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1、前言
    在火電廠和熱電廠中，除了泵類外，風機是消耗廠內(nèi)用電的主要設(shè)備。某熱電廠額定蒸發(fā)量75t/hCFB(循環(huán)流化床)鍋爐，配置的恒速運行的所有風機原動機額定功率之和達1244kW，占發(fā)電機額定單機容量的20.7%。并且，原始、落后的節(jié)流調(diào)節(jié)仍普遍使用，能源浪費嚴重。如何降低這部分設(shè)備耗電率、降低廠用電率，是該廠節(jié)能工作的重點之一。
    該公司通過對各種技術(shù)改造方案（變頻調(diào)速、雙速電機調(diào)節(jié)、改變運行方式等）進行比較分析，最終對2臺75t/h CFB鍋爐(3#、4#爐)增壓風機的運行方式進行優(yōu)化改造，90kW增壓風機由長期恒速運行轉(zhuǎn)變?yōu)檫B鎖備用自投狀態(tài)，大大降低了廠用電耗，取得了良好的經(jīng)濟效果。
2、改造前情況
    75t/h CFB鍋爐給煤系統(tǒng)采用全封閉式氣力輸送系統(tǒng)，約占總量13.5%的熱一次風通過增壓風機后作為播煤風進入落煤管與燃料一起送入爐膛密相區(qū)，使燃料比較均勻地播撒入爐膛，防止燃料在給煤口處堆積造成床內(nèi)溫度不均，使爐內(nèi)溫度場分布更為均勻，提高了燃燒效率；同時，解決了正壓播煤的密封問題，又防止爐膛負壓突然變?yōu)檎龎海�火焰噴出燒毀皮帶輸送機。
    該鍋爐配置一臺AGX75 -1№9D型增壓風機，額定風量為11807m3／h，額定風壓13445Pa，配套90kW的Y280M -2型電動機，其額定電流為166A。增壓風機設(shè)計容量過大，一直低負荷運行，依靠風門擋板節(jié)流調(diào)節(jié)風量，正常運行時進口風門擋板僅為20%—30%，有時甚至在15%以下，管道阻力大，風機運行效率低，造成較大的能量損失；同時，風機高速運轉(zhuǎn)(額定轉(zhuǎn)速2970r/min)，軸承容易損壞，檢修維護工作量較大。
    據(jù)統(tǒng)計．2002年4月6日—2003年5月10日，4#爐累計運行7883h，累計產(chǎn)汽量為564620t，負荷率為95.5%，增壓風機共消耗電能549098 kWh，平均噸汽能耗為0. 973kWh，折算到額定負荷工況下平均每小時消耗功率72.98kWh。同樣，3#鍋爐增壓風機噸汽能耗為0.896 kWh，平均每小時消耗67.2kWh。若按鍋爐年平均運行7000h計算，兩臺增壓風機每年需消耗廠用電為98.12×104kWh，富通新能源銷售生物質(zhì)鍋爐，生物質(zhì)鍋爐主要燃燒木屑顆粒機壓制的木屑生物質(zhì)顆粒燃料。
3、方案比較
    公司技術(shù)管理人員經(jīng)過調(diào)研，對變頻器調(diào)速、液力偶合器、雙速電機調(diào)節(jié)、優(yōu)化運行方式等各種技術(shù)改造方案進行比較分析（見表1），最終確定采用改變風機運行方式的技改方案：優(yōu)化增壓風機的控制回路及運行方式，當鍋爐正常運行時，增壓風機處于連鎖熱備用狀態(tài)；當出現(xiàn)異常情況，增壓風機自動啟動投入運行。
    為確保在異常情況下增壓風機能夠自動啟動投入運行，我們在不改變增壓風機原有控制方式的情況下，增設(shè)兩個相互獨立并互為備用的連動控制回路。
    (1)電氣回路：增設(shè)一個壓力變送器和切換開關(guān)。當連鎖開關(guān)處于“投入”位置且爐膛負壓大于300Pa時，壓力變送器常開觸點動作接通，時間繼電器線圈帶電，延時斷開型常開觸點閉合接通合閘線圈，啟動增壓風機。
    (2)熱工回路：在DCS內(nèi)增加爐膛負壓大于300Pa啟動增壓風機控制程序與電路，實現(xiàn)與電氣回路相同的功能。
4、改造效果
    1年多的運行實踐證明，改造后增壓風機作為連鎖熱備用沒有運行，其進、出口調(diào)節(jié)擋板處于全開狀態(tài)（風機旁路門全關(guān)）。受到管道阻力影響，播煤風壓比一次風壓略低1 kPa左右，但仍有8—9 kPa，完全可以滿足鍋爐運行需要。
    我們每周測量一次電動機絕緣強度，定期檢查控制回路、做連鎖回路試驗等，以確保在異常情況下增壓風機能夠自動投運。
    2臺增壓風機經(jīng)過技術(shù)改造后，僅在鍋爐點火啟動時及異常情況下投入運行，消耗很少電功率。據(jù)統(tǒng)計，2003年5月～2004年6月，2臺增壓風機總共消耗電能56.44kWh，噸汽能耗分別為0.006188kWh、0.00288kWh。若按年運行7000h計算．2臺增壓風機每年僅需消耗生產(chǎn)用電4760 kWh。
    技術(shù)改造后，增壓風機作為連鎖熱備用，節(jié)電效果顯著，每年節(jié)約廠用電量達97×104 kWh，增加公司利潤折合人民幣37.7萬元，增繳國家利稅6.4萬元(電價按0. 477元/kWh計算，其中增值稅為17%)。同時大大減少了檢修維護工作量，降低了檢修人員的工作強度。技術(shù)改造達到了預(yù)期的目的，取得了圓滿成功。