關(guān)于空冷島風機電耗的分析與探討

1、烏拉山發(fā)電廠空冷島風機電耗分析與探討Coulometry on fans of air-cooling system of Wulashan Power lant夏瑞春 閆志華 梁純斌 賀蘭柱 魏俊峰（內(nèi)蒙古烏拉山發(fā)電廠，內(nèi)蒙古 巴彥淖爾 014407）摘要烏拉山發(fā)電廠直接空冷發(fā)電機組，其空冷島風機的功率消耗，在廠用電率中占有很大比例，最大時約占到17%左右。如何進行空冷風機的優(yōu)化運行，在既不影響煤耗，又能節(jié)約廠用電，是我們共同需要探討的問題。烏拉山發(fā)電廠三期#4、5機組為國產(chǎn)第一臺2300MW燃煤直接空冷發(fā)電機組，配哈爾濱鍋爐廠生產(chǎn)的1056t/h自然循環(huán)鍋爐，汽輪機為哈爾濱汽輪機廠生產(chǎn)的N

2、ZK30016.7/537/537亞臨界、中間再熱、雙缸雙排汽、單軸、直接空冷冷凝式，額定功率主汽流量943.8t/h，額定背壓15Kpa，凝汽量688.2t/h，冷卻方式為單元制空氣直接冷卻機力通風。考慮到防風，每臺機組裝有5排6列共30臺160kw哈爾濱空調(diào)有限公司制造的冷卻變頻風機，冷卻面積86.3256萬平方米，冷卻面積比進口空冷風機大11萬平方米左右。風機為ACC自動控制。在夏季干球溫度為34，外界環(huán)境風速5m/s，風機100%轉(zhuǎn)速情況下，保證汽輪機排汽背壓不大于28Kpa。1、 空冷風機的耗電問題空冷島不僅體積龐大，而且涉及到電氣、熱工、機務(wù)等多個專業(yè)?？绽錂C組由于風機多，電耗大，

3、風機的電耗平均占廠用電耗的10%左右。一般占總發(fā)電量的1.31.6%。它的優(yōu)化運行空間很大。做好了可以帶來可觀的經(jīng)濟效益。當空冷風機在100%轉(zhuǎn)速下運行時，風機消耗功率為3333kw.h，風機消耗的廠用電率為1.1%，約占機組廠用電率的12%左右。一列風機全部停止運行，其余各列風機頻率全部為50赫茲, 風機消耗功率為2910kw.h，風機消耗的廠用電率為0.97%，約占機組廠用電率的10.8%左右。所有風機全部運行，其中順流風機頻率全部為40赫茲，逆流風機頻率全部為45赫茲, 風機消耗功率為1950kw.h，風機消耗的廠用電率為0.65%，約占機組廠用電率的7.25%左右。如果將風機轉(zhuǎn)速降至8

4、8%，風機消耗功率為1740kw.h，風機消耗的廠用電率為0.7%，約占機組廠用電率的6%左右。節(jié)電效果非常顯著。2、空冷風機的耗電試驗：21機組投產(chǎn)后，在提高機組效率，降低發(fā)電成本上我們做了積極的工作。在空冷的優(yōu)化運行方面，我們從以下兩個方面作了工作：一是合理調(diào)整運行方式，取得最佳真空值，使煤耗和電耗的總耗達到最小以取得最小的發(fā)電成本。二是在同一負荷和最佳真空下，調(diào)整風機的運行方式，使風機電耗達到最小，有效的降低電耗。減少發(fā)電成本。為此我們多次進行了試驗，其中一次我們進行了如下試驗：2.2 一列風機（20列）全部停止運行，其余各列風機頻率全部為50赫茲：2.3 一列風機（20列）全部停止運行

5、，該列所有風機油泵全停，風機停電。其余各列風機頻率全部為50赫茲：2.4所有風機全部運行，其中順流風機頻率全部為40赫茲，逆流風機頻率全部為45赫茲：2.5所有風機全部運行，其中順流風機頻率全部為40赫茲，逆流風機頻率全部為40赫茲：3、試驗數(shù)據(jù)如下：4、根據(jù)試驗數(shù)據(jù)分析：4.1當20列風機全部停止運行，其余各列風機頻率全部為50赫茲與20列風機全部停止運行，20列所有風機油泵全停，風機停電。其余各列風機頻率全部為50赫茲這兩種運行方式下，風機耗電沒有變化。4.2當所有風機全部運行，其中順流風機頻率全部為40赫茲，逆流風機頻率全部為45赫茲時，電耗由2910千瓦時降至1950千瓦時，降低960

6、千瓦時。4.3當所有風機全部運行，其中順流風機頻率全部為40赫茲，逆流風機頻率全部為40赫茲時，電耗由2910千瓦時降至1740千瓦時，降低1170千瓦時。但是由于環(huán)境溫度升高，機組真空下降9.7Kpa。從試驗可以看出，在真空基本不變的的情況下，將所有風機降速比停幾臺風機運行電耗小的多。所以空冷優(yōu)化運行應(yīng)注意空冷島正常運行期間，盡量保持同列中各風機的頻率相同，低負荷時盡可能保持各列風機多投、低頻運行。5、問題探討5.1 內(nèi)蒙古地區(qū)晝夜溫差大，機組在夜間低負荷運行，環(huán)境溫度低于25時，可將風機轉(zhuǎn)速降速運行，降速時，盡量使機組的真空變化不大于2Kpa，汽輪機效率變化不明顯。5.2 春、秋兩季當室外

7、環(huán)境溫度低于25，機組低負荷運行時，空冷風機也可降速運行。真空或者背壓控制與上述方法相同。5.3空冷島正常運行期間，盡量保持同列中各風機的頻率相同，低負荷時盡可能保持各列風機多投、低頻運行。5.4機組夜間低負荷運行時,ACC控制系統(tǒng)可投入自動控制，應(yīng)將機組背壓設(shè)置的稍高一些，以保證順流風機能夠降速運行。當然風機的降速運行必須是有依據(jù)的，否著降速引起的真空下降會使發(fā)電煤耗過多增加，當煤耗增加的費用大于風機降速節(jié)電省下的費用時便得不賞識了。55初步測算直接空冷機組所有風機一半轉(zhuǎn)速運行電耗是所有風機全速運行電耗的1/（56）。風機降速7080%，可使廠用電率降低0.30.5個百分點，可年節(jié)約電耗費用

8、300400萬元。經(jīng)濟效益可觀。這一項目適用于所有的直接空冷機組，是直接空冷機組的經(jīng)濟運行的依據(jù)。6、結(jié)束語:我廠#4號機2006年6月初投產(chǎn)，已運行4300多小時，五號機2006年9月低投產(chǎn)，已運行1680多小時，從7月份開展空冷優(yōu)化運行以來，#4機已運行四個多月，風機節(jié)電約：120241100=316.8萬千瓦時，節(jié)省資金近70萬元。#5機已運行兩個多月，風機節(jié)電約：60241100=158.4萬千瓦時，節(jié)省資金近35萬元。取得了巨大的經(jīng)濟效益。#4、5機從投產(chǎn)到現(xiàn)在，平均背壓只有16.2KP，說明我們的機組真空情況良好，空冷的優(yōu)化運行已經(jīng)取得了顯著的成果。特別在風機節(jié)電方面取得了寶貴的經(jīng)驗。當然直接空冷的優(yōu)化運行同時要考慮長期的利益，如風機的壽命及檢修費用，空冷系統(tǒng)的腐蝕等問題。還需要我們不斷的探索和總結(jié)。我們將在總結(jié)經(jīng)驗的基