一次風(fēng)機(jī)是燃煤鍋爐的主要輔機(jī)，也是保證機(jī)組安全和經(jīng)濟(jì)運行的關(guān)鍵設(shè)備之一，因而合理選擇風(fēng)機(jī)的型式是電站設(shè)計的主要內(nèi)容之一。對于一次風(fēng)機(jī)，可供選擇的型式有2種：離心式風(fēng)機(jī)和動葉可調(diào)軸流式風(fēng)機(jī)。在已投運（或在建）的600MW機(jī)組中，與中速磨煤機(jī)匹配的一次風(fēng)機(jī)采用動葉可調(diào)軸流式風(fēng)機(jī)的較多；與鋼球磨煤機(jī)匹配的一次風(fēng)機(jī)大多采用離心式風(fēng)機(jī)。采用哪種型式更為合理，宜根據(jù)工程具體條件通過技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較后確定。

　　各種型式風(fēng)機(jī)由于在價格、運行費用等方面有所不同，對電站的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)也將帶來不同的影響。本文將以內(nèi)蒙古托克托二期工程為例，對一次風(fēng)機(jī)的選型進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)方面的論證。

　　1國產(chǎn)風(fēng)機(jī)生產(chǎn)現(xiàn)狀對于離心式風(fēng)機(jī)，國內(nèi)各風(fēng)機(jī)制造廠引進(jìn)國外先進(jìn)的設(shè)計和制造技術(shù)。如葉片采用后彎式及高抗拉強(qiáng)度鋼材質(zhì)，使國產(chǎn)離心式風(fēng)機(jī)的設(shè)計和制造質(zhì)量得到進(jìn)一步的保證。由這種葉片制成的雙速雙吸離心式風(fēng)機(jī)和單速雙吸離心式風(fēng)機(jī)已在多臺600MW機(jī)組上用作吸風(fēng)機(jī)和一次風(fēng)機(jī)。用作吸風(fēng)機(jī)時，可在葉片上加上較厚的保護(hù)層，增加其耐磨性。

　　動葉可調(diào)軸流式風(fēng)機(jī)沈陽鼓風(fēng)機(jī)廠引進(jìn)丹麥諾文科公司的動葉可調(diào)軸流式風(fēng)機(jī)設(shè)計和制造技術(shù)，其動葉片是采用鑄鋁加不銹鋼鍍鉻耐磨鼻結(jié)構(gòu)，雖然其耐磨性較差，用于送風(fēng)機(jī)和一次風(fēng)機(jī)是完全可行的，同時該廠已開發(fā)了鋼制葉片，這將使其耐磨性有較大的提高。上海鼓風(fēng)機(jī)廠引進(jìn)德國TLT公司的動葉可調(diào)軸流式風(fēng)機(jī)設(shè)計和制造技術(shù)，其動葉片材料采用低碳合金鋼，表面噴涂耐磨層，具有很強(qiáng)的耐磨性。豪頓華工程有限公司的動葉可調(diào)軸流式風(fēng)機(jī)可以根據(jù)不同的應(yīng)用情況采用不同的葉片材料設(shè)計，對送風(fēng)機(jī)和一次風(fēng)機(jī)葉片材料采用鍛鋁或鑄鋁。

　　2風(fēng)機(jī)的性能對比2.1風(fēng)機(jī)的調(diào)節(jié)性能離心式風(fēng)機(jī)與軸流式風(fēng)機(jī)的設(shè)計最高效率差別不大，雙吸離心式風(fēng)機(jī)最高效率約88%，動葉可調(diào)軸流式風(fēng)機(jī)最高效率約87. 5%.在低負(fù)荷運行時，它們之間的效率相差較大，這與風(fēng)機(jī)的調(diào)節(jié)方式和調(diào)節(jié)性能有關(guān)。

