600MW机组引风机改造技术分析

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摘 要：为贯彻落实节能降耗、绿色环保的国策，广东红海湾发电有限公司于2013年完成2号机组烟气脱硝改造，在锅炉尾部烟道安装烟气脱硝装置，以降低NOx排放量。为配合烟气脱硝改造，对空预器及引风机进行相应改造。并在改造后进行了引风机性能及相关试验，文章着重分析改造后引风机各参数及性能，表明本次改造能满足脱硝及机组安全运行要求，达到节能环保目的，具有重大意义，同时根据试验数据给出了相关建议。

关键词：改造；脱硝；节能；环保；性能

广东红海湾发电有限公司一期#1、#2机组为国产600mw超临界压力燃煤发电机组，三大主设备由东方电气集团公司属下的东方锅炉厂、东方汽轮机厂、东方电机股份有限公司制造，容量及参数相互匹配。锅炉型号为DG1950/25.4- Ⅱ2，型式为∏型布置、单炉膛、一次中间再热、尾部双烟道结构、前后墙对冲燃烧方式、旋流燃烧器、平衡通风、固态排渣、全钢构架、全悬吊结构露天布置、采用内置式启动分离系统、三分仓回转式空气预热器、采用正压冷一次风机直吹式制粉系统、超临界参数变压直流本生型锅炉。

汕尾电厂2号机组烟气脱硝系统改造后，原有引风机及增压风机出力无法满足系统要求，经过各改造方案安全性及经济性对比，选用取消增压风机，采用联合风机的改造方案。汕尾电厂1、2号机组后烟道系统原设置两台静叶可调式轴流风机；脱硫系统设置一台动叶可调式轴流风机，并设置有烟气旁路系统。本次改造对原有增压风机及旁路烟道进行拆除，对相应烟道进行优化，引风机改造选用成都凯凯凯电站风机有限公司生产的双极动叶可调式轴流风机，本次改造风机本体不预留袋式除尘器阻力，驱动电机考虑预留袋式除尘器增加的功率。

1 试验及分析

为了了解改造后2号锅炉引风机的运行情况及各运行指标，对2号锅炉进行了改造后的引风机性能测试。

2 引风机性能试验

在机组负荷为580MW时，分别对A、B两台引风机进行了各项特性测试。A、B引风机的电流分别为400A和417A；A、B引风机的全压分别为6252Pa和6124Pa；A、B引风机的体积流量分别为421m3/s和426m3/s；A、B引风机的效率分别为70.97%和68.49%；A、B引风机的轴功率分别为3608KW和3759KW。

计算结果汇总如表1所示。

试验工况下，A、B引风机在性能修正曲线中的工作位置如下图1所示：下面黑点为A引风机的工作点；上面黑点为B引风机的工作点。此工况下，设计的效率为65%，A、B引风机的效率分别为70.97%和68.49%，都达到了设计要求。

图1 引风机性能曲线

3 引风机最大出力试验

引风机最大出力试验时，A、B引风机的开度、压力及电流和炉膛负压的情况如表2所示。从做试验的过程中，可以得出下面一些结论：

3.1 当A引风机的动叶开度开到86%左右时，B引风机的动叶开度维持在19%左右，此时A引风机的电流接近额定电流；当B引风机的动叶开度开到87%左右时，B引风机的动叶开度维持在18%左右，此时B引风机的电流接近额定电流。

3.2试验中，当一台引风机的电流快达到额定电流时，并且另外一台引风机还有17%左右的开度，此时炉膛的压力维持在300-400Pa之间，说明单台引风机最大出力时带350MW负荷有点困难。

表2 最大出力试验下各参数的汇总图

4 引风机改造前后引风机、增压风机电流对比，如表3。

表3

脱硫系统原GGH换热元件采用紧凑型换热元件，在运行过程中极易堵塞，在本次改造过程中，对GGH换热元件进行更换，采用大通道型换热元件，改造前满负荷GGH两侧压差之和约为1900Pa，改造后GGH两侧压差之和约为1000Pa，脱硫除雾器原设计两侧平板式除雾器，除雾效果不佳，本次改造成一层管式除雾器加两侧屋脊式除雾器，改造后除雾器阻力约增加100Pa，脱硫系统总阻力减少800Pa。

脱硫系统节能：800×364.90/1000×0.86×0.98=346.37KW

引风机、增压风机节能：1.73×6000×208×0.86/1000=1856.8KW

因空预器改造后阻力减少约800Pa，脱硝系统增加后阻力增加约800Pa，相互抵消，引风机前阻力无变化。

引风机、增压风机改造实际节能：1856.8KW-346.37KW=1510.43KW

5 试验结果及建议

5.1 在机组负荷为580MW时， A、B引风机的电流分别为400A和417A；A、B引风机的全压分别为6252Pa和6124Pa；A、B引风机的体积流量分别为421m3/s和426m3/s；A、B引风机的效率分别为70.97%和68.49%；A、B引风机的轴功率分别为3608KW和3759KW。

5.2 A、B引风机的效率分别为70.97%和68.49%，此工况下修正曲线中要求的效率为65%，现两台引风机的实测效率都达到了设计要求。

5.3 风机最大性能试验中，当一台引风机的电流快达到额定电流时，并且另外一台引风机还有17%左右的开度，此时炉膛的压力维持在300-400Pa之间，说明单台引风机最大出力时带350MW负荷有点困难。

5.4 由引风机改造前后引风机、增压风机电流对比可以看出，改造后节能效果明显，机组经济性得到显著提高，达到预期效果。

参考文献

[1]600MW超临界压力燃煤发电机组.辅机及公共系统运行规程（第二版），2012.

[2]广东红海湾发电有限公司.2号机组脱硝工程改造后引风机性能试验报告.