燃煤机组锅炉密封风系统节能改造

曾昭士

摘 要：加强燃煤机组锅炉密封风系统的节能改造，对提高发电厂的经济技术水平及市场竞争力具有十分重要的意义。结合某发电公司燃煤机组锅炉密封风系统节能改造实例，对其锅炉密封风系统的节能改造进行了分析，改造后有效降低了发电厂用电，取得了良好的成效。

关键词：燃煤机组；锅炉；密封风系统；节能改造

中图分类号：TM621.2 文献标识码：A DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2016.21.109

随着我国国民经济的快速发展，电力行业的建设也获得了迅速的发展，发电厂的市场竞争日益激烈。发电厂的竞争主要是成本竞争，采取有效的措施对发电机组进行节能改造，对提高发电企业的市场竞争力具有十分重要的意义。在许多发电厂燃煤机组锅炉中，密封风系统存在着设计余量大、电能浪费多等问题，对密封风系统进行节能改造势在必行。鉴于此，笔者进行相关介绍。

1 设备简介

某发电公司一期工程2台燃煤汽轮发电机组，锅炉为高效超超临界参数变压直流炉，每台锅炉配6台正压直吹式制粉系统，磨煤机是中速辊式磨煤机。

密封风系统的主要作用是为磨煤机提供密封气源，以防煤粉侵入磨辊轴承及风粉混合物外漏，同时该系统还向给煤机、喷燃器火检探头及空气预热器（以下简称“空预器”）上、下轴端提供密封风和冷却风，因此，密封风机运行稳定性十分重要。

对密封风机进行永磁节能技术应用改造，采用永磁调速器减少设备振动，提高电机与负载的可靠性，减少设备维护，根据液位自动调节负载端的转速，达到调速节能的目的。

2 原密封风机系统情况

每台锅炉配置100%容量的密封风机2台，一运一备，向6台磨煤机及磨煤机进、出口挡板提供密封风（锅炉冷一次风向给煤机提供密封风），防止煤粉外漏。密封风机吸风取自一次风机出口，经过滤器后吸入密封风机。密封风机及其电机的主要参数见表1.

3 密封风机系统改造

3.1 改造必要性分析

#1锅炉A，B密封风机长期满负荷运行，用阀门和挡板控制流量，负载运行能耗高，厂用电使用量高。高速运行的密封风机不间断地为锅炉制粉系统提供密封风，原密封风机设计余量较大，电能浪费多，且由于电机长期高速运行，轴承磨损严重，影响电机长期安全、稳定运行。为了降低密封风机的能耗水平，有必要对密封风机进行改造。

3.2 改造方案

经过对改造前、后的运行参数及改造技术要求的充分论证，采用永磁调速节能技术对#1锅炉A密封风机进行改造，延长原密封风机基础，增加永磁调速器，安装必可测永磁传动器，其参数见表2，以降低厂用电，提高系统的可靠性。

永磁调速器自带电动执行器，在分散控制系统（DCS）上新增操作界面，用永磁调速器来调节负载的转速，从而达到节能的目的。改造内容主要包括以下几方面：①基础相对延长680 mm。②电机向风机反方向移动680 mm，中间放置永磁调速器。③在DCS画面新增控制画面，可手动控制永磁调速器开度，新增水泵转速显示，比例—积分—微分（PID）闭环自动根据母管压力控制程序及故障报警。④电机的动力电缆和信号电缆的长度不够，需重新敷设。为执行器添加动力电缆，可从动力机房到电机敷设动力电缆，采用三相4线制接线，单根线缆的截面面积为2.5 mm2，其电源参数见表3.

4 设备改造后取得的效果

设备改造后，进行试验，以#1锅炉A密封风机为对象，为

防止热态调整制粉系统跑粉，初次试验在冷态下进行，试验数据见表5、表6，热态试验数据选择在机组负荷为锅炉最大连续蒸发量（BMCR）工况下进行。

风机试验步骤为保持#1锅炉A密封风机入口调节挡板全开，逐渐降低A密封风机转速，调整密封风与一次风差压，达到安全、节能运行的目的。

通过调阅生产日志发现，2015-11-04T06：34：00，#1机组负荷960 MW，A，B，C，E，F磨煤机运行，启动D磨煤机，密封风机差压设定值为4.25 kPa，开启D磨煤机密封风门后差压降至4.06 kPa，联启备用密封风机。随后C磨煤机密封风差压由2.300 kPa降至1.992 kPa，B磨煤机密封风差压由2.660 kPa降至2.350 kPa，其他运行磨煤机密封风差压均大于3.150 kPa。将密封风机差压设定值升至4.500 kPa，至2015-11-13T13：00：00前，启动磨煤机投入密封风时均未联启备用密封风机。

2015-11-13T12：30：00，#1机组负荷965 MW，A，B，D，E，F磨煤机运行，启动C磨煤机，密封风机差压设定值为4.50 kPa，开启C磨煤机密封风门后差压降至4.04 kPa，联启备用密封风机。随后B磨煤机密封风差压由2.60 kPa降至2.30 kPa，其他运行磨煤机密封风差压均大于3.15 kPa。将密封风机差压设定值升至4.75 kPa，调整后的试验数据见表7.

5 结束语

综上所述，原燃煤机组锅炉密封风系统长期高速运行，且其设计余量大，造成了巨大的电能浪费，并对电机的长期安全、稳定运行构成了威胁，必须要进行节能改造。对此，采用了永磁调速节能技术对锅炉密封风系统进行了节能改造，有效降低了电能的损耗，提高了电厂的电能利用率及系统的可靠性，对类似锅炉密封风系统改造具有重要的参考价值。

参考文献

[1]万玉婷，江楠，简志良，等.小型工业锅炉节能改造技术的实施[J].化工设备与管道，2014（06）.

[2]邢希东，邱盈忠，冀子明，等.600 MW燃煤机组锅炉密封风机节能改造[J].陕西电力，2015（02）.