淺析1000MW機(jī)組回?zé)崾奖硥簷C(jī)驅(qū)動(dòng)引風(fēng)機(jī)的節(jié)能改造

中國(guó)電建集團(tuán)河南省電力勘測(cè)設(shè)計(jì)院 蘇文杰

在電力行業(yè)運(yùn)行及高質(zhì)量發(fā)展的背景下，1000MW機(jī)組作為十分重要的組成，通常要結(jié)合電力系統(tǒng)的運(yùn)行特點(diǎn)進(jìn)行供熱系統(tǒng)的項(xiàng)目設(shè)計(jì)，之后按照系統(tǒng)的運(yùn)行及使用情況對(duì)1000MW機(jī)組的運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行協(xié)調(diào)。但在機(jī)組高負(fù)荷運(yùn)行情況下，對(duì)外供熱系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)無法滿足供熱壓力要求。因此在1000MW機(jī)組運(yùn)行中應(yīng)結(jié)合系統(tǒng)運(yùn)行狀況及特點(diǎn)，設(shè)置1000MW機(jī)組回?zé)崾奖硥簷C(jī)驅(qū)動(dòng)引風(fēng)機(jī)節(jié)能系統(tǒng)，之后通過電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的運(yùn)用實(shí)現(xiàn)對(duì)系統(tǒng)的節(jié)流處理，逐步提升系統(tǒng)的運(yùn)行效果，為行業(yè)的高質(zhì)量運(yùn)行及節(jié)能化發(fā)展提供支持。

1 回?zé)崾奖硥簷C(jī)及驅(qū)動(dòng)引風(fēng)機(jī)

1.1 回?zé)崾奖硥簷C(jī)

根據(jù)電力行業(yè)的運(yùn)行狀況，通過回?zé)崾奖硥簷C(jī)的使用，可根據(jù)系統(tǒng)運(yùn)行狀況進(jìn)行設(shè)備的節(jié)能改造，逐步提升設(shè)備的使用效率。在回?zé)崾奖硥簷C(jī)系統(tǒng)改造中，應(yīng)在保證機(jī)組安全運(yùn)行的情況下進(jìn)行熱力系統(tǒng)的輔助升級(jí)。如在主機(jī)改造中，為更好提高回?zé)崾奖硥簷C(jī)的使用效果，應(yīng)將汽輪機(jī)的使用作為重點(diǎn)，之后確定汽輪機(jī)低壓缸排氣壓力并合理選擇設(shè)備溫度。如，在低壓缸排氣壓力設(shè)定中，應(yīng)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(jī)改造中應(yīng)設(shè)置熱網(wǎng)循環(huán)裝置，之后通過系統(tǒng)加熱能力的分析及協(xié)調(diào)，提升熱網(wǎng)循環(huán)的整體效果，為行業(yè)的高質(zhì)量運(yùn)行及節(jié)能化發(fā)展提供參考。又如在凝汽器改造中，應(yīng)結(jié)合低壓缸排氣、低壓旁路閥后蒸汽的使用進(jìn)行系統(tǒng)設(shè)備的升級(jí)改造，穩(wěn)步提升設(shè)備的運(yùn)行效果，并減少循環(huán)水泵的運(yùn)行費(fèi)用，為行業(yè)的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行及可持續(xù)發(fā)展提供支持[1]。

1.2 驅(qū)動(dòng)引風(fēng)機(jī)

結(jié)合1000MW機(jī)組的運(yùn)行特點(diǎn)，通過驅(qū)動(dòng)引風(fēng)機(jī)的使用可將系統(tǒng)運(yùn)行及使用作為重點(diǎn)，通過電廠最大負(fù)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(jī)組中的驅(qū)動(dòng)引風(fēng)機(jī)運(yùn)行中基本的驅(qū)動(dòng)方式包括：

電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)。在電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)中應(yīng)采用定速電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)，這種系統(tǒng)運(yùn)行方法相對(duì)簡(jiǎn)單，且可在啟停、運(yùn)行的情況下保證設(shè)備的靈活運(yùn)行，降低設(shè)備的資金投入量，為行業(yè)的節(jié)能運(yùn)行及高質(zhì)量發(fā)展提供支持；電動(dòng)機(jī)及變頻器的驅(qū)動(dòng)。根據(jù)電動(dòng)機(jī)變頻器驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的運(yùn)用，可在引風(fēng)機(jī)使用的情況下加強(qiáng)系統(tǒng)投資力度，之后保證系統(tǒng)的平穩(wěn)運(yùn)行，逐步增強(qiáng)設(shè)備的使用效果；在小氣輪機(jī)驅(qū)動(dòng)中，通過驅(qū)動(dòng)引風(fēng)機(jī)的使用可降低電流對(duì)電廠系統(tǒng)的沖擊，如在背壓式驅(qū)動(dòng)引風(fēng)機(jī)使用中，可通過熱氣冷段、低溫再熱器的使用中進(jìn)行蒸汽系統(tǒng)的控制，使系統(tǒng)在運(yùn)行中有充足排氣壓力，由于背壓式驅(qū)動(dòng)引風(fēng)機(jī)的級(jí)數(shù)相對(duì)較少、所產(chǎn)生的氣量較大，在實(shí)際使用中應(yīng)及時(shí)分析超溫危險(xiǎn)，之后對(duì)熱器系統(tǒng)及相關(guān)參數(shù)進(jìn)行調(diào)整，提高設(shè)備使用效果。

