汽動引風機匯報0511

1、1000MW超超臨界機組超超臨界機組回熱式背壓機驅(qū)動引風機技術(shù)改造回熱式背壓機驅(qū)動引風機技術(shù)改造國電浙江北侖第三發(fā)電有限公司國電浙江北侖第三發(fā)電有限公司2012年年5月月 1、項目背景、項目背景2、項目重點難點及對策、項目重點難點及對策3、項目實施、項目實施4、項目實施效果、項目實施效果5、總體評價、總體評價目錄目錄 北侖電廠三期現(xiàn)有北侖電廠三期現(xiàn)有21000MW超超臨界燃煤機超超臨界燃煤機組承擔北侖區(qū)低壓供熱。供熱額定供汽流量組承擔北侖區(qū)低壓供熱。供熱額定供汽流量300t/h，壓力壓力0.71.2MPa.g，溫度，溫度250300。 供熱汽源來自輔助蒸汽聯(lián)箱，聯(lián)箱的高負荷汽供熱汽源來自輔助蒸

2、汽聯(lián)箱，聯(lián)箱的高負荷汽源為四段抽汽，低負荷汽源為高壓缸排汽。源為四段抽汽，低負荷汽源為高壓缸排汽。 四段抽汽參數(shù)為四段抽汽參數(shù)為0.61.3 MPa ，溫度約為，溫度約為360 。在負荷低于在負荷低于900MW后，為保證穩(wěn)定的熱網(wǎng)供汽，機后，為保證穩(wěn)定的熱網(wǎng)供汽，機組只能由高壓缸排汽經(jīng)降壓后對外供熱，存在能量組只能由高壓缸排汽經(jīng)降壓后對外供熱，存在能量品質(zhì)節(jié)流損失。品質(zhì)節(jié)流損失。1、項目背景、項目背景北侖發(fā)電廠輔汽系統(tǒng)圖及實際運行北侖發(fā)電廠輔汽系統(tǒng)圖及實際運行CRT截圖截圖1、項目背景、項目背景每臺機組配每臺機組配2臺臺50容量引風機，采用容量引風機，采用定速靜葉可調(diào)式軸流通風機。電動機額定速

3、靜葉可調(diào)式軸流通風機。電動機額定功率定功率7200kW。脫硫系統(tǒng)配脫硫系統(tǒng)配2臺臺50增壓風機，采用定增壓風機，采用定速動葉可調(diào)式通風機，電動機額定功率速動葉可調(diào)式通風機，電動機額定功率2100kW。 以上兩個用戶合計額定電機功率達：以上兩個用戶合計額定電機功率達： 2（72002100）18,600kW。引風機、增壓風機效率引風機、增壓風機效率名稱名稱單位單位工況工況1 1工況工況2 2工況工況3 3機組負荷機組負荷MWMW1000.01000.0750.0750.0510.0510.0引風機效率引風機效率% %73.773.761.061.033.833.8增壓風機效率增壓風機效率% %8

4、7.387.369.969.947.747.71、項目背景、項目背景1、項目背景、項目背景設計思想設計思想 采用背壓式小汽輪機驅(qū)動鍋爐引風機，用現(xiàn)有引采用背壓式小汽輪機驅(qū)動鍋爐引風機，用現(xiàn)有引風機進一步替代增壓風機，并增加啟動引風機以保證風機進一步替代增壓風機，并增加啟動引風機以保證系統(tǒng)啟動，取消引風機及增壓風機的電動機。系統(tǒng)啟動，取消引風機及增壓風機的電動機。 小機供汽汽源采用鍋爐一級再熱器出口蒸汽小機供汽汽源采用鍋爐一級再熱器出口蒸汽（5.8MPa.a、510）既能滿足乏氣供熱要求，又能）既能滿足乏氣供熱要求，又能滿足小機制造的經(jīng)濟價格。小機的排汽可充分利用現(xiàn)滿足小機制造的經(jīng)濟價格。小機的

