王林 王義廂

1.神華神皖安慶皖江發(fā)電有限責(zé)任公司，安徽 安慶 246008

2.安徽特種設(shè)備檢測(cè)院，安徽 合肥 230051

1. 設(shè)備概況

安慶電廠一期工程1#、2#機(jī)組均為320MW燃煤發(fā)電機(jī)組，由上海鍋爐廠有限公司設(shè)計(jì)、制造，型號(hào)為:SG-1036/17.44-M865。鍋爐為亞臨界壓力參數(shù)，自然循環(huán)汽包爐，單爐膛、一次中間再熱、燃燒器擺動(dòng)調(diào)溫、平衡通風(fēng)、四角切圓燃燒方式、固態(tài)排渣、露天布置、全鋼構(gòu)架懸吊結(jié)構(gòu)。鍋爐以最大連續(xù)負(fù)荷（BMCR）工況為設(shè)計(jì)參數(shù)（見(jiàn)表1），最大連續(xù)蒸發(fā)量為1036t/h。

表1 鍋爐額定工況及BMCR工況主要參數(shù)

風(fēng)煙系統(tǒng)配備兩臺(tái)動(dòng)葉調(diào)節(jié)軸流式一次風(fēng)機(jī)、兩臺(tái)動(dòng)葉調(diào)節(jié)軸流式送風(fēng)機(jī)和兩臺(tái)靜葉調(diào)節(jié)軸流式引風(fēng)機(jī)。煙氣自引風(fēng)機(jī)后進(jìn)入單臺(tái)靜葉調(diào)節(jié)軸流式增壓風(fēng)機(jī)，隨后經(jīng)脫硫系統(tǒng)處理后排入煙囪。脫硫系統(tǒng)是煙氣從鍋爐的引風(fēng)機(jī)出口煙道引出，經(jīng)增加風(fēng)機(jī)升壓后進(jìn)入吸收塔脫硫。同時(shí)為了確保發(fā)電機(jī)組正常運(yùn)行，鍋爐引風(fēng)機(jī)出口與煙囪之間裝設(shè)了脫硫系統(tǒng)旁路煙道及擋板，一旦脫硫系統(tǒng)故障時(shí)，該旁路擋板迅速打開(kāi)，煙氣由引風(fēng)機(jī)出口直接經(jīng)過(guò)旁路煙道進(jìn)煙囪排往大氣，脫硫系統(tǒng)被保護(hù)停用。吸收塔為空塔結(jié)構(gòu)，玻璃麟片內(nèi)襯，內(nèi)設(shè)三層噴淋層，煙氣折向90度朝上流動(dòng)，與自三層噴淋而下的漿液進(jìn)行液氣接觸，在接觸過(guò)程中發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，完成脫硫過(guò)程。每層噴淋層對(duì)應(yīng)一臺(tái)循環(huán)漿泵，噴淋層上部布置二級(jí)內(nèi)置式除霧器。脫硫除霧后的干凈煙氣通過(guò)煙囪排出。

2. 改造方案

2.1 改造前的可行性研究

安慶電廠在脫硝改造的同時(shí)實(shí)施引風(fēng)機(jī)代替脫硫增壓風(fēng)機(jī)[1－4]。實(shí)施風(fēng)機(jī)改造具有以下優(yōu)勢(shì)：1）通過(guò)對(duì)引風(fēng)機(jī)合理改造，取消增壓風(fēng)機(jī)，可達(dá)到節(jié)能效果；2）隨著環(huán)保政策的進(jìn)一步深入，將來(lái)會(huì)取消脫硫系統(tǒng)旁路擋板，在此種情況下，一旦單臺(tái)增壓風(fēng)機(jī)出現(xiàn)故障，則需要停運(yùn)整個(gè)發(fā)電機(jī)組。實(shí)施引風(fēng)機(jī)改造，即使有一臺(tái)引風(fēng)機(jī)故障停運(yùn)，仍可單臺(tái)風(fēng)機(jī)帶60%以上負(fù)荷運(yùn)行。

2.2 改造前引風(fēng)機(jī)、增壓風(fēng)機(jī)參數(shù)

安慶電廠1#、2#爐各配備兩臺(tái)成都電力機(jī)械廠制造生產(chǎn)的靜葉調(diào)節(jié)軸流式引風(fēng)機(jī)，風(fēng)機(jī)設(shè)備參數(shù)如下（見(jiàn)表2）：

表2 引風(fēng)機(jī)設(shè)備參數(shù)

安慶電廠1#、2#爐脫硫系統(tǒng)各配備一臺(tái)成都電力機(jī)械廠制造生產(chǎn)的靜葉調(diào)節(jié)軸流式增壓風(fēng)機(jī)，風(fēng)機(jī)設(shè)備參數(shù)如下（見(jiàn)表3）：

表3 增壓風(fēng)機(jī)設(shè)備參數(shù)

2.3 風(fēng)機(jī)改造

對(duì)于引風(fēng)機(jī)代替脫硫增壓風(fēng)機(jī)方案，必須首先確認(rèn)二合一后系統(tǒng)風(fēng)量和風(fēng)壓參數(shù)，從而根據(jù)風(fēng)機(jī)參數(shù)確定改造方案。其次對(duì)風(fēng)煙系統(tǒng)風(fēng)量無(wú)影響，在BMCR工況下，引風(fēng)機(jī)入口平均流量為219.6m3/s。取10%的裕量，則在TB工況的設(shè)計(jì)流量為245.0m3/s（882000.0m3/h）。引風(fēng)機(jī)全壓大小表明鍋爐煙風(fēng)系統(tǒng)阻力大小，而增壓風(fēng)機(jī)全壓大小表明脫硫系統(tǒng)阻力大小。風(fēng)機(jī)改造后，單一風(fēng)機(jī)所克服的系統(tǒng)阻力為鍋爐煙風(fēng)系統(tǒng)阻力與脫硫系統(tǒng)阻力之和。

