王守陽(yáng)

600MW機(jī)組引風(fēng)機(jī)與增壓風(fēng)機(jī)合一改造

王守陽(yáng)

（湖南華電長(zhǎng)沙發(fā)電有限公司，長(zhǎng)沙 410203）

為了提高風(fēng)機(jī)運(yùn)行效率、降低風(fēng)機(jī)能耗、減少維護(hù)成本，湖南華電長(zhǎng)沙發(fā)電有限公司進(jìn)行了600MW火電機(jī)組鍋爐引風(fēng)機(jī)與脫硫增壓風(fēng)機(jī)合一的改造。介紹了改造的具體內(nèi)容并在改造后進(jìn)行了熱態(tài)試驗(yàn)，試驗(yàn)證明新引風(fēng)機(jī)能夠保證機(jī)組在各工況下安全、穩(wěn)定運(yùn)行，極大地降低了廠用電率。

脫硫系統(tǒng)；引風(fēng)機(jī)；增壓風(fēng)機(jī)；合一改造；熱態(tài)試驗(yàn)

1 “引增合一”改造的必要性

湖南華電長(zhǎng)沙發(fā)電有限公司一期2×600MW超臨界機(jī)組鍋爐為東方鍋爐廠引進(jìn)技術(shù)制造的國(guó)產(chǎn)超臨界參數(shù)、變壓、直流、本生型鍋爐，鍋爐型號(hào)為DG1900／25.4-Ⅱ。靜葉調(diào)整引風(fēng)機(jī)在中低開(kāi)度時(shí)效率偏低，而該公司每臺(tái)鍋爐設(shè)置了2臺(tái)引風(fēng)機(jī)和1臺(tái)增壓風(fēng)機(jī)，配置復(fù)雜、設(shè)備多、故障點(diǎn)多、占地面積大，并且低負(fù)荷時(shí)增壓風(fēng)機(jī)效率只有60%左右，增壓風(fēng)機(jī)具有一定的節(jié)能空間；該工程脫硫系統(tǒng)存在較嚴(yán)重的堵塞，脫硫系統(tǒng)阻力較正常狀態(tài)明顯偏大，更加劇了現(xiàn)有風(fēng)機(jī)與系統(tǒng)的不匹配，進(jìn)一步突出了增壓風(fēng)機(jī)節(jié)能改造的必要性。

采用增壓風(fēng)機(jī)與引風(fēng)機(jī)合一的改造方案，可大大減少故障點(diǎn)，降低機(jī)組運(yùn)行的危險(xiǎn)性。因此，取消增壓風(fēng)機(jī)，依靠增大引風(fēng)機(jī)出力來(lái)克服脫硫系統(tǒng)（FGD）的煙氣阻力，是一個(gè)可行方案，既節(jié)省投資，減少控制量，又可以用2臺(tái)引風(fēng)機(jī)并行比例-積分-微分（PID）回路來(lái)調(diào)節(jié)FGD入口壓力，從而達(dá)到調(diào)節(jié)爐膛負(fù)壓的作用。

2 原引、增壓風(fēng)機(jī)概況

鍋爐燃燒生成的煙氣離開(kāi)爐膛后，經(jīng)過(guò)過(guò)熱器、再熱器、省煤器等換熱面后進(jìn)入空氣預(yù)熱器，空氣預(yù)熱器出來(lái)的煙氣經(jīng)過(guò)電除塵器除去粉塵后進(jìn)入2臺(tái)靜葉可調(diào)軸流式引風(fēng)機(jī)，從2臺(tái)引風(fēng)機(jī)后的尾部總煙道引入煙氣脫硫系統(tǒng)裝置。為克服脫硫系統(tǒng)的煙氣阻力，每臺(tái)鍋爐設(shè)置1臺(tái)增壓風(fēng)機(jī)，布置在FGD入口原煙氣擋板門和吸收塔之間。經(jīng)脫硫裝置處理后的凈煙氣，通過(guò)煙囪排入大氣。原引風(fēng)機(jī)、增壓風(fēng)機(jī)參數(shù)見(jiàn)表1。