5、排汽可充分利用現(xiàn)有系統(tǒng)，接入輔汽系統(tǒng)對外供熱（有系統(tǒng)，接入輔汽系統(tǒng)對外供熱（0.61.3MPa、380）。）。 增加小機排汽至除氧器的管路，滿足啟動、熱網(wǎng)增加小機排汽至除氧器的管路，滿足啟動、熱網(wǎng)供汽參數(shù)與小機排汽匹配的要求。供汽參數(shù)與小機排汽匹配的要求。項目實施可達到以下目的：項目實施可達到以下目的：取消引風機及增壓風機電動機，降低廠用電率，取消引風機及增壓風機電動機，降低廠用電率，增加上網(wǎng)電量，提高企業(yè)效益；增加上網(wǎng)電量，提高企業(yè)效益；采用背壓機排汽供熱，減少節(jié)流能量損失，提高采用背壓機排汽供熱，減少節(jié)流能量損失，提高經(jīng)濟性；經(jīng)濟性； 采用可調(diào)速背壓機替代定速電動機，提高引風機采用可調(diào)速背

6、壓機替代定速電動機，提高引風機在各種工況下的運行經(jīng)濟性，從而降低機組供電在各種工況下的運行經(jīng)濟性，從而降低機組供電煤耗；煤耗；解決大功率電機改變頻難度大的問題。解決大功率電機改變頻難度大的問題。1、項目背景、項目背景2、項目重點難點及對策、項目重點難點及對策背壓機汽源及排汽的設計背壓機汽源及排汽的設計機組電負荷與熱負荷的平衡機組電負荷與熱負荷的平衡機組冷態(tài)啟動機組冷態(tài)啟動引風機與增壓風機合并引風機與增壓風機合并自動控制策略自動控制策略 背壓機汽源及排汽的設計背壓機汽源及排汽的設計序號序號潛在汽源潛在汽源參數(shù)參數(shù)存在問題存在問題結(jié)論結(jié)論1 1冷再冷再5.9MPa.a、360排汽溫度過低，無排汽溫

7、度過低，無法滿足供熱要求法滿足供熱要求2 2四段抽汽四段抽汽1. 1MPa.a、365排汽壓力、溫度過排汽壓力、溫度過低，無法滿足供熱低，無法滿足供熱要求要求3 3熱再熱再5.35MPa.a、600造價太高，熱經(jīng)濟造價太高，熱經(jīng)濟性差性差4 4低再出口低再出口5.8MPa.a、510參數(shù)匹配，造價合參數(shù)匹配，造價合理，技術(shù)成熟經(jīng)濟理，技術(shù)成熟經(jīng)濟性好性好機組電負荷與熱負荷的平衡機組電負荷與熱負荷的平衡序號序號工況工況產(chǎn)生現(xiàn)象產(chǎn)生現(xiàn)象對策對策結(jié)論結(jié)論1 1機組供電負機組供電負荷高荷高背壓機排汽量大背壓機排汽量大于熱網(wǎng)用汽量于熱網(wǎng)用汽量排汽引至除氧器排汽引至除氧器、輔助蒸汽、輔助蒸汽平衡平衡2 2

8、機組供電負機組供電負荷低荷低背壓機排汽量小背壓機排汽量小于熱網(wǎng)用汽量于熱網(wǎng)用汽量從冷再補充蒸汽從冷再補充蒸汽至熱網(wǎng)至熱網(wǎng)平衡平衡3 3機組啟停和機組啟停和低負荷階段低負荷階段背壓機排汽參數(shù)背壓機排汽參數(shù)低，不能滿足供低，不能滿足供熱要求熱要求排汽引至除氧器排汽引至除氧器平衡平衡4 4熱網(wǎng)停運熱網(wǎng)停運需使用掉背壓機需使用掉背壓機排汽排汽排汽引至除氧器排汽引至除氧器、輔助蒸汽、輔助蒸汽平衡平衡按以下方法平衡機組電負荷與熱負荷按以下方法平衡機組電負荷與熱負荷回熱式背壓機驅(qū)動原則性系統(tǒng)圖回熱式背壓機驅(qū)動原則性系統(tǒng)圖機組冷態(tài)啟動機組冷態(tài)啟動 當機組全冷態(tài)工況啟動，且臨爐又停運，無法提當機組全冷態(tài)工況啟動

9、，且臨爐又停運，無法提供啟動用汽時，汽動引風機將無法啟動。因此，增裝供啟動用汽時，汽動引風機將無法啟動。因此，增裝一臺啟動用電動引風機，機組啟動后，再切換至汽動一臺啟動用電動引風機，機組啟動后，再切換至汽動引風機運行。同時，電動引風機做為正常備用，有利引風機運行。同時，電動引風機做為正常備用，有利于提高機組運行可靠性。于提高機組運行可靠性。 當機組冷態(tài)啟動，而臨爐正常運行，可通過兩臺當機組冷態(tài)啟動，而臨爐正常運行，可通過兩臺機組之間的進汽連通管，實現(xiàn)臨爐供汽啟動背壓機。機組之間的進汽連通管，實現(xiàn)臨爐供汽啟動背壓機。引風機與增壓風機合并引風機與增壓風機合并 通過對引風機的性能測試，鍋爐本體煙氣系

