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電站鍋爐風機的節能改造探討

發表時間：2015/10/27 15:14:41    來源：     點擊：

通常所說的電站鍋爐風機是提供空氣和抽取煙氣，進而確保鍋爐進行燃料的燃燒以及對煙氣排入大氣提供所需能量的設備。然而對于電站鍋爐風機的節能改造應該從電站鍋爐風機的各個方面進行考慮。

1 電站鍋爐風機的節能理論

一般來說，電站鍋爐風機屬于通風機的范疇，它對于功率的消耗主要取決于鍋爐風機的流量、壓力，還有風機、電動機以及變速設備的相關運行效率。其中風機的流量和壓力又是由鍋爐風煙系統決定的，而風機、電動機以及變速設備的運行效率則是由設備本身的設計情況和工作時候相應的負荷系數決定的。所以，要想降低鍋爐風機的能耗，就必須從兩個方面，風煙系統和風機自身進行相應的調節。

2 電站鍋爐風機的節能改造

電站鍋爐的風機在運行的時候，需要提供鍋爐燃料燃燒和燃燒產物所需要的能量以外，還需要對漏出的氣體消耗不必要的能量。因此，對于電站鍋爐風機節能的改造，首先要考慮的就是要不斷降低這部分無用功的能量消耗。

2.1 煙風管道系統的設計

煙風管道系統主要包括：風機、吸風口、擴散段、過濾器以及加熱裝置，還包括煙道、風道、混合段、消聲器以及濾網等相關的配件。煙風管道系統的設計，會直接會影響到風機的使用性能和系統相對阻力的大小。因此，在進行煙風管道的設計時，一定要遵循合理的原則。首先，應該要保證風機進出口的流場是均勻的，并且確保風機的性能不會受到相關系統效應的影響；其次就是要盡量降低系統的流動阻力。主要為以下兩點：

（1）電站鍋爐風機相關管道的布置必須要確保氣流在通過的時候，能夠均勻的進入葉輪，并充滿葉輪的進口截面。

（2）風機的出口一定要設置相應的3-5倍管徑的直管段。特別是當安裝位置因受到限制，風機的出口如果沒有設置直管段而需要轉彎和分流，這時，應該采用順向的彎頭，并且在彎頭內合理地設置導流葉片，這樣就可以確保空氣流通的順暢，同時還要確保分流支管能夠在過渡的時候保持圓滑。

2.2 煙風系統漏風量的控制

漏風的主要內容包括：預熱器的漏風、鍋爐本體的漏風，風煙管道的漏風，還有由于關斷風門不嚴實造成的漏風等等。鍋爐風機在運行的時候，一定要對其仔細觀察，并分析出相應漏風點的漏風情況；此外，要對風機入口的溫度變化以及相關流量的變化進行觀察分析；最后還要適時對風煙系統的漏風進行檢測，進而采取相應的有效措施進行解決。

2.3 煙風系統阻力的變化控制

首先應該將煙風系統中各個相關設備的阻力控制在合適的范圍內。鍋爐風機在運行的時候，應該時刻對煙風系統內各個設備的相關阻力進行監測，尤其是對消聲器、暖風器、預熱器以及除塵器等設備的阻力變化進行監視，并且控制他們的阻力不增長過快。其中消聲器的阻力應該保持在200Pa，如果阻力超過400Pa的時候，就應該進行立即檢查；暖風器的阻力應該控制在300Pa，如果阻力超過500Pa就應該投入吹灰等措施，當阻力大于800Pa時，就需要進行停運處理；空氣預熱器的煙氣阻力超過1300Pa時，應提高吹灰頻率，如果阻力大于1500Pa的時，空氣預熱器將無法運行，此時應該停止鍋爐風機，并對預熱器進行徹底的清洗；電除塵器的阻力宜控制在300Pa以下，除霧器的阻力宜控制在200Pa以下等。

降低風門的節流損失。一般情況下，如果鍋爐的運行是正常的，就要盡可能的開大風門開度，這樣就能夠確保風門節流損失的減少。

3 風機的選擇

鍋爐風機的選擇，應該注意風機是否與風煙系統是相匹配的，一方面應該全面的了解風機的相關型號和性能參數，另一方面要確定風機的形式和大小。因此，應該具體從以下幾個方面進行綜合選擇：

3.1 風機選擇需要的原始數據

（1）相應的氣象條件：大氣壓力、空氣的濕度還有干濕空氣溫度等。

（2）相關的鍋爐熱力計算和空氣動力計算結果。

（3）鍋爐風機典型工況下的參數，典型工況包括：選型工況，BMCR工況以及發電機組的經濟運行工況，還有鍋爐的點火啟動工況等。而這些相應工況的參數具體包括：風煙量、總阻力以及風機入口系統的總阻力以及相關介質溫度等。

（4）風機機組在不同負荷狀態下年運行小時數。

3.2 風量和風壓裕量的選取

（2）風量和風壓裕量

對于風量和風壓裕量的選取，一次風機和送風機以及引風機的參數都是不同的。

（3）風機的轉速

通常情況下，引風機的轉速應該選用六極以下的電機。另外還要注意選擇風機的型號并注意風機型號的大小，此外，還要注意風機的形式和調節方式等。

4 風機低效運行和管道的改造

已經投入運行的機組，當風機在滿負荷的狀態下，運行的效率低于百分之八十時，就應該立即查明原因，并對風機的熱態性能進行試驗，同時要在不同的負荷狀態下對系統的阻力進行檢測，進而分析評價風機出口管道布置是否合理；還要確定風機相關參數的設計以及確定風機在改造時有沒有必要對其他系統和設備進行改造。這個過程主要的改造內容包括：對不合理的管道和阻力超出常規的設備進行改造；改變電動機級對數，進而降低風機的轉速，以期能夠適應實際的系統阻力；將電機改成雙速電機，來提高低負荷時風機的運行效率，進而降低用電率；根據試驗的結果，確定風機改造的參數，經過相應的計算對風機進行相應的全面改造或者局部改造。

5 控制并節約風機的耗能

（1）對燃燒進行優化調整，并按照合理的空氣系數和相應的一次風率運行。

（2）當風機機組啟動和停運的時候以及在長期負荷運行的狀態下，一定要采用單機運行，但是也需要一定的試驗確定單機運行的耗電率比雙機運行的耗電率低。

（3）應該采用可調速的風機，并在變速調節和風機的入口風門間進行合理的優化配置，進而找到最節電的優化操作方式。

（4）還應該對風機和相應的脫硫增壓機進行一系列優化試驗，尋求風機最小的方式，進而達到節電的目的。

6 總結

綜上所述，文章首先闡述了電站鍋爐風機節能的理論，進而說明了電站鍋爐風機進行節能改造的主要方面；然后說明了進行風機節能改造的相關的設計和控制的主要內容，

并著重說明了風機的選擇、低效能風機的改造還有對于風機管道的合理布置，最后說明了控制風機節能的主要措施。由此可見，對于電站鍋爐風機的節能改造，是一件十分復雜和重要的工作，節能改造能夠控制風機效能的發揮，提高對資源的充分利用，節能降耗，還能夠減少對環境的污染，為企業帶來相應的經濟效益和社會效益，因此，相關部門應該加大對風機節能改造的投入，在實踐中不斷完善和發展風機節能技術的改造，確保風機節能技術能夠在相關行業不斷推廣和發展。