工作需要對各方面的因素進行考慮,從而能夠全面的將火電廠大機組鍋爐工作的需求掌握,這樣才有利于這項工作的開展。
2.引風機選型原則和考慮因素
2.1選型原則
對于火電廠大機組鍋爐引風機選型工作來說,需要遵循相關的原則來進行選擇,從而能夠在滿足國家相關技術要求的同時能夠適用于火電廠大機組鍋爐運行的要求,其主要遵循的原則是在確保流量、壓頭能夠滿足大機組鍋爐的基礎上,優先選擇自身可靠性能高、調節性能好、壽命長、應用到實際工作中的效率高的引風機,并且還要便于引風機投入使用后的檢測維修以及滿足性價比高的要求。除了要根據這種原則來開展引風機選型工作,還應該結合國家相關的技術要求來進行選擇,例如火力發電廠設計技術規程中要求大容量鍋爐所選用的引風機應當首先選擇靜葉可調軸流式風機或者高效離心式風機,如果引風機進口處的煙氣含塵量能夠滿足相關的標準要求并且符合合理技術經濟要求的情況下就可以采用動葉可調軸流式風機,引風機的風量裕量要滿足不小于10%、溫度裕量不小于10%以及壓頭裕量不小于20%的要求。
2.2考慮因素
根據引風機的結構特點及其安全可靠性的要求來考慮,對于火電廠大機組鍋爐的功率在200兆瓦以下的機組鍋爐來說早已經廣泛作運用了離心式引風機,這種引風機具有結構簡單、工作過程安全可靠、工作效率高以及產生噪聲小等特點,并且運用到功率在這一范圍的大機組鍋爐當中能夠有效的發揮這些優勢。但是離心式引風機對于功率超過200兆瓦達到300兆瓦及以上時,這種引風機就顯得格外的笨重,離心式引風機本身的規模大、重量大的缺點無論是在對引風機的運輸工作上,還是在對引風機的安裝布置以及后續對其進行檢測維修工作上都具有一定的困難,因此對于火電廠功率超過300兆瓦的機組鍋爐引風機多采用軸流風機,其自身所具備的簡單結構、小體積、重量輕、工作過程安全可靠的特點能夠在這一功率范圍的機組鍋爐當中發揮作用。
根據引風機的調節性能以及工作效率的要求來考慮,對于離心式風機和靜葉可調軸流風機來說都是通過入口處的導葉來對其進行調節的,但是其中的離心式風機只能朝著風量以及風壓逐漸降低的方向去調節,在正旋轉的情況下調節的角度單位在0-70o之間,應用這種引風機來進行大機組鍋爐的引風工作在其技術手段上而言是相對可行的,并且還具備了一定的優勢,例如對煙氣含塵量的變化的適應能力較強等,缺點就是在低負荷工作狀態下的工作效率較低,運行經濟型較低,所以為了能夠彌補離心式引風機的這些缺點就需要通過其他手段來加強,例如采用液偶或者變頻方式來調節,從而使得引風機在低負荷工作狀態下提高工作效率等。靜葉可調軸流風機能夠在反旋轉的形式下在0-30o范圍內進行調節,從而能夠對風量和風壓進行增加來改變負荷方面有較大的調節范圍而提高引風機的工作效率,而且還能夠調節風量和風壓,但是在這種變負荷的工作狀態下引風機的工作效率會大幅度降低。對于動葉可調軸流風機而言,在對其風量和風壓進行降低調節時只需要通過調節動葉角度就能夠實現,并且還可以將風量和風壓進行提高的調節,因此這種類型的引風機能夠在變負荷的情況下實現較寬的調節范圍以及高工作效率的運行區的目的。以上三種引風機應用到火電廠大機組鍋爐工作當中,從風機調節性能以及運行經濟性角度上將動葉可調軸流風機比靜葉可調軸流風機的優勢大,比離心式風機的優勢更大。
根據引風機的機械性能考慮,如果按照同一級別的風機比較,軸流風機的優勢更大,其重量輕、鋼材耗量小、飛輪力矩小、安裝費用低的特點是較為占優勢的,如果根據引風機自身的基礎結構重量比較,同樣的結構算法下離心式風機的材料消耗是最大的,其實是軸流風機,所以從機械性能角度考慮,軸流風機比離心式風機更具有優勢。
根據引風機后續的維護與維修考慮,動葉可調軸流風機相對結構比較復雜,并且在增加了相關的復雜系統的基礎上對其進行維修的要求相對較高,但是在對這類風機進行不斷維修的經驗中能夠發現這種引風機在進行維修時的工作量不高,在小修的過程中只需要對風機葉片進行磨損程度的檢查即可,大修時如果需要對葉片進行更換的情況下只需要將葉根的緊固性進行拆除,所以在維修起來是相對比較方便的。而對于靜葉可調軸流風機和離心式風機來說是相對比較復雜的,靜葉可調軸流風機如果需要更換葉片時需要返廠維修,維修成本較高,離心式風機由于其自身體積大、重量大的缺點在維修起來也會增加一定的難度。
3.引風機選型的其他影響因素
3.1除塵器和空預器的影響
對于除塵器的工作方式不同,其大機組鍋爐所應用的引風機的類型也會受到一定的影響,例如在大機組鍋爐設備當中的除塵器一般會存在電除塵器、袋式除塵器以及復合型除塵器三種類型,并且這三種除塵器工作狀態下所產生的阻力大小是不相同的,其中電除塵器的阻力最小,袋式除塵器的阻力最大,所以在選擇引風機時需要考慮除塵器的工作方式。對于空預器來說,主要影響的是引風機自身的流量裕度,在實際使用空預器過程中其主要的形式包括管式空預器和回轉式空預器等,管式空預器在正常工作時漏風的現象幾乎不存在,因此這時就可以適當將引風機流量裕度降低,而在使用回轉式空預器的情況下就需要對引風機流量裕度進行相應的提高。
3.2爐外脫硫形式的影響
現階段,對于火電廠大機組鍋爐所采用的爐外脫硫形式是以濕法脫硫形式為主,也存在一些火電廠利用半干法循環硫化床脫硫等形式進行爐外脫硫環節,而采用何種形式進行大機組鍋爐的爐外脫硫環節對于引風機的選型來說也具有較大的影響。對于我國日益提高的環保要求,在火電廠爐外脫硫環節當中已經不允許再設置煙氣旁路,只能夠與機組鍋爐同步進行脫硫環節,所以在進行爐外脫硫環節時不需要在對脫硫增壓風機進行利用,只需要將引風機壓頭轉化成脫硫系統的阻力即可,從而需要對引風機壓頭進行適度的提高。
4.結束語
通過對火電廠大機組鍋爐引風機選型的研究能夠看出,引風機的正常工作會受到很多方面的影響,所以需要根據這些影響因素來綜合考慮引風機的選型,這樣才能夠滿足不同機組鍋爐的工作要求。
參考文獻:
[1]惠潤堂,苗永旗,朱立平,俞立.火電廠鍋爐引風機改造策略研究[J].環境工程.2015(5).
[2]陳倩萍.600MW以上燃煤機組鍋爐引風機高效節能經濟性分析[J].通用機械.2015(1).
(作者單位:大唐國際發電股份有限公司陡河發電廠)