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1、电厂风机特点电站锅炉风机选择原则：在保证必需的流量、压头的前提下，应优先选用可靠性高、调节性能好、寿命长、实际运行效率高，检修方便以及价格低的产品。 （吴兴伟）1.各种因素层层叠加，使风机裕量大大增加。根据火力发电厂设计技术规程 （DL5000-2000）8.3.2 规定：大容量锅炉的引风机宜选用静叶可调轴流式风机或高效离心式风机。当风机进口烟气含尘量能满足附件要求，且技术经济比较合理时，可采用动叶可调轴流式风机。引风机的风量裕量不低于 10%，另加不低于 10的温度裕量。引风机的压头裕量不低于 20%。发电厂内风机是按照锅炉、汽轮机最大负荷进行选配的。从安全运行角度出发,一般把风机的容量选得
2、比主机大一些,如风机的出力必须在通风系统最大流量和阻力的基础上增加5% 10%的富裕量,锅炉的容量又比汽轮机的出力大,汽轮机则必须大于发电机的出力,如此层层上升,使电厂的风机出力比实际运行需要大 20%30%。有的还要考虑系统阻力变化、设备磨损、漏隙、流量及压力等对富裕量的影响,从而导致有的电厂风机出力比实际需要大30%以上 , 使运行效率大大降低。 （虞晓林）2.风机选型与设计煤种及校核煤种的选择时, 应全面考虑理论燃烧空气量与发热量的关系。煤种发热量降低, 燃煤量增加, 所需的一二次风量一般是增加的。对直吹式制粉系统而言, 燃煤量增加, 所要求的一次风机出口风压变大, 又使空预器漏风率增加
3、。 （裘立春）3.风机的型式不同,运行调节方式不同。锅炉送风机可以选择的调节方式主要有:(1) 动叶可调轴流风机,液压动叶安装角调节,定速电动机驱动 ;(2) 静叶可调轴流风机,前置导叶调节,定速电动机驱动;(3) 离心风机通常有 5 种组合方式。进口导叶调节,定速电动机驱动;进口挡板调节,定速电动机驱动;进口导叶调节,双速电动机驱动;液力耦合器调节,定速电动机驱动;变频器调节,变速电动机驱动。静叶可调轴流风机和动叶可调轴流风机的比较：静叶可调轴流风机不仅能作减少风量、风压的调节。而且可在 0+30范围内进行反方向调节。产生反旋转来增加风量、风压使风机在改变负荷方面有较大的调节范围从而可获得较
4、高的平均效率。静叶可调轴流风机在变负荷运行时，风机效率降低较快。动叶可调轴流风机，不仅可利用动叶角度来实现减小风量、风压的调节，而且可实现增大风量、风压的调节，因而使风机在改变负荷方面有最宽的调节范围和高效率的运行区。现代大型电站对锅炉风机要求锅炉设计点（TB ）与最大连续运行工况点（100%MCR）相比，流量约大 10%25%，压头高 30%40% ，在满足设计点条件下。100%MCR 位于高效区，锅炉变工况时也运行在高效区，平均运行效率高。 （李建堃）我国发电厂烟气含尘体积质量普遍在 4001000mg/m3。在这一范围内, 风机叶轮的磨损与转速的平方成正比( 即与烟气冲刷叶轮速度的 3.
