风机变频技术在300MWCFB锅炉一、二次风机上及应用.pdfVIP

中国循环流化床发电生产运营管理(2013) 研究与综述 风机变频技术在300MWCFB锅炉 一、二次风机上的应用 杨柏 (神华国能神东电力集团萨拉齐电厂 内蒙古包头014100) 【摘 要】本文分析了300唧cFB锅炉原一、二次风机运行中存在的问题，介绍了高压变频器在300M阢FB锅 炉一、二次风机上的应用改造情况，对改造后的节能效果进行了分析，为300MWCFB锅炉机组风机变频技术的应用提 供了有益启示。 【关键词】大型cFB锅炉一、二次风机高压变频技术 0 引言 循环流化床锅炉n3，为亚临界参数，自然循环、一次中间再热锅炉。一次风系统设2台50％容量的双 吸双支撑离心式风机，一次风量采用液力偶合器调节。二次风系统配2台50％容量的双吸双支撑离 心式风机，二次风量采用液偶调节。该系统在机组投产之后出现机组厂用电率偏大、锅炉一二次风 机电耗偏大、风机液力耦合器调节性能差、锅炉翻床等一系列问题。为了提高CFB锅炉机组的风机 调节可靠性，降低机组的厂用电率实现机组的安全经济运行，萨拉齐电厂准备在机组检修中对锅炉 一二次风机进行变频改造，以便达到锅炉安全经济运行的目的。 1 锅炉风机改造前存在的问题： 1．1 风机电耗较大，导致厂用电率较高 萨拉齐电厂300姗CFB锅炉锅炉一二次风机设计选型之初，考虑到循环流化床锅炉的特性，尤其 是一次风的特点，对锅炉一次风机的选型选择偏大。虽然国内对循环流化床锅炉一次风机的选型偏 大有共识，但是选择多大没有具体的实践依据。这为以后我厂风机耗电率增大埋下了隐患；同时由 于该锅炉采用单炉膛双布风板结构，导致一次风不仅给锅炉提供循环物料所需要的流化风量，同时 还得保证炉膛两侧布风板的床层压力，达到防止翻床的作用。由于液力耦合器调节存在调节死区， 导致一次风调门参与一次风量的调节，导致节流损失较大，这些情况是导致我厂厂用电率及风机电 耗偏大的实际原因。表1瞳1是西安热工院对萨拉齐电厂#l机组做的性能试验，从中不难看出，锅炉 中国循环流化床发电生产运营管理(2013) 研究与综述 的厂用电率为10．02％比设计值9．5％高出O．52个百分点嘲。 表1#l锅炉一二次风机实际电耗测试表 1．2风机液力耦合器调节性能较差、故障率较高 萨拉齐电厂#1、2锅炉的一二次风机液力耦合器采用的是大连液力机械有限公司生产的液力耦 合器，该型号的液力耦合器频繁出现如下故障，给机组安全经济运行造成严重影响： 1)一、二次风机液偶勺管多次出现卡涩和执行器故障现象。锅炉风机运行中出现勺管卡涩现象， 导致锅炉风量和风压无法调节，只能通过入口风门挡板节流调节，这样增加了风机的功耗、增加了 运行人员的调节难度。同时入口风门经常节流调节，导致风门及其执行机构故障率增加，增大的检 修的设备日常维护量，加速挡板自身磨损，导致挡板控制特性变差； 2)一、二次风机液偶调节特性较差。不能平稳的调节锅炉的风量和风压，导致锅炉一次风量波 动较大。由于萨拉齐电厂循环流化床锅炉为双布风板结构，两侧布风板床层压力及流化风量靠一次 风来调节，当一次风机液耦调节特性变差的时候，勺管稍微变化1％，一次风机电流变化几十安培， 导致风压和风量变化剧烈， 导致两侧床层压力不稳，从而导致锅炉的汽温和汽压波动。 1．3导致锅炉翻床事件发生。 由于萨拉齐电厂锅炉采用单炉膛双布风板结构，导致一次风不仅给锅炉提供循环物料所需要的 流化风量，同时还得保证炉膛两侧布风板的床层压力，达到防止翻床的作用旧1。由于锅炉一次风机 调节特性差，导致运行人员采用一次风调节风门调节两侧床层压力和流量，这样导致风机出口节流 运行，风机节流损失增大，导致风机耗电率增大。同时机组负荷变化的时候，运行人员既要调整风 机液偶开度，又要调节一次风机出口风门挡板，增加了运行的调节难度和工作量。 2锅炉风机变频改造方案 2．1 风机变频调速的节能原理和风机变频改造的可行性分析 中国循环流化床发电生产运营管理(2013) 研究与综述 根据流体力学原理，使用鼠笼型感应电机驱动的风机，轴功率P与风量Q，风压H的关系为