10、統(tǒng)運通過對引風機的性能測試，鍋爐本體煙氣系統(tǒng)運行阻力比設計數(shù)據(jù)小了約行阻力比設計數(shù)據(jù)小了約1000Pa，同時引風機選型，同時引風機選型有有1.3倍的壓頭余量。倍的壓頭余量。 因此，原引風機本身可不作任何改造，取消增壓因此，原引風機本身可不作任何改造，取消增壓風機，由汽動引風機承擔鍋爐煙道及脫硫系統(tǒng)的總阻風機，由汽動引風機承擔鍋爐煙道及脫硫系統(tǒng)的總阻力。力。 自動控制策略自動控制策略 爐膛負壓控制：爐膛負壓控制： 三臺引風機自動控制組合方式靈活；三臺引風機自動控制組合方式靈活； 汽動引風機可汽動引風機可以調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速，也可以調(diào)節(jié)進口靜葉以調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速，也可以調(diào)節(jié)進口靜葉 ,一般靜葉手動放一般靜葉手動放置

11、在高效區(qū)，通過轉(zhuǎn)速自動調(diào)節(jié)。置在高效區(qū)，通過轉(zhuǎn)速自動調(diào)節(jié)。背壓機排汽自動切換：背壓機排汽自動切換： 通過對排汽至除氧器調(diào)節(jié)閥、冷再至輔汽調(diào)節(jié)閥設通過對排汽至除氧器調(diào)節(jié)閥、冷再至輔汽調(diào)節(jié)閥設置不同的定值。置不同的定值。送引風機聯(lián)跳策略：送引風機聯(lián)跳策略： 遵循跳閘對側(cè)風機的聯(lián)鎖，如果是引風機一汽一電遵循跳閘對側(cè)風機的聯(lián)鎖，如果是引風機一汽一電運行，則電動引風機替代停運的一臺汽動引風機。運行，則電動引風機替代停運的一臺汽動引風機。 3、主要系統(tǒng)設計、主要系統(tǒng)設計1、煙氣系統(tǒng)、煙氣系統(tǒng)2、蒸汽系統(tǒng)、蒸汽系統(tǒng)4、軸封蒸汽及本體疏水系統(tǒng)、軸封蒸汽及本體疏水系統(tǒng)5、潤滑油、控制油系統(tǒng)、潤滑油、控制油系統(tǒng)6

12、、電氣及控制系統(tǒng)電氣及控制系統(tǒng)3、并入系統(tǒng)調(diào)整試驗、并入系統(tǒng)調(diào)整試驗1、共進行三次并入系統(tǒng)操作；、共進行三次并入系統(tǒng)操作；2、策略優(yōu)化策略優(yōu)化并汽動引風機入系統(tǒng)時應采用轉(zhuǎn)速不動、將靜葉緩慢開大這一方法才能穩(wěn)定將風機并入，且開靜葉的過程一定要緩慢。并汽動引風機入系統(tǒng)過程中，已運行的電動引風機保持靜葉自動，并在并風機過程中監(jiān)視其電流、靜葉變化；已運行的汽動引風機保持轉(zhuǎn)速不變，靜葉投自動，并監(jiān)視其調(diào)門指令開度、靜葉變化。并第二臺汽動引風機時，要注意機組負荷及總風量，就目前的經(jīng)驗來看，建議機組負荷控制在500MW600MW之間，總風量控制在2000t/h2400t/h之間為宜。3、 RB調(diào)整試驗調(diào)整試

