表1脫硫增壓風機參數
項目 | 運行情況 | ||
TB | BMCR | 50%負荷 | |
風量/m3·h-1 | 1858025 | 1647612 | 820000 |
全壓/Pa | 3000 | 2500 | 700 |
入口溫度/℃ | 134 | 124 | 105 |
入口溫度/KG·m3 | 0.89 | 0.92 | 0.95 |
風機軸功率/Kw | 1869 | 1348 | 404 |
風機全壓效率/% | 82 | 84 | 39 |
設計轉速/r·min-1 | 420 | 420 | 420 |
項目 | 參數 |
形式 | YKK1000-14 |
容量/KW | 2000 |
轉速/r·min-1 | 426 |
電壓/V | 6000 |
電流/A | 250 |
效率/% | 93 |
功率因素 | 0.801 |
依據DL/T 469-2004<電站鍋爐風機現場性能試驗》在機組負荷分別為100% (330 MW)、73% (240MW)和55% (180 MW)下進行脫硫增壓風機性能試驗,其結果如表3所示。
表3脫硫增壓風機實測值與設計值比較
項目 | 330MW工況 |
鍋爐蒸發量/t·h-1 | 983.0 |
實測風量/m2·s-1 | 436.2 |
實測壓力/Pa | 1894.0 |
設計風量m2·s-1 | 516.1 |
設計壓力/Pa | 3000 |
風量裕量/% | -15.5 |
壓力裕量/% | -36.9 |
2節能改造方案
由于脫硫增壓風機出力過大,只能通過改變其運行方式和對其本體進行改造達到節能目的話。
2.1降低電機轉速方案
計算表明脫硫增壓風機電機轉速從426 r/min降至370 r/min也能滿足機組各運行工況的需要。脫硫增壓風機降轉速后各個工況點都可位于高效區運行。脫硫增壓風機實施降轉速后的節電量預測結果如表4所示。
表4脫硫增壓風機降電耗轉速節電量預測
機組負荷/MW | 風機功率/KW | 實驗期間實測值 | 電機降轉速后的預計值 | 每小時節電量/KW·h | 每年節電量/KW·h | ||
風機效率/% | 風機軸功率/KW | 風機效率/% | 風機軸功率/KW | ||||
330 | 848.0 | 78.2 | 1084.0 | 81.7 | 1018.0 | 66.0 | |
265 | 449.0 | 60.8 | 738.6 | 77.0 | 561.5 | 177.1 | 991008.0 |
180 | 412.1 | 59.3 | 695. | 74.1 | 525.4 | 169.8 |
2.2變頻調速方案
脫硫增壓風機采用變頻調速也可達到節能降耗的效果,改造后的節電量預測結果如表5所示。
表5脫硫增壓風機變頻改造節電量預算
機組負荷/MW | 風機功率/KW | 實驗期間實測值 | 電機降轉速后的預計值 | 每小時節電量/KW·h | 每年節電量/KW·h | ||
風機效率/% | 風機軸功率/KW | 風機效率/% | 風機軸功率/KW | ||||
330 | 848.0 | 78.2 | 1084.0 | 82.1 | 1013.0 | 70.9 | |
240 | 449.0 | 60.8 | 738.6 | 84.1 | 514.4 | 224.2 | 1177008 |
180 | 412.1 | 59.3 | 698.3 | 84.6 | 499.6 | 195.3 |
2.3本體改造方案
將原脫硫增壓風機葉片數由19片減至13片,葉片安裝角由+4。改為-lo也可達到節能降耗的效果。脫硫增壓風機本體改造后的節電量頇測結果如表6所示。
表6脫硫增壓風機本體改造節電量預算
機組負荷/MW | 風機功率/KW | 實驗期間實測值 | 電機降轉速后的預計值 | 每小時節電量/KW·h | 每年節電量/KW·h | ||
風機效率/% | 風機軸功率/KW | 風機效率/% | 風機軸功率/KW | ||||
330 | 848.0 | 78.2 | 1084.0 | 80.0 | 1039.0 | 45.0 | |
240 | 449.0 | 60.8 | 738.6 | 70.0 | 614.0 | 124.6 | 693096.0 |
180 | 412.1 | 59.3 | 695.3 | 67.0 | 576.0 | 119.3 |
3各種節能方案比較
脫硫增壓風機各種節能改造方案的投資回收情況對比如表7所示。
表7脫硫增壓風機各種節能改造方案經濟性對比
項目 | 降電機轉速方案 | 變頻調速方案 | 本體改造方案 |
年節電量/ KW·h | 991008.0 | 1177008.0 | 693096.0 |
年節能費用/萬元 | 38.6 | 45.9 | 27.0 |
投資費用/萬元 | 40 | 300 | 50 |
回收年限/年 | 1 | 6.5 | 1.9 |
由表7可見,脫硫增壓風機降電機轉速方案的經濟性最佳。降電機轉速是將原脫硫增壓風機的電機轉速由固定的426 r/min改為426 r/min(高)、370 r/min(低)2檔轉速。
4節能改造實施與效果
2009年1月諫壁電廠12號330 MW機組小修時實施了脫硫增壓風機降電機轉速的節能改造,改造后脫硫增壓風機正常運行時轉速為370 r/min。脫硫增壓風機電機改造前、后參數見表8.其各工況耗電量見表9。
表8脫硫增壓風機電機改造前后參數對比
項目 | 改造前 | 改造后 |
額定功率/KW | 2000 | 177 |
額定電壓/KV | 6.0 | 6.0 |
額定轉速/r·min-1 | 426 | 373 |
額定電流/A | 250 | 190 |
項目 | 增壓風機 | ||
機組負荷/MW | 330 | 240 | 180 |
改前實測風機軸功率/KW | 1084 | 739 | 695 |
改后實測功率軸功率/KW | 975 | 662 | 514 |
每小時節電量/ KW·h | 109 | 77 | 181 |