電機(jī)參數(shù)的確定：

原風(fēng)機(jī)電機(jī)額定功率2000kW，脫硝改造及風(fēng)機(jī)二合一實(shí)施后，由于風(fēng)機(jī)風(fēng)壓增大，原風(fēng)機(jī)電機(jī)功率是否能夠滿足要求需進(jìn)行校核。

按照選型參數(shù)確定出的風(fēng)量和風(fēng)壓來(lái)計(jì)算電機(jī)功率，那么，新電機(jī)功率為：

（ 2 4 5 . 0 × 8 2 0 0 × 0 . 9 7 ） /(1000×0.85×0.98)=2339.4kW由于選取了風(fēng)量裕量和風(fēng)壓裕量，所以電機(jī)裕量取5%，則：

電機(jī)功率為：2339.4×1.05=2456.8 kW，圓整后，電機(jī)額定功率為2500 kW。

原風(fēng)機(jī)電機(jī)額定功率為2000kW，因此風(fēng)機(jī)改造后，原風(fēng)機(jī)電機(jī)無(wú)法滿足要求，需要對(duì)原電機(jī)進(jìn)行增容。（見(jiàn)表4）根據(jù)上表的內(nèi)容確定出的引風(fēng)機(jī)選型參數(shù)，通過(guò)選型計(jì)算，滿足該參數(shù)的風(fēng)機(jī)只有雙級(jí)動(dòng)葉調(diào)節(jié)軸流式引風(fēng)機(jī)。通過(guò)改造工作量、風(fēng)機(jī)運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性等角度綜合比較，得出的最優(yōu)的改造方案為：將現(xiàn)有的引風(fēng)機(jī)改為：HU25036-12型雙擊動(dòng)葉可調(diào)式軸流風(fēng)機(jī)。

3. 經(jīng)濟(jì)性分析

安慶電廠一期2×320MW機(jī)組在脫硝改造同時(shí)實(shí)施引風(fēng)機(jī)改造，從經(jīng)濟(jì)性上來(lái)講，可實(shí)現(xiàn)年節(jié)電量401586.6 kW，廠用電率下降0.01%，按照上網(wǎng)電價(jià)0.436元/kW計(jì)，年節(jié)省費(fèi)用為17.5萬(wàn)元。

由于取消了增壓風(fēng)機(jī)，可節(jié)省相應(yīng)的日常維護(hù)費(fèi)用及備品備件費(fèi)用，年節(jié)省費(fèi)用按照10萬(wàn)元考慮，那么，實(shí)施改造后，一臺(tái)機(jī)組可節(jié)省27.5萬(wàn)元。

另外，在風(fēng)機(jī)改造過(guò)程中，實(shí)施管網(wǎng)系統(tǒng)優(yōu)化改造，則一臺(tái)機(jī)組可實(shí)現(xiàn)年節(jié)電量1208100.5KW，按照上網(wǎng)電價(jià)0.436元/kW計(jì)，年節(jié)省費(fèi)用為52.7萬(wàn)元。廠用電率下降0.06%。

因此，在脫硝改造同時(shí)實(shí)施引風(fēng)機(jī)代替脫硫增壓風(fēng)機(jī)改造并對(duì)原增壓風(fēng)機(jī)進(jìn)口至吸收塔之間管網(wǎng)進(jìn)行優(yōu)化，可以實(shí)現(xiàn)年總節(jié)能量約1609687kW，年節(jié)省費(fèi)用約為80.2萬(wàn)元，廠用電率下降約0.07%。

4. 結(jié)束語(yǔ)

隨著國(guó)家環(huán)保政策的進(jìn)一步深入，安慶電廠一期2×320MW機(jī)組在脫硝改造的同時(shí)對(duì)引風(fēng)機(jī)代替脫硫增壓風(fēng)機(jī)實(shí)施改造，取消增壓風(fēng)機(jī)。并對(duì)原增壓風(fēng)機(jī)進(jìn)口至吸收塔之間的管網(wǎng)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，同時(shí)對(duì)原引風(fēng)機(jī)增容改造。實(shí)踐證明：采用脫硫增壓風(fēng)機(jī)和鍋爐引風(fēng)機(jī)實(shí)現(xiàn)二合一技術(shù)可行，煙氣系統(tǒng)負(fù)荷響應(yīng)較改造前迅速、準(zhǔn)確，運(yùn)行可靠；改造后節(jié)能效果顯著，且系統(tǒng)運(yùn)行安全、穩(wěn)定。

表4 引風(fēng)機(jī)改造后不同工況下運(yùn)行參數(shù)

[1]吳建國(guó).300MW機(jī)組引風(fēng)機(jī)增壓風(fēng)機(jī)二合一可行性探討[J].寧夏電力，2012(5):30∽34.

[2]劉建國(guó).600MW機(jī)組鍋爐引風(fēng)機(jī)與脫硫增壓風(fēng)機(jī)二合一技術(shù)改造[J]. 河南電力，2012(1):35∽38.

[3]盧懷鈿. 3033t/h鍋爐引風(fēng)機(jī)與增壓風(fēng)機(jī)二合一改造實(shí)踐[J]. 發(fā)電設(shè)備，2012.26(1):23∽25.

[4]張健. 引風(fēng)機(jī)代替增壓風(fēng)機(jī)運(yùn)行的可行性探討[J]. 能源與節(jié)能，2013(2):61∽63