2 回?zé)崾奖硥簷C(jī)驅(qū)動(dòng)引風(fēng)機(jī)的能耗問題

背壓式起動(dòng)引風(fēng)機(jī)耗能。根據(jù)小汽機(jī)的使用特點(diǎn)，在高壓缸排氣系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，應(yīng)結(jié)合設(shè)備的使用情況對(duì)小汽機(jī)排氣情況進(jìn)行協(xié)調(diào)，之后通過除氧器的使用及凝汽器配套方案的設(shè)定，節(jié)省設(shè)備自耦元的使用效率，降低設(shè)備對(duì)機(jī)組運(yùn)行狀態(tài)的影響，逐步提升設(shè)備的使用效果，為行業(yè)的高質(zhì)量運(yùn)行及持續(xù)發(fā)展提供參考。但在抽取高壓缸排氣后會(huì)影響機(jī)組的回?zé)釥顟B(tài)，最終會(huì)降低設(shè)備的穩(wěn)定性，所以在1000MW機(jī)組運(yùn)行中應(yīng)將抽氣量控制在150t/h的狀態(tài)，之后按照風(fēng)機(jī)軸功率、機(jī)械效率等進(jìn)行協(xié)調(diào)，提高引風(fēng)機(jī)能耗計(jì)算的精準(zhǔn)性[2]。

電動(dòng)引風(fēng)機(jī)耗能。在引風(fēng)機(jī)使用中需按照軸功率、機(jī)械功率的基本特點(diǎn)確定風(fēng)機(jī)實(shí)際能耗，之后確定計(jì)算損失的供電量。通過小汽機(jī)驅(qū)動(dòng)設(shè)備的使用，可結(jié)合電力系統(tǒng)使用情況進(jìn)行全程調(diào)度方法的處理，之后按照引風(fēng)機(jī)的使用效果使設(shè)備時(shí)刻保持高效率的運(yùn)行狀態(tài)，逐步提升設(shè)備使用效率，并按照風(fēng)機(jī)軸功率、機(jī)械效率等參數(shù)降低設(shè)備能耗，為電力行業(yè)的節(jié)能化發(fā)展提供技術(shù)支持[3]。

3 回?zé)崾奖硥簷C(jī)驅(qū)動(dòng)引風(fēng)機(jī)的節(jié)能改造

3.1 回?zé)崾奖硥簷C(jī)驅(qū)動(dòng)引風(fēng)機(jī)

在回?zé)崾奖硥簷C(jī)驅(qū)動(dòng)引風(fēng)機(jī)使用的過程中，回?zé)嵯到y(tǒng)會(huì)利用驅(qū)動(dòng)設(shè)備的小汽輪機(jī)進(jìn)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(shè)置及排汽熱量回收方案的設(shè)定，逐步提升熱力循環(huán)的設(shè)備使用效果，之后將排汽引入到熱網(wǎng)中，逐步提升排汽熱量回收的整體效果，降低系統(tǒng)設(shè)備中的冷源損失，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)熱循環(huán)的目的。而且在回?zé)崾奖硥簷C(jī)驅(qū)動(dòng)引風(fēng)機(jī)的使用中，應(yīng)結(jié)合回?zé)崾綒怏w制冰機(jī)系統(tǒng)的使用情況進(jìn)行節(jié)能設(shè)備的協(xié)調(diào)[4]。

在機(jī)組供電負(fù)荷較高情況下回?zé)崾奖硥簷C(jī)的排氣量高于熱網(wǎng)用氣量，這種情況下要將系統(tǒng)內(nèi)的多起氣體排出，實(shí)現(xiàn)輔助蒸汽使用目的；在機(jī)組供電負(fù)荷較低情況下，回?zé)崾奖硥簷C(jī)的排氣量低于熱網(wǎng)用氣量，這種情況下系統(tǒng)冷段模型會(huì)實(shí)現(xiàn)對(duì)蒸汽熱網(wǎng)的補(bǔ)充，保證系統(tǒng)正常運(yùn)行；在機(jī)組啟停的情況下背壓機(jī)排氣參數(shù)相對(duì)較低，這種情況無法滿足熱網(wǎng)的技術(shù)使用需求，針對(duì)這種情況可將排汽引入到除氧器中，保證回?zé)崾奖硥簷C(jī)驅(qū)動(dòng)引風(fēng)機(jī)的正常使用[5]。

