压解构建器在新型锅炉构机里的环保化运用探讨.docVIP

　　近年来，随着我国经济的快速发展，各地的用电日趋紧张，甚至部分地区出现拉闸限电的局面。由于煤价不断上涨，又进一步增加发电企业负担。为此，节能降耗，是每个电厂急需解决的重要课题。风机是锅炉的主要辅机之一，又是重要的耗能设备。降低风机电耗，提高风机运行效率是电厂节能降耗的有效手段。 　　风机的选择需要考虑系统的最大风阻、最大风量、设备磨损等。根据有关设计规程，风量的富裕系数为1. 15 1. 3，风压的富裕系数为1. 2 1. 5.而电厂锅炉大部分是在低于额定负荷的状况下运行，致使许多风机的实际负荷偏离额定工作点运行，能耗增加，效率下降。目前锅炉风机负荷调节大部分采用节流调节，就是通过改变风机进口挡板的开度来调节，这种调节方式就是风机的转速不变，通过改变进口挡板的开度，人为的改变通风系统阻力特性曲线，从而改变风机的流量及风压，而此时风机消耗的轴功率却变化不大，造成了节流损失，浪费大量的能源。风机的变速调节是风门挡板开度最大，通过改变风机的转速，在其管路阻力特性曲线不变的情况下，改变风机的运行曲线达到控制风机的流量和压力，使风机处于高效率工作区，减少附加阻力损耗，达到节能的目的。 　　常用的调速方法很多，各有优缺点。如：变频调速节电效果虽然不错，不需要更换电机，调速平滑，精度高，易实现自控和软启动，这种变频调速装置只适应中小型低压电机，但是对于大容量的高压变频器来说，关键元件不过关，易损坏，对电网产生高次谐波，且投资大，目前变频器在大型风机上应用受到限制。液力调速离合器属于新型技术产品，生产厂家较少，在推广应用上仍需进一步探索。由于液力偶合器技术成熟，一次性投资少，节电效果明显，故障率低，传输功率大等特点，所以具有很大的推广价值。 　　2液力偶合器的调速原理 　　调速型液力偶合器是以液体为工作介质来传递功率，主要由背壳、涡轮、泵轮等构成。它相当于离心泵与涡轮机的组合，当动力机通过输入轴带动泵轮转动时，充入工作腔的液体介质在离心力作用下，沿泵轮叶片向外缘流动，使液体的动量矩增大。当工作液体由泵轮冲向对面的涡轮时，工作液体便沿涡轮叶片流道向心流动，同时释放能量，驱动涡轮旋转并带动工作轮做功，靠着液体的传动使工作机和动力机柔性联结在一起。改变液力偶合器工作腔的充满度，便可以调节输出转速。充满度升高，输出转速升高，反之降低，实现无级调速。 　　3风机调速运行的节能原理 　　改变风机的转速可以调节风机的风量及风压，从而改变风机所需轴功率。由风机的相似定律可知： 　　风量Q与转速n成正比，即：Q = K 1 n（ 1）风压H与转速n的平方成正比，即：H = K 2 n 2（ 2）风机的轴功率P与转速n的立方成正比，即：P= K 3 n 3（ 3）风机的轴功率P与风量风压H的乘积成正比，即：P= Q H /（ 4）其中： K 1、K 2、K 3为常数，为风机的效率。 　　3. 1采用液力偶合器调节风量风机的转速由n 1变为n 2时，风量也由Q 1变为Q 2，风压也由H 1变为H 2，风机的轴功率也由P 1变为P 2，如1，阴影部分即为风机减少的轴功率消耗值。所以，转速越低，其节能效果越明显。 　　3. 2采用传统的节流调节风量 　　保持风机的转速不变，调节挡板的开度，增加管网阻力。风机的风量Q 1变为Q 2，由于系统的阻力增加，此时的阻力曲线由R 1变为R 2，风压由H 1变为H 2，如。 　　此时，风机的轴功率一部分用来克服通风的阻力而被浪费掉了。 　　所以，采用挡板调节风机的流量时，虽然风量下降了，但风压却上升了，风机需要的轴功率变化不大。此时，风机的能耗降低很少。 　　3. 3节能比较 　　曲线R 1、R 2代表风机的挡板在不同开度时的阻力曲线。H （ n 1）、H （n 2）为不同转速时，风机的运行特性曲线，如。 　　可以看出，两种不同情况下消耗的轴功率：采用节流调节，当Q 1 Q 2时，轴功率Q 1 H 1与Q 2 H 2基本不变；采用液力偶合器调节，当Q 1 Q 2时，所需轴功率为Q 2 H 3，比Q 1 H 1小得多；节能效果非常突出。 　　4节能实例分析 　　4. 1节能分析 　　某热电厂5台130 t/h循环流化床锅炉，单台锅炉配一次风机的有关参数为： 　　风量： 90983m 3 /h全压： 23700Pa内效率： 0. 82配电机的有关参数为：功率： 800kW电压： 10kV电流： 54A风机采用挡板调节时的运行情况：锅炉的负荷在125t/h，挡板的开度为30% ，此时风机的风量为60000m 3 /h，风压为30800Pa，电机电流47A.由前面的相关公式计算可得：风机消耗的轴功率为P = Q H /3600 1000 = 60000 30800 /3600 1000 0. 82 = 626kW从电机的工作电流计算电机