表1 原引風(fēng)機(jī)、增壓風(fēng)機(jī)參數(shù)

3 “引增合一”改造

3.1 新引風(fēng)機(jī)選型

根據(jù)西安熱工院為該公司“引增合一”改造所做的摸底試驗(yàn)結(jié)果，結(jié)合該公司鍋爐及鍋爐后各段煙氣阻力分布情況（引風(fēng)機(jī)出口至煙囪出口煙氣側(cè)阻力合計(jì)為3518Pa），新引風(fēng)機(jī)選型方案為：風(fēng)機(jī)最大出力（TB）工況全壓按9 500 Pa選擇，風(fēng)量按495 m3／s選擇。新引風(fēng)機(jī)參數(shù)見(jiàn)表2。

表2 新引風(fēng)機(jī)參數(shù)

3.2 系統(tǒng)改造

3.2.1 系統(tǒng)設(shè)備改造

（1）現(xiàn)場(chǎng)拆除原增壓風(fēng)機(jī)以及附屬油站系統(tǒng)的設(shè)備和管道，按照西安熱工院設(shè)計(jì)的管道圖紙，現(xiàn)場(chǎng)加裝原增壓風(fēng)機(jī)進(jìn)口至出口之間的管道。

（2）取消原煙氣擋板和增壓風(fēng)機(jī)旁路擋板，保留原凈煙氣擋板，用于檢修作業(yè)時(shí)做隔離用。

（3）因原引風(fēng)機(jī)無(wú)法滿足機(jī)組二合一后煙道系統(tǒng)阻力要求，將原引風(fēng)機(jī)以及附屬設(shè)備拆除，安裝新引風(fēng)機(jī)，現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備、管道的安裝按照熱工院提供的圖紙進(jìn)行改造施工。

（4）保留原引風(fēng)機(jī)電機(jī)油站系統(tǒng)，其供、回油管路與新引風(fēng)機(jī)電機(jī)軸承供、回油管相連接。

3.2.2 熱工測(cè)點(diǎn)改造

（1）在脫硫吸收塔入口、出口分別增加3個(gè)煙氣溫度測(cè)點(diǎn)，作為增壓風(fēng)機(jī)取消后聯(lián)鎖保護(hù)測(cè)點(diǎn)。

（2）在脫硫吸收塔入口增加3個(gè)煙氣壓力測(cè)點(diǎn)，脫硫吸收塔出口增加2個(gè)煙氣壓力測(cè)點(diǎn)，作為機(jī)組運(yùn)行日常監(jiān)視測(cè)點(diǎn)。

（3）保留脫硫吸收塔出口和煙囪入口的SO2、粉塵、NOx測(cè)點(diǎn)，用于監(jiān)測(cè)環(huán)保排放指標(biāo)。

3.2.3 邏輯保護(hù)改造

3.2.3.1 引風(fēng)機(jī)保護(hù)

將原增壓風(fēng)機(jī)聯(lián)鎖保護(hù)邏輯合并到引風(fēng)機(jī)聯(lián)鎖保護(hù)中，在引風(fēng)機(jī)啟動(dòng)許可條件中增加：脫硫吸收塔任一漿液循環(huán)泵處于運(yùn)行狀態(tài)。在引風(fēng)機(jī)聯(lián)鎖跳閘保護(hù)條件中增加：（1）脫硫吸收塔3臺(tái)漿液循環(huán)泵全停且主燃料跳閘（MFT）；（2）脫硫吸收塔入口煙氣溫度高于180℃（3取2）且MFT；（3）脫硫吸收塔出口煙氣溫度高于80℃（3取2）且MFT。

3.2.3.2 送風(fēng)機(jī)保護(hù)