13、驗試驗過程：試驗過程： 手動停運送風機手動停運送風機B，引風機，引風機B聯(lián)鎖跳閘，試驗開始，鍋爐目標聯(lián)鎖跳閘，試驗開始，鍋爐目標出力出力500MW。送風機。送風機A指令迅速增大，脫硫旁路擋板快開，指令迅速增大，脫硫旁路擋板快開，爐膛壓力較快上升到爐膛壓力較快上升到550Pa后回落，經(jīng)過幾次波動后，最高值后回落，經(jīng)過幾次波動后，最高值630Pa，然后趨穩(wěn)回落，整個過程，然后趨穩(wěn)回落，整個過程9分鐘。分鐘。 汽動引風機汽動引風機A轉(zhuǎn)速從轉(zhuǎn)速從5000r/min最后穩(wěn)定在最后穩(wěn)定在3900r/min，中間過，中間過程調(diào)門一直全開，靜葉開度一直在程調(diào)門一直全開，靜葉開度一直在80%，背壓機轉(zhuǎn)速最低值，

14、背壓機轉(zhuǎn)速最低值到到3700r/min。電動引風機。電動引風機C旋轉(zhuǎn)備用，在旋轉(zhuǎn)備用，在RB動作后動作后5分鐘，分鐘，開始開大靜葉，并入風煙系統(tǒng)。過程中最低風量開始開大靜葉，并入風煙系統(tǒng)。過程中最低風量1840t/h。3、項目實施情況、項目實施情況1、2010年年3月，完成項目的可行性研究評審。會議結(jié)論：該項月，完成項目的可行性研究評審。會議結(jié)論：該項目技術(shù)、經(jīng)濟可行，安全可靠，效益顯著，建議盡快立項、目技術(shù)、經(jīng)濟可行，安全可靠，效益顯著，建議盡快立項、實施。實施。 2、2010年年8月，完成項目初步設計評審。會議結(jié)論：該項目采月，完成項目初步設計評審。會議結(jié)論：該項目采用的小汽輪機等主要設備

15、選型合理，系統(tǒng)設計較完整，自用的小汽輪機等主要設備選型合理，系統(tǒng)設計較完整，自動化程度高，安全性考慮較充分，總體布置符合現(xiàn)場實際。動化程度高，安全性考慮較充分，總體布置符合現(xiàn)場實際。3、2011年年5月，月，7號機改造工作完成。同時完成了機組冷態(tài)調(diào)整、號機改造工作完成。同時完成了機組冷態(tài)調(diào)整、汽動引風機并入系統(tǒng)調(diào)整試驗、汽動引風機汽動引風機并入系統(tǒng)調(diào)整試驗、汽動引風機RB調(diào)整等試驗。調(diào)整等試驗。4、2011年年6月，由浙江省電力試驗研究院完成月，由浙江省電力試驗研究院完成7號機性能考核試號機性能考核試驗，并出具性能試驗報告。驗，并出具性能試驗報告。5、2012年年2月，月，6號機改造工作完成。

16、號機改造工作完成。 2012年年3月，由浙江省電月，由浙江省電力試驗研究院完成力試驗研究院完成6號機性能考核試驗，號機性能考核試驗，/改造后改造后1000MW工況下實時工況工況下實時工況改造后改造后800MW工況下冷再不需供熱工況下冷再不需供熱4、項目實施效果、項目實施效果節(jié)能、經(jīng)濟性收益節(jié)能、經(jīng)濟性收益（1）消除了原來冷再汽源供熱時的節(jié)能降壓損失）消除了原來冷再汽源供熱時的節(jié)能降壓損失;（2）采用調(diào)速小機替代定速電動機，消除了低負荷引）采用調(diào)速小機替代定速電動機，消除了低負荷引 風機出口靜葉擋板小開度時節(jié)流損耗；風機出口靜葉擋板小開度時節(jié)流損耗；（3）用蒸汽熱能替代電能由熱、電兩種產(chǎn)品的價格

17、差）用蒸汽熱能替代電能由熱、電兩種產(chǎn)品的價格差所帶來的經(jīng)濟收益；所帶來的經(jīng)濟收益； （4）合并引風機及增壓風機，使風機總耗功大幅下降。）合并引風機及增壓風機，使風機總耗功大幅下降。項目實施前后性能對比試驗項目實施前后性能對比試驗1、對比試驗邊界條件：、對比試驗邊界條件：相同的供熱流量；相同的供熱流量；相同的發(fā)電機電功率；相同的發(fā)電機電功率；項目實施前：由冷再汽源節(jié)流降壓供熱，引風機、項目實施前：由冷再汽源節(jié)流降壓供熱，引風機、增壓風機電能驅(qū)動；增壓風機電能驅(qū)動；項目實施后：由低再出口部分蒸汽經(jīng)背壓機做功帶項目實施后：由低再出口部分蒸汽經(jīng)背壓機做功帶動引風機，并撤銷增壓風機，背壓機排汽對外供熱。

