锅炉火检冷却风系统改造方案及节能效益分析

锅炉火检冷却风系统改造方案及节能效益分析

【摘要】本文主要介绍了广州**热电有限公司330MW机组锅炉火检冷却风系统改造方案，并对改造方案的运行节能效果及可靠性进行分析，得出结论：该方案具有节能效果明显，可靠性高等优点。

【关键词】火检冷却风机改造节能可靠性

1系统概述

广州**热电有限公司二期工程2×330MW机组的锅炉是上海锅炉厂生产的SG-1100/17.5-M739型亚临界压力，中间一次再热自然循环锅炉，单炉膛π型结构，采用四角切圆燃烧，固态排渣，平衡通风，全钢构架。制粉系统采用正压直吹式制粉系统，配置五台中速辊式磨煤机。

锅炉的火检冷却风系统配置两台火检冷却风机，正常一台运行一台备用，为36台火焰监视探头提供冷却风；密封风系统配置两台密封风机，为磨煤机和给煤机提供密封风。

2改造原因

1）火检风机长周期运行，可靠性较差。#2炉火检风机曾出现振动大等缺陷，#1炉火检风机曾出现刮风天气，杂物堵住火检风机入口，导致出口风压低联启另外一台风机。另外，正常运行时，需要对备用风机解除连锁备用，清理入口滤网，这也给正常运行增加一定风险。

2）火检风机属于长周期运行设备，若能降低运行时间，势必能减少常用电量，降低厂用电率，提高经济效益。

3改造方案

为降低厂用电量同时增加系统的可靠性，计划在正常运行时由密封风机出口母管引出一路冷风供锅炉火检冷却风，火检冷却风机则作为备用。

3.1可行性分析

改造前正常运行中，火检冷却风压力在7.5kPa左右，而密封风机出口风压在13kPa左右。火焰监视探头对冷却风压的要求为风压低于6kPa时报警并联启另一台风机，风压低于3.23kPa时，延时30s锅炉MFT。

密封风机出口风压远大于火焰监视探头冷却风压的报警值。风压方面符合要求。

除了风压要满足要求以外，我们还需论证密封风机是否有的足够风量供给36台火焰监视探头。

密封风机的设计风量在2.5万Nm3/h—4.1万Nm3/h，全压在10215Pa—8821Pa；每台磨煤机用密封风量为3708Nm3/h，给煤机的密封风量较少，忽略不计。

5台磨煤机对密封风量的最大需求约为：3708×5=18540Nm3/h

密封风最少富裕量：25000－18540=6460Nm3/h

而火检风机设计风量为2600Nm3/h，此值远低于密封风最少富裕量。

从以上数据得出结论：密封风机输出的风量，在为五台磨煤机、五台给煤机提供密封风后，仍然足够余量给36台火焰监视探头提供冷却风。

3.2改造方案

自密封风机出口母管垂直向上引出一根管径为φ325×8mm的碳钢管，至12.6米平台后转为水平段，接至原有的火检冷却风母管，联络管采用三通切换挡板来实现火检风机和密封风之间的切换。考虑到火检探头对冷却风的品质要求比较高，以及冷一次风含尘量相对较多等情况，在12.6米平台安装两组滤网，滤网前后均有手动门，方便隔离清理滤网。如图1所示。

图1火检冷却风改造后系统

3.3系统改造后的运行方式及逻辑控制

1）运行方式

在机组启停机过程中，由火检冷却风机提供火检冷却风；当机组带负荷稳定后，密封风母管压力在13.0KPa以上时，可将火检冷却风切至由密封风母管供。

2）逻辑控制

火检风机原有逻辑不变，包括火检冷却风母管风压低6KPa报警，联起备用火检风机等；在磨煤机密封风母管供火检冷却风时，逻辑控制增加任意一密封风机跳闸或火检冷却风母管风压低于6KPa时，联启A火检风机；如果A火检冷却风机不能正常联起，则联起B火检冷却风机。

4经济效益分析

4.1直接经济效益分析

按单台机组年运行时间5000h，上网电价0.5元/每千瓦时计算。采用密封风作为火检冷却风，年节省电费约为11×0.5×5000=27500元（火检冷却风机功率为11KW）整个系统总改造费用(材料费用和施工费用）约3万元，在不考虑其他经济效益的情况下，仅以节约电能一项计算，约1年左右即可回收成本，节能效果明显。

4.2间接经济效益分析

引风机的变频改造除了直接的经济效益以外，还具有以下间接经济效益：

1）改造后，实际运行中火检风机仅在机组启停时运行，其余时间均可由磨煤机密封风机提供火检冷却风，设备运行可靠性提高，避免因火检风机故障造成机组停机现象发生。

2）改造前，火检冷却风机需要经常进行维护，如清理进口滤网等，改造后，维护量减少，减少相应的维护费用。另外，火检风机长时间停运，延长了设备的使用寿命。

5结论

本火检冷却风系统改造方案适用于采用正压直吹式制粉系统的锅炉，系统的改造后，原有的火检冷却风机可长时间停运，降低了厂用电率，同时提高了系统运行的可靠性，延长了设备的使用寿命，从而提高了经济效益。

参考文献：

[1]集控运行规程，广州**热电有限公司

[2]石春江，徐利平，锅炉火检冷却风系统的改造，贵州电力技术

[3]程正兴，火电厂锅炉火检冷却风系统的改造及效果，安徽电力

[4]王万军，魏中华，火检冷却风系统改造方案及实施效果，宁夏电力