5、 5 次方成正比) 。在相同的参数条件下, 动叶调节轴流风机的转速最高, 一般比静叶调节轴流风机和离心风机的转速高一级, 因而其耐磨性最差。离心风机转速低 , 叶片为板式, 且表面可实行喷涂或堆焊耐磨层等防磨措施, 因而耐磨性最好。静叶调节轴流风机转速高于离心风机, 叶片为板式, 表面也可实行喷涂或堆焊耐磨层等防磨措施, 其耐磨性介于动叶调节轴流风机和离心风机之间。静叶调节轴流风机的动叶片可以在同一个轮毂上通过简单的方法更换 4 5 次, 叶轮组的使用寿命也很长。另外, 由于静叶调节轴流风机的所有部件中, 最容易磨损的是后导叶( 不是动叶) , 而后导叶又设计成可拆卸式的, 用螺栓联接在扩散器
6、上, 如果发现磨损, 即使在运行中也可以抽出来检查或更换, 因而非常适合于使用条件恶劣的锅炉引风机上。（吴兴伟）从调节性能来看,动叶可调轴流风机优于其他型式的风机及其调节方式。从运行效率的角度看,动叶可调轴流风机最佳,静叶可调轴流风机次之,离心风机较差。从设备投资来看,离心风机相对便宜,静叶可调轴流风机次之,动叶可调轴流风机最贵,而三者配用电动机的价格次序相反; 据资料介绍,双吸离心风机所配套的双速电动机价格比动叶可调轴流风机所配套的电动机价格高 80 %左右;从风机维修安装吊车吨位和基础尺寸来看,离心风机的投资也相对较大,静叶可调轴流风机次之,动叶可调轴流风机最小。3 种因素综合在一起考虑,
7、离心风机的设备投资最大,动叶可调轴流风机次之,静叶可调轴流风机最便宜。 （吴兴伟）4. 影响引风机选型的因素：（一）空预器根据锅炉配置空预器的形式不同，引风机流量裕度也不尽相同。若空预器采用管式空预器时，考虑到空预器为管式空预器，正常运行时几乎无漏风，因此，引风机的流量裕度可以取规程要求的下限，减少流量裕度。但管式空预器的阻力比回转式空预器的阻力大，因此会使引风机压头比采用回转式空预器时较高。回转式空气预热器的漏风率较大，因此，流量裕度需接近规程上限。（二）除尘器除尘器形式的不同，也对引风机的选择有一定的影响。目前，大容量锅炉的除尘器一般为电除尘器、电袋复合除尘器、袋式除尘器。由于本工程的燃煤
8、灰分很大，一般来说，电除尘器的阻力最小，电袋复合除尘器的阻力居中，袋式除尘器的阻力较大。因此，在选择引风机的压头时，必须考虑，锅炉后部除尘器形式的影响。（三）炉外脱硫形式的影响目前，电站锅炉一般采用炉外湿法脱硫，也有少部分采用半干法循环流化床脱硫等形式。湿法脱硫是否设置脱硫增压风机对引风机压头也有影响。根据环保要求，目前工程一般不允许设烟气旁路。脱硫系统需与机组同步运行，因此，没必要设置脱硫增压风机与引风机串联运行，脱硫系统的阻力全部由引风机压头来克服。根据工程经验，脱硫系统的总阻力取 1700Pa。（四）脱硝系统的影响由于循环流化床锅炉炉内烟气温度在 850950之间，属低温燃烧，且采用分段
9、燃烧技术，氮氧化物排放浓度较低，可以满足 2011 年环保部火电厂大气污染物排标准氮氧化物排放浓度不大于 200mg/m3 的要求，因此，循环流化床锅炉脱销方式一般采用预留选择性非催化还原法（SNCR） ，以适应将来排放标准的进一步提高。由于 SNCR 脱硝系统对烟气阻力影响不大，因此，引风机压头选取使可不考虑 SNCR 的影响。而对于常规煤粉炉来说，又由于其燃烧温度很高，其氮氧化物排放浓度很高，采用选择性非催化还原法（SNCR）很难满足排放标准要求，因此一般选择选择性催化还原法（SCR） ，而选择性催化还原法系统的阻力较高，一般可使系统阻力增加 1000Pa 左右，选择引风机时必须考虑。（五
10、）投资比较以 300MW 机组为例，可选的风机型式有离心 +变频、离心+液偶和双级动调。 （李建堃）以下为火力发电厂设计技术规程 （DL5000-2000 ）中关于电厂风机的要求：8.2.8 一次风机的型式、台数、风量和压头宜按下列要求选择： 1 对正压直吹式制粉系统或热风送粉贮仓式制粉系统，当采用三分仓空气预热器时，冷一次风机宜采用单速离心式风机，也可采用动叶可调轴流式风机。 （三分仓回转式空气预热器是一种再生式空气预热器。它通过烟封道以及在空气预热器上下端板的布置使转子具有烟气、一次风、二次风的 3 个受热面通道区。三者分别对流经烟气和空气进行放热和吸热。 ）对正压直吹式制粉系统，当采用两