18、動引風機，并撤銷增壓風機，背壓機排汽對外供熱。項目完成后性能試驗報告項目完成后性能試驗報告2、7號機主要結(jié)論性數(shù)據(jù)節(jié)選（來源浙江省電試院性能試驗報號機主要結(jié)論性數(shù)據(jù)節(jié)選（來源浙江省電試院性能試驗報告告 ）：）：序號序號名稱名稱單位單位100%負荷負荷75%負荷負荷50%負荷負荷1試驗日期試驗日期/2011-6-22011-6-22011-6-32背壓機背壓機A相對內(nèi)效率相對內(nèi)效率(含閥門壓損含閥門壓損)%82.8974.3966.193背壓機背壓機B相對內(nèi)效率相對內(nèi)效率(含閥門壓損含閥門壓損)%80.3572.5064.214引風機引風機A-背壓機背壓機A組合效率組合效率%60.7759.69

19、55.695引風機引風機B-背壓機背壓機B組合效率組合效率%66.4365.6556.256廠用電下降率廠用電下降率%1.2561.1711.2407發(fā)電煤耗增加發(fā)電煤耗增加(因背壓機用汽吸熱增因背壓機用汽吸熱增加及汽源損耗加及汽源損耗)t/h1.971.380.738節(jié)省的風機電功率折算成標煤量節(jié)省的風機電功率折算成標煤量t/h3.572.501.809供電煤耗減少量供電煤耗減少量(風機電功率折算的風機電功率折算的標煤收益發(fā)電煤耗增加量標煤收益發(fā)電煤耗增加量)t/h1.731.231.1510相應的供電煤耗率減少量相應的供電煤耗率減少量g/kWh1.7391.6392.296項目完成后性能試

20、驗報告項目完成后性能試驗報告2、6號機主要結(jié)論性數(shù)據(jù)節(jié)選（來源浙江省電試院性能試驗報告號機主要結(jié)論性數(shù)據(jù)節(jié)選（來源浙江省電試院性能試驗報告 ）：）：序號序號名稱名稱單位單位50%負荷負荷75%負荷負荷100%負荷負荷1試驗日期試驗日期/2012-3-152012-3-152012-3-152發(fā)電機功率發(fā)電機功率MW506.417 756.950 994.101 3背壓機背壓機A相對內(nèi)效率相對內(nèi)效率(含閥門壓損含閥門壓損)%74.72072.97280.8774背壓機背壓機B相對內(nèi)效率相對內(nèi)效率(含閥門壓損含閥門壓損)%72.83274.47182.3885引風機引風機A-背壓機背壓機A組合效率

21、組合效率%55.9163.3266.596引風機引風機B-背壓機背壓機B組合效率組合效率%65.0465.1563.577發(fā)電煤耗增加發(fā)電煤耗增加(因背壓機用汽吸熱增因背壓機用汽吸熱增加及汽源損耗加及汽源損耗)t/h0.4041.0161.9718供電煤耗減少量供電煤耗減少量(風機電功率折算的風機電功率折算的標煤收益發(fā)電煤耗增加量標煤收益發(fā)電煤耗增加量)t/h1.3921.4891.5969相應的供電煤耗率減少量相應的供電煤耗率減少量g/kWh2.7491.9671.606主要經(jīng)濟、技術(shù)指標主要經(jīng)濟、技術(shù)指標經(jīng)濟效益：每臺機組每年就可多發(fā)電約經(jīng)濟效益：每臺機組每年就可多發(fā)電約7,200萬千瓦時，扣萬千瓦時，扣除多消耗的煤，年經(jīng)濟收益約為除多消耗的煤，年經(jīng)濟收益約為2,000萬元，項目總投資萬元，項目總投資4,800萬元，約萬元，約2.5年可收回初投資。年可收回初投資。社會效益：加權(quán)平均供電煤耗率減少約社會效益：加權(quán)平均供電煤耗率減少約1.83g/kW.h；每臺；每臺機組每年就可節(jié)約標煤機組每年就可節(jié)約標煤10,000噸。相當于年減排噸。相當于年減排CO2約約27,000噸，噸，SO2約約14噸，噸，NOx約約12噸。噸。廠用電率：機組額定工況廠用電率下降約廠用電率：機