3.2 蒸汽系統(tǒng)節(jié)能方案

結(jié)合1000MW機(jī)組的使用特點(diǎn)，在回?zé)崾奖硥簷C(jī)驅(qū)動(dòng)引風(fēng)機(jī)使用中，為提高設(shè)備運(yùn)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(diǎn)，根據(jù)外供熱系統(tǒng)的基本要求設(shè)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(shù)的科學(xué)協(xié)調(diào)可發(fā)揮回?zé)崾叫C(jī)驅(qū)動(dòng)引風(fēng)機(jī)的使用效果，并滿足社會(huì)對(duì)外排氣的供熱需求[6]；在低負(fù)荷系統(tǒng)工作情況下，為逐步提升排氣溫度的使用效果，應(yīng)確定冷段混氣設(shè)計(jì)方案，之后根據(jù)設(shè)備的使用情況及運(yùn)行特點(diǎn)進(jìn)行熱網(wǎng)供氣溫度的調(diào)節(jié)，逐步提升設(shè)備運(yùn)行及使用效果；在兩臺(tái)機(jī)組輔氣系統(tǒng)使用中，引風(fēng)機(jī)背壓機(jī)的排汽作為較重要的組成，通過系統(tǒng)的正常維護(hù)及使用可滿足電力系統(tǒng)的啟動(dòng)需求，實(shí)現(xiàn)回?zé)崾奖硥簷C(jī)驅(qū)動(dòng)引風(fēng)機(jī)節(jié)能改造目的。

3.3 煙氣系統(tǒng)改造方案

根據(jù)回?zé)崾奖硥簷C(jī)驅(qū)動(dòng)引風(fēng)機(jī)的節(jié)能改造特點(diǎn)，在設(shè)備維護(hù)及設(shè)備管理中，為實(shí)現(xiàn)深度節(jié)能目的，在引風(fēng)機(jī)回?zé)崾奖硥簷C(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)運(yùn)行情況下，應(yīng)合并引風(fēng)機(jī)及增壓風(fēng)機(jī)的裝置，之后根據(jù)設(shè)備運(yùn)行情況進(jìn)行脫硫增壓狀態(tài)的處理，穩(wěn)步提升回?zé)崾奖硥簷C(jī)驅(qū)動(dòng)引風(fēng)機(jī)節(jié)能改造目的。

如在某電廠的鍋爐性能試驗(yàn)中，鍋爐本體煙氣系統(tǒng)的運(yùn)行阻力數(shù)據(jù)減小，與原有系統(tǒng)相比節(jié)約1000Pa，在核算分析中，在社會(huì)引風(fēng)機(jī)的能力滿足增壓機(jī)合并需求后，可提高小汽輪機(jī)的運(yùn)行效果，實(shí)現(xiàn)電力企業(yè)節(jié)能化、經(jīng)濟(jì)化的發(fā)展需求。而且在煙氣系統(tǒng)改造情況下，通過機(jī)組實(shí)際運(yùn)行情況的分析，要充分考慮機(jī)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(jī)組的靈活性。在回?zé)崾狡麆?dòng)引風(fēng)機(jī)技術(shù)使用中，通過系統(tǒng)供熱及發(fā)電矛盾的處理，可使機(jī)組在均勻受熱情況下穩(wěn)步運(yùn)行，同時(shí)也可通過熱網(wǎng)供熱蒸汽的協(xié)調(diào)減少節(jié)流能量的損失，逐步提升設(shè)備的使用效果，滿足行業(yè)的經(jīng)濟(jì)化發(fā)展需求[7]。

4 結(jié)語

總之，在回?zé)崾奖硥簷C(jī)驅(qū)動(dòng)引風(fēng)機(jī)節(jié)能改造中，需根據(jù)1000MW機(jī)組設(shè)備使用特點(diǎn)進(jìn)行設(shè)備的維護(hù)及分析，逐步提升設(shè)備的使用效果，為行業(yè)的高質(zhì)量運(yùn)行及節(jié)能發(fā)展提供參考。一般在回?zé)崾奖硥簷C(jī)驅(qū)動(dòng)引風(fēng)機(jī)節(jié)能改造情況下，背壓式供熱機(jī)組需參考設(shè)備理論，通過與汽輪機(jī)組的充分融合分析回?zé)崾奖硥簷C(jī)驅(qū)動(dòng)引風(fēng)機(jī)節(jié)能改造的設(shè)備特征，之后通過各項(xiàng)參數(shù)的設(shè)定及數(shù)據(jù)的觀察確定設(shè)備的改造方案。在回?zé)崾奖硥簷C(jī)驅(qū)動(dòng)引風(fēng)機(jī)節(jié)能改造中，可按照1000MW機(jī)組使用情況進(jìn)行熱力系統(tǒng)的協(xié)調(diào)，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)排氣處理的目的，穩(wěn)步提升1000MW機(jī)組的使用效果，為行業(yè)的經(jīng)濟(jì)化、可持續(xù)發(fā)展提供支持。