張昌豪 王國棟

摘 ?要：引風(fēng)機在燃煤電廠中是一個重要設(shè)備，投標(biāo)過程中需要對其電耗進行計算，從而確定電廠總廠用電和電廠整體性能。在計算過程中涉及很多因素和注意事項，對不同因素的考慮和數(shù)值的采用會對引風(fēng)機廠用電的影響很大。通過某工程的投標(biāo)實例，該文對引風(fēng)機廠用電計算過程中的注意事項進行總結(jié)，也為以后投標(biāo)過程中的引風(fēng)機廠用電計算提供經(jīng)驗。

關(guān)鍵詞：引風(fēng)機 ?流量 ?壓頭 ?選型點 ?可壓縮性系數(shù) ?效率

中圖分類號：TM62 ? ? ? ? ? ? ? ?文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1672-3791（2019）12（b）-0047-02

在燃煤電廠投標(biāo)過程中，廠用電計算關(guān)系到電廠的整體性能。引風(fēng)機的電耗通常占到全廠廠用電的10%以上，所以引風(fēng)機電耗計算對廠用電和電廠性能影響很大。計算引風(fēng)機電耗不同于實測電量消耗，要盡可能考慮接近實際情況。如果電耗計算太保守，全廠性能都會降低;如果電耗計算太激進，在電廠中標(biāo)之后會面臨性能不達標(biāo)而被罰款的風(fēng)險。引風(fēng)機的廠用電計算和很多因素有關(guān)系，該文在一個投標(biāo)實例中總結(jié)比較一下引風(fēng)機的廠用電計算的注意事項。

除了咨詢風(fēng)機廠家直接得到風(fēng)機的軸功率外，我們需要用軸功率法計算引風(fēng)機電耗。引風(fēng)機軸功率計算主要涉及以下幾個因素：額定工況下的壓頭、流量、引風(fēng)機效率、煙氣可壓縮性系數(shù)、引風(fēng)機選型點余量選擇等。

1 ?壓頭

引風(fēng)機的壓頭是引風(fēng)機出口壓力減去進口壓力，即引風(fēng)機的壓力提升能力。引風(fēng)機壓頭用來把煙氣從鍋爐空預(yù)器引出然后經(jīng)過除塵器、脫硫等設(shè)備后從煙囪排除。所以壓頭要克服的阻力包含除塵器阻力、脫硫設(shè)備阻力和連接煙道的阻力。鍋爐空預(yù)器煙氣出口壓力是從鍋爐內(nèi)平衡點到空預(yù)器煙氣出口的負(fù)壓，這個是鍋爐內(nèi)部結(jié)構(gòu)決定的由鍋爐廠家提供。該項目的負(fù)壓是2628Pa。除塵器的阻力和除塵器形式有很大關(guān)系，布袋除塵最大，電袋除塵次之，電除塵最小。該項目采用電袋除塵，壓降是電袋除塵廠家提供，運行初期小于800Pa，長時間運行后由于布袋堵塞會到1100Pa，這個階段為了讓電廠性能最優(yōu)，我們采用800Pa。如果對性能要求沒有那么激進同時也考慮到尾部布袋的阻力隨運行著時間而增大，可以選擇大一些850Pa或者900Pa。然后就是脫硫設(shè)備的壓降，該項目采用石灰石石膏濕法脫硫，廠家提供壓降經(jīng)驗值2550Pa。最后就是煙道的阻力，煙道阻力在投標(biāo)階段一般都是取經(jīng)驗值，我們設(shè)計院提供的設(shè)計規(guī)范上的參考值是10Pa/m。但是實際上我們需要計算準(zhǔn)確的值，

總煙道阻力是沿程阻力損失加局部阻力損失。里面需要包含煙風(fēng)道長寬、截面積、溫度、流量、煙氣粘度等。這個需要我們根據(jù)總圖對煙道做初步布置，然后才能詳細(xì)計算，建議在時間允許的情況下需要設(shè)計院布置一下煙道，準(zhǔn)確計算一下阻力。但是也存在一個風(fēng)險，在項目中標(biāo)后的執(zhí)行階段，煙道布置變化會導(dǎo)致阻力變化，這個需要跟執(zhí)行部門說清楚，盡量按照投標(biāo)時候的方案來布置煙道。另外我們計算完之后要和10Pa/m的經(jīng)驗值對比是否相差太多，然后最終確定煙道阻力。

2 ?流量

影響引風(fēng)機流量的關(guān)鍵因素是煙道和除塵器設(shè)備的漏風(fēng)率。引風(fēng)機流量的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)計算需要鍋爐廠家提供質(zhì)量流量和體積流量，根據(jù)煙氣溫度、濕度、含塵量的不同，密度變化很大，我們自己從質(zhì)量流量折算成體積流量不準(zhǔn)確。該項目設(shè)計院自行折算的體積流量和鍋爐廠提供的小了13.6%，這個數(shù)值風(fēng)險很高。關(guān)于煙道漏風(fēng)系數(shù)，我們根據(jù)《電廠鍋爐原理及設(shè)備》書里面提到的煙道漏風(fēng)系數(shù)為0.01/10m，煙道的長度為120m，所以漏風(fēng)率定為12%。除塵器設(shè)備的漏風(fēng)率由廠家提供為小于2%，我們?nèi)?%。

