近年来随着300MW机组在电网中越来越多地参与调峰，如何降低300MW机组在不同负荷下的辅机厂用电量，已成为各火力发电厂节能的主要工作方向。本文介绍了河北某发电厂通过采用静叶可调轴流技术对锅炉引风机进行节能改造，改善了风机的启动性能，达到了机组中低负荷时节能降耗，减少噪声污染的和提高企业效益的目的。
一、问题的提出
本文以河北某发电厂的引风机为例，研究其在高效节能方面存在的一些问题，井以发现的问题为出发点，分析研究出相应的解决方案。河北某发电厂有4台引进型的300MW机组，其中1号机组锅炉配置一台CSDC -3550/2248DWDI65%型双吸式离心引风机。该引风机的支撑方式为滑动轴承式支撑，风机所配电机的功率为高速3700kW，低速1850kw，但在实际运行中风机的最高功率为1600kW，很明显，风机存在设计富裕量过大的缺点。由于风机在设计时富裕量相对实际情况较大，风机挡板在额定负荷下开度仪为开度总额的50%～60%，节流损失较大，风机在机组调蜂时不能满足低负荷运行所要求的最小风量。当电机在低功率情况下运行时，风机的设计特性与风机工作管系统昀阻力特性不匹配。风机在实际运行使用时效率很低，当机组发电负荷为310MW时，风机的最高效率仅为70%．当机组发电负荷小于等于240MW时，风机设备的使用效率在40%左右。从实际运行参数和风机运行效率结果分析，风机消耗厂用电量较大，单位消耗量高，直接影响机组整体运行的经济效益。为提高引风机的使用效率，为企业节能增收，必须对锅炉引风机的节能改造技术进行分析研究．
二、引风机节能改造研究
（一）具体节能改造方案
假如仍采用双吸式离心引风机，使新风机与管同阻力特性匹配，采用变频调速解决节流损失问题也可以收到良好的效果，但由于原引风机、电机的设计参数选取过大，引风机相当于重新安装、制造，而电机仍存在功率过大问题。近年来国内多家引风机制造厂通过引进国外先进技术生产的轴流式引风机，此类引风机有较宽的高效运行区，而且噪声较低，引风机叶片的防磨已不是问题。目前，我国大部分机组都采用静叶可调轴流式风机，河北某发电厂对机组引风机的节能技术改造工程最终决定选用静叶可调轴流式风机，对烟道作出相应的改造，对引风机、电机的基础进行重新浇筑施工。 。
（二）节能改造方案实施
1．引风机烟道的拆除，制作与安装
引风机烟道（包括金眉补偿器）的拆除应该要尽可能保留部分可利用材料，这部分可利用材料经现场处理后可作为备用的材料，以备新建烟道时使用。引风机烟道（包括金属补偿器）的制作，安装必须严格按照设计院施工技术要求及相关技术标准实施。
2．引风机的拆除与安装
引风机电机．电动执行机构及相关仪表仪器等不能以破坏性方式拆除，应把其拆卸成几大部件后存放在电厂指定位置畎备使用。引风机的安装，调试必须按照电力设计院施工技术方案，电力机械厂提供的《AN系列轴流风机安装总图》，《AN系列轴流风机产品使用说明书》及电力机械厂现场服务人员的指导下实施。
3．引风机本体及烟道保温的拆除，制作与安装
引风机本体及烟道保温的拆除应该尽可能保留该部分的可利用材料，这部分可利用材料经现场处理后作为备用的新建烟道材料。引风机本体及烟道保温制作，安装必须按照施工技术要求及相关技术标准实施。
4．引风机基础．烟道支撑基础的拆除与新建
引风机基础，烟道支撑基础的拆除与新建引风机基础，烟道支撑摹础的拆除在不影响新建基础施工的前提下可拆除争零米，若影响新建基础施工则必须以新建基础施工要求的标高为准。引风机基础、烟道支撑基础的新建如钢筋材料、钢筋6E制A泥标号等必须接照设计院施工技术要求及相关技术标准实施。
（三）引风机节能改造应注意的问题
(1)机组锅炉引风机节能工作，不仅仅只是设备的改造，还应考虑现有运行方式是否合理，确定引风机是否需要进行改造，对于确实需要改造的设备，应首先综合考虑对设备的运行条件进行优化或对设备硬件进行改造，使改造投资更加合理。
(2)需要指出，静叶可调轴流风机静叶全开时性能曲线一般并不通过叶轮效率最高区，而在改造后试验时静叶开度均为全开，此时叶轮效率仅约74%，而静叶角度约在0°时叶轮效率最高（约达82%），冈此改造后风机运行总效率还能得到进—步提高。静叶可调轴流式风机并不是在静叶全开时效率最高，所以应首先确定出静叶的最佳运行开度才能获得最好的运行经济性。
(3)机组锅炉引风机的节能途径多种多样，在引风机运行特性试验的前提下，对节能性能进行评估预测，对多种初步拟订的方案进行比较分析，确定出引风机节能改造的最佳方案，同时还应兼顾引风机运行时的安全性和节能经济性，以获得最佳的经济效益。特别是对要进行变频改造的引风机，评估工作显得更加重委。
三、节能效益分析
为了准确分析引风机改造后在各种运行下的节能效果，选取2007年1号炉各阶段负荷运秆比例作为基准点，选择158、185，216，244，276，300MW负荷作为测试点，分别进行了1号炉引风机改造前后的对比测试．测试结果见表。
|
机组负载/MW |
300 |
276 |
244 |
216 |
185 |
158 |
|
引风机工作电流/A |
改造前 |
148 |
138 |
128 |
125 |
124 |
126 |
|
改造后 |
134 |
126 |
105 |
99 |
94 |
93 |
|
改造后节能百分率% |
10.67 |
8.33 |
18.77 |
21.2 |
24.6 |
24.8 |
通过表1看出引风机电流下降，引风机改造后，特别是锅炉负荷在60%～80%负荷区域，节电率达到了20%以上，引风机的节能效果显著。随着新扩建机组的相继投产，河北电州电力将进一步供大于求，如果将来负荷率更低，引风机节能改造后的效果将更加显著。
2007年一年该机组发电量为20,97×l08kW·h，引风机改造前总耗电量为19.11x10
6kW·h，改造后总耗电量为14.04 x I06kW．h，节能改造后节约电量约为50.70 x10
5kW·h。按照0.32元/(kW·h)计算，每年仅耗电量一项就可节约资金162万余元。引风机经改造后，取消了冷却水系统，可节约大量的发电用水。按照单位时间消耗冷却水70.44 t/h．机组年运行6500h计算，每年大约节约用水45,8 x l04t.
四、结语
引风机节能改造后，将引风机改造前预测的选型参数及改造后的实际运行参数相比较，引风机的风量基本一致．系统阻力与改造前比较稍有下降，这与改造后系统管道设计变化（弯头形式、数量变化）有关；从引风机带329Mw负荷时的开度(平均70%)看，风机的裕量大小合适，高负荷时，基本在引风机的高效区域运行，同时又能满足当系统出现漏风或煤质变化时对引风机的出力需求，又降低了厂用电率，节约了大量用水，降低了检修费用，保证了机组的安全，稳定．经济运行。通过采用静叶可调轴流技术对锅炉引风机进行改造，改善了锅炉引风机机的启动性能，达到了机组中低负荷时节能降耗．减少噪声污染和提高企业效益的目的。
