600MW机组锅炉送风机双速改造节能分析.pdf

600MW机组送风机双速改造节能分析

陈方前

（淮沪煤电田集发电厂，安徽淮南232098）

【摘要】本文论述了600MW机组锅炉送风机由于设计裕量过大，在机组运行中
长时间工作在低效区，存在较大的节能空间。田集电厂#1炉在进行充分的理论
分析与计算后实施高低速改造，有效的降低风机耗电率，取得了较好的节能效果，
对同类型轴流风机节能改造具有一定的借鉴意义。

【关键词】送风机高低速节能

引言

随着电力体制改革的进展，火力发电厂的节能降耗工作日趋重要，为降低
自身的生产成本，将6KV大型辅机列为节能降耗的首选目标。对于600MW机组锅
炉系统六大风机电负荷约占厂用电率的20%以上，如何进行风机的优化节电对火
电厂的节能降耗有着重要的意义。300MW以上大型火电机组送风机的风量与压头
裕量一般在10～30%，这主要是送风机取较大的裕量来弥补空预器实际运行时高
于制造厂保证的漏风损失。随着空预器设计，制造和安装技术的提高，近年来
600MW机组空预器运行的漏风率一般能够控制在6%～8%，达到了制造厂保证
值，为降低送风机的风量和压头裕量创造了前提条件，也为火电厂提供了风机
节能改造的空间。对交流电机进行变频改造虽然可以实现非常显著的节能效果，
但却受到变频器工作的可靠性严重制约，尤其是锅炉风机更是不能有瞬间的停
运，否则机组负荷与燃烧的稳定性必定受到严重影响。为了保证风机工作的可
靠性兼顾节能优化，进行电机高低速改造的逐渐被广泛的采用。

1设备系统简介

田集发电厂2台600MW超临界燃煤机组于2007年7月、10日相继投产，锅
炉为上海锅炉厂有限公司引进美国ALSTOM技术生产的单炉膛、一次中间再热、
四角切圆燃烧、平衡通风、固态排渣、超临界螺旋管圈直流炉，型号为
SG-1913/25.42-M967。锅炉送风机采用豪顿华工程有限公司2×50％动叶可调轴
流式风机，型号为ANN2800/1400N。
表1送风机设备规范

送风机本体
型号ANN2800/1400N型式动叶可调轴流式
风量(m3/s)260.2全压(Pa)3685
转速(r/min)995数量及容量2×50％
效率(％)87.2调节方式液压动叶调节
调节范围10°～55°制造厂豪顿华工程有限公司
送风机电机
型号YKK630-6额定功率(kW)1400
额定电压(kV)6额定电流(A)166.5
转速(r/min)989效率
制造厂上海电机厂

表2送风机设计参数

123456
TBdTBvBMCRdBMCRvTHAdTHAv
进口温度(℃)383820202020
出口温度(℃)4242232322.922.9
进口密度(kg/m3)1.1281.1281.1971.1971.1971.197
进口流量（m3/s）260.2243.3213.2199.3197.2183.7
出口速度（m/s）9.89.18.07.57.46.9
入口静压（Pa）-365-365-284-284-262-262
出口静压（Pa）363036302901290128182818
出口动压（Pa）554839343429
出口全压（Pa）370936992958295028662860
静压上升（Pa）399539953185318530803080
全压上升（Pa）407440643242323431283122
压缩比（%）0.9870.9870.9900.9900.9900.990
比压能（J/kg）355835502676267625832578
风机效率（%）87.287.288.088.088.087.9
风机轴功率（kW）1198.41118.0776.7724.8693.7646.0

2改造前运行状况

锅炉风机容量设计时，单侧风机运行时具备带75%负荷运行的能力，这主
要是从机组运行的安全性出发的；所以当双侧风机运行，机组带满负荷时，送
风机的设计余量在30%以上，动叶开度一般为50%左右。锅炉风机的风量与风压
的富裕度以及机组的调峰运行导致风机的运行工况点与设计高效点相偏离，从
而使风机的运行效率大幅度下降。我厂送风机正常运行效率基本上在50-82%之
间，见下表。一般情况下，采用动叶调节的风机，在两者偏离10%时，效率下
降8%左右；偏离20%时，效率下降20%左右；而偏离30%时，效率则下降30%以上。
表3送风机热态试验参数
名称单位工况1(600MW)工况2(480MW)工况3(360MW)
日期/2012-2-212012-2-222012-2-23
发电负荷MW599.0480.0357.0
锅炉蒸发量t/h1706.01322.0982.4
总给煤量t/h258.00206.65155.45
送风机动叶开度%45.7536.253