3 ?效率

引風(fēng)機效率的選取很關(guān)鍵，在風(fēng)機廠家提供效率參數(shù)之前，我們應(yīng)該根據(jù)以往類似機組預(yù)估一個。該項目引風(fēng)機的類型為動葉可調(diào)軸流風(fēng)機，相對離心風(fēng)機效率高。根據(jù)以往廠家提供的效率曲線。不同等級的項目效率減少的量不同，這個效率和選型點工況的考慮余量有關(guān)系（下面會說到），還和實際運行點的流量和壓頭有關(guān)系，所以只能供參考。我們還會把具體參數(shù)以及選型點余量提供給風(fēng)機廠家，廠家根據(jù)最終的引風(fēng)機選型提供一個風(fēng)機額定工況點效率。

4 ?煙氣可壓縮性修正系數(shù)

由于引風(fēng)機的工質(zhì)為煙氣，煙氣不是剛性物質(zhì)，隨著壓力升高會被壓縮，流量和電耗會變小。這一點是我們自己用軸功率計算電耗時候最容易忽略的一點。煙氣的可壓縮性修正系數(shù)要根據(jù)煙氣溫度、壓力升比、濕度等選取，這個需要把煙氣參數(shù)提供給廠家然后有廠家提供可壓縮性系數(shù)，該項目采用0.9709。

5 ?風(fēng)機選型點

風(fēng)機選型點（TB）對風(fēng)機在額定工況下的運行效率有很大影響。按照《大中型火力發(fā)電廠設(shè)計規(guī)范》規(guī)定，引風(fēng)機的壓頭裕量不宜低于10%，宜加10℃～15℃的溫度余量;引風(fēng)機的壓頭余量不宜低于20%。一般業(yè)主會要求選型點的余量，有的業(yè)主會要求流量和壓頭都在20%～30%的裕量甚至更大。這樣需要和業(yè)主澄清，澄清風(fēng)機做大的弊端，造價高，運行效率低。該項目業(yè)主要求的是在BMCR設(shè)計煤的基準(zhǔn)上流量取10%裕量，壓頭取20%裕量。為了讓風(fēng)機能包含住所有的運行工況，我們還需要檢查了BMCR最差煤工況下的風(fēng)量和壓頭是否在選型點范圍內(nèi)，后經(jīng)確認(rèn)TB點正好比BMCR最差煤工況的壓頭和流量略大一點，這樣我們認(rèn)為是既是經(jīng)濟投資又是高效運行。以后的項目我們也應(yīng)該向業(yè)主建議，對業(yè)主投資和電廠運行有利，對我們的廠用電優(yōu)化也很有利。

除了上面所說的幾點，我們還可以讓鍋爐廠優(yōu)化漏風(fēng)量來減少煙氣量，但是也要注意合理的過量空氣系數(shù)是鍋爐完全燃燒的關(guān)鍵因素，不能片面壓縮煙風(fēng)量而增加鍋爐的未燃盡損失;更不能在鍋爐廠家未允許的情況下自行降低漏風(fēng)率來計算煙風(fēng)量，這樣風(fēng)險很大。

還有值得一提的是：關(guān)于BMCR最差煤質(zhì)下的煙氣量，如果業(yè)主給出最差煤質(zhì)就按照業(yè)主的計算;如果沒有給出最差煤質(zhì)，各種成分只是一個范圍值，那就要自行假設(shè)，假設(shè)的方法是選擇最低熱值的煤來保證最大煤耗量，然后水分選用最大值，其他的成分調(diào)整來符合燃煤的最低熱值，這樣的煤質(zhì)燃燒出來的煙氣量才是最大的。

以上是風(fēng)機電耗計算過程中對電耗影響比較大幾個關(guān)鍵因素，總結(jié)下來，希望可以對以后的投標(biāo)項目有幫助。

參考文獻

[1] 葉江明.電廠鍋爐原理及設(shè)備[M].北京：中國電力出版社，2004.

[2] 李紅星，陳活虎，俞基宏，等.單級高速離心風(fēng)機在350MW燃煤電廠煙氣脫硫工藝節(jié)能改造中的應(yīng)用[J].環(huán)境工程，2013，31（3）：55-57.

[3] 王朝正.淺談火力發(fā)電廠引風(fēng)機變頻節(jié)能改造[J].電工文摘，2014（1）：48-50.

[4] 馮仁海，鄭利，閆海靜.300MW燃煤電站鍋爐軸流式引風(fēng)機搶風(fēng)的原因分析及處理[J].發(fā)電與空調(diào)，2017（5）：54-57.

[5] 王猛.火電廠鍋爐引風(fēng)機搶風(fēng)的影響因素及解決措施探討[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用， 2016（15）：126.

[6] 黃俊，高陽.火電廠鍋爐引風(fēng)機搶風(fēng)問題的初探[J].商業(yè)文化，2011（7）：332.