在送風(fēng)機(jī)聯(lián)鎖跳閘保護(hù)條件中增加：（1）脫硫吸收塔3臺(tái)漿液循環(huán)泵全停且MFT；（2）脫硫吸收塔入口煙氣溫度高于180℃（3取2）且MFT；（3）脫硫吸收塔出口煙氣溫度高于80℃（3取2）且MFT。3.2.3.3 鍋爐MFT保護(hù)

“引增合一”改造后，在既保證環(huán)保排放達(dá)標(biāo)，又確保主、輔機(jī)設(shè)備安全運(yùn)行的前提下，在鍋爐MFT主保護(hù)中增加：（1）脫硫吸收塔3臺(tái)漿液循環(huán)泵全停觸發(fā)MFT，同時(shí)聯(lián)跳送、引風(fēng)機(jī)；（2）脫硫吸收塔入口煙氣溫度高于180℃（3取2），延時(shí)10 s觸發(fā)MFT，同時(shí)聯(lián)跳送、引風(fēng)機(jī)；（3）脫硫吸收塔出口煙氣溫度高于80℃（3取2），延時(shí)30 s觸發(fā)MFT，同時(shí)聯(lián)跳送、引風(fēng)機(jī)。

4 熱態(tài)試驗(yàn)

拆除原有增壓風(fēng)機(jī)后，僅靠引風(fēng)機(jī)來(lái)滿足風(fēng)煙系統(tǒng)和脫硫系統(tǒng)的阻力，因此，此次熱態(tài)試驗(yàn)分為600，500和360MW 3個(gè)工況，分別測(cè)試引風(fēng)機(jī)的帶負(fù)荷能力以及機(jī)組的運(yùn)行狀態(tài)。熱態(tài)試驗(yàn)數(shù)據(jù)見(jiàn)表3。

表3 熱態(tài)試驗(yàn)數(shù)據(jù)

續(xù)表

從上述熱態(tài)試驗(yàn)數(shù)據(jù)可以看出，“引增合一”改造后，新引風(fēng)機(jī)能夠保證機(jī)組在各個(gè)工況下安全、穩(wěn)定運(yùn)行。

5 結(jié)論

（1）改造后，引風(fēng)機(jī)仍有一定的風(fēng)壓和風(fēng)量裕量且運(yùn)行穩(wěn)定，現(xiàn)引風(fēng)機(jī)能夠保證機(jī)組在各個(gè)工況下安全、穩(wěn)定運(yùn)行。

（2）改造后，調(diào)節(jié)對(duì)象單一，運(yùn)行人員操作量減少，發(fā)生事故的幾率大大降低，運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用大大降低。

（3）改造后，從節(jié)能方面看，機(jī)組帶600MW滿負(fù)荷時(shí)，一臺(tái)鍋爐風(fēng)機(jī)電流減少約110A，節(jié)能效果明顯，極大地降低了廠用電率。

（4）改造后，由于風(fēng)機(jī)數(shù)量減少，聯(lián)鎖控制相應(yīng)減少，機(jī)組正常運(yùn)行的維護(hù)工作得到簡(jiǎn)化。

［1］葉江明.電廠鍋爐原理及設(shè)備［M］.北京：中國(guó)電力出版社，2006.

［2］葉勇健.引風(fēng)機(jī)和增壓風(fēng)機(jī)合二為一模式的探討［J］.華東電力，2007，35（1）：106-109.

［3］劉家鈺.電站風(fēng)機(jī)改造與可靠性分析［M］.北京：中國(guó)電力出版社，2001.

（本文責(zé)編：劉芳）

TK 223.26

：B

：1674-1951（2015）03-0005-02

王守陽(yáng)（1980—），男，遼寧朝陽(yáng)人，工程師，從事電廠運(yùn)行管理工作（E-mail：chdwsy1010＠126.com）。

2014-08-13；

2014-11-04