11、分仓空气预热器时，热一次风机宜用单速离心式风机。2 冷一次风机的台数宜为两台，不设备用正压直吹式系统。热一次风机的台数宜与磨煤机的台数相匹配。3 一次风机的风量和压头宜根据空气预热器的特点和不同的制粉系统采用。1）采用三分仓空气预热器正压直吹式制粉系统的冷一次风机按下列要求选择：风机的基本风量按设计煤种计算，应包括锅炉在最大连续蒸发量时所需的一次风量，制造厂保证的空气预热器运行一年后一次风侧的漏风量加上需由一次风机所提供的磨煤机密封风量损失（按全部磨煤机计算） 。风机的风量裕量宜不小于 35%，另加温度裕量，可按“夏季通风室外计算温度”来确定；风机的压头裕量宜为 30%。对于与送风机串联运行的
12、冷一次风机，压头裕量可增加到35%。2）采用三分仓空气预热器贮仓式制粉系统的冷一次风机按下列要求选择：风机的基本风量按设计煤种计算，应包括锅炉在最大连续蒸发量时所需的一次风量和制造厂保证的空气预热器运行一年后一次风侧的漏风量。风机的风量裕量宜为 20%，另加风机的温度裕量，可按 “夏季通风室外计算温度”来确定；风机的压头裕量宜为 25%。3）采用两分仓或管箱式空气预热器正压直吹式制粉系统，每台磨煤机配一台的热一次风机按下列要求：风机的基本风量按设计煤种计算，应为每台磨煤机在计算出力时的一次风量减去漏入每台磨煤机的密封风量。风机的风量裕量不低于 5%，另加的温度裕量按燃煤水分变化范围内的上限来选
13、定；风机的压头裕量不低于 10%。8.31 送风机的型式、台数、风量和压头按下列要求选择：1 大容量锅炉的送风机宜选用动叶可调轴流式风机，也可采用静叶可调轴流式风机或高效离心式风机。当采用双速离心式风机时。其低速档宜满足汽轮机带热耗保证工况（THA）（turbine heat acceptance 汽轮机在额定进汽参数、额定背压、回热系统正常投运,补给水率为 0%,能连续运行发电机输出额定功率）负荷，并处于高效区运行。当技术经济比较合理时，也可采用其他调速风机。2 每台锅炉宜设置两台送风机按下列要求选择：1）送风机的基本风量按锅炉燃用设计煤种计算，应包括锅炉在最大连续蒸发量时需要的空气量及制造
14、厂保证的空气预热器运行一年后送风侧的净漏风量。2）当采用三分仓空气预热器时，送风机的风量裕量不低于 5%，另加温度裕量，与一次风机相同；送风机的压头裕量不低于 10%。3）当送风机出口接有冷一次风机时，风量裕量应分开计算，其中一次风系统的风量裕量按8.28 中第 3 款第 1） 、2）项取用，送风机的风量余量宜不低于 10%。4）当采用两分仓或管箱式空气预热器时，送风机的风量裕量宜为 10%，压头裕量宜为20%。4 对燃烧低热值煤或低挥发分煤的锅炉，当每台锅炉装有两台风机时，应验算风机裕量选择，使在单台送风机运行工况下能满足锅炉最低不投油稳燃负荷（锅炉不投辅助燃料助燃而能长期、连续、稳定运行的
15、最低负荷）时的需要。8.3.2 吸风机的型式、台数、风量和压头按下列要求选择：1 大容量锅炉的吸风机宜选用静叶可调轴流式风机或高效离心式风机。当风机进口烟气含尘量能满足风机要求，且技术经济比较合理时，可采用动叶可调轴流式风机。当采用双速离心式风机时，其低速档宜满足汽轮机额定工况时的要求，并处于高效区运行。当技术经济合理时，也可采用其他调速风机。2 每台锅炉宜设置两台吸风机，不设备用。当负荷工况变化较大，燃料结构复杂，或机组容量为 600MW 及以上时，吸风机台数可多于两台。3 吸风机的风量和压头按下列要求选择：1）吸风机的基本风量，按锅炉燃用设计煤种和锅炉在最大连续蒸发量时的烟气量及制造厂保证的空气预热器运行一年后烟气侧漏风量及锅炉烟气系统漏风量之和考虑；2）吸风机的风量裕量不低于 10%，另加不低于 10的温度裕量；3）吸风机的压头裕量不低于 20%。4 对燃烧低热值煤或低挥发分煤的锅炉，当每台锅炉装有两台吸风机时，应验算风机裕量选择，使在单台吸风机运行工况下能满足锅炉最低不投油稳燃负荷时的需要。8.3.3 大容量锅炉的冷却风机宜选用两台离心风机，其中一台运行，一台备用。风机的风量裕量宜为 15%；风机的压头裕量宜为 25%。8.3.4 对大容量锅炉当点火需要时可设置点火风机，点火风机不设备用；风机的风量裕量宜为 15%；风机的风压裕量宜为 25%。