　　離心式風(fēng)機(jī)的調(diào)節(jié)方式一般有3種，即進(jìn)口擋板調(diào)節(jié)、進(jìn)口導(dǎo)葉調(diào)節(jié)和變轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)。進(jìn)口導(dǎo)葉調(diào)節(jié)是通過改變風(fēng)機(jī)人口的氣流方向來改變風(fēng)機(jī)的Q―H特性曲線。由于導(dǎo)葉調(diào)節(jié)的結(jié)構(gòu)和維護(hù)都比較簡單，所以是應(yīng)用最普遍的調(diào)節(jié)方式，但這種調(diào)節(jié)方式吉林電力只能向著流量和壓頭減小的單方向調(diào)節(jié)，同時使風(fēng)機(jī)的效率降低。

　　動葉可調(diào)軸流式風(fēng)機(jī)動葉可調(diào)軸流式風(fēng)機(jī)是利用改變動葉安裝角度來進(jìn)行風(fēng)機(jī)流量和壓頭調(diào)節(jié)的。這種調(diào)節(jié)方式不僅可以減小流量和壓頭，也可在一定范圍內(nèi)增加流量和壓頭，這樣可使風(fēng)機(jī)在較大的負(fù)荷變化范圍內(nèi)獲得較高的平均效率。

　　離心式風(fēng)機(jī)和動葉可調(diào)軸流式風(fēng)機(jī)的等效率曲線均為橢圓形，動葉可調(diào)軸流式風(fēng)機(jī)等效率曲線的長軸與系統(tǒng)阻力曲線基本平行，而離心式風(fēng)機(jī)等效率曲線的長軸與系統(tǒng)阻力曲線基本垂直。離心式風(fēng)機(jī)在變負(fù)荷運行時，效率降低幅度較大?？梢妱尤~可調(diào)軸流式風(fēng)機(jī)的高效率區(qū)域較廣，因而在變負(fù)荷時動葉可調(diào)軸流式風(fēng)機(jī)比離心式風(fēng)機(jī)的調(diào)節(jié)特性好。

　　2.2對一次風(fēng)機(jī)的適應(yīng)性對于一次風(fēng)機(jī)，離心式風(fēng)機(jī)除調(diào)節(jié)特性較差，且。

　　2008t/h鍋爐的一次風(fēng)機(jī)要求的壓頭較高。屬于鼓風(fēng)機(jī)壓頭范圍，若按以往產(chǎn)品改型設(shè)計風(fēng)機(jī)，必然以犧牲效率來滿足性能要求。這使離心式風(fēng)機(jī)的運行經(jīng)濟(jì)性更差。

　　動葉可調(diào)軸流式風(fēng)機(jī)對一次風(fēng)機(jī)而言，由于考慮到磨煤機(jī)的切換、空氣預(yù)熱器漏風(fēng)率的增加、煤質(zhì)變化等因素，在選擇時風(fēng)量和壓頭都留有較大的裕度，這樣選用動葉可調(diào)軸流式風(fēng)機(jī)可顯示其優(yōu)越性。

　　選用動葉可調(diào)軸流式風(fēng)機(jī)時存在的問題有：一次風(fēng)機(jī)所需壓頭較高，風(fēng)機(jī)需采用雙級葉輪；軸流式風(fēng)機(jī)在小流量區(qū)易出現(xiàn)喘振現(xiàn)象。這些問題使人們在一次風(fēng)機(jī)選型時持有不同意見。

　　在裝設(shè)中速磨煤機(jī)的制粉系統(tǒng)中，由于中速磨煤機(jī)的阻力和煤粉管道的阻力都較大，因而要求一次風(fēng)機(jī)有較高的壓頭。對2 008t/h鍋爐，考慮風(fēng)機(jī)裕度后設(shè)計工況的壓頭可達(dá)15kPa以上。對于動葉可調(diào)軸流式風(fēng)機(jī)，必須采用雙級葉輪才能滿足要求。

　　采用雙級葉輪帶來的問題是增加風(fēng)機(jī)的價格和檢修工作量。價格的增加可通過經(jīng)濟(jì)比較來確定；檢修工作的復(fù)雜性也只是相對單級葉輪而言；同時在風(fēng)機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計及電廠設(shè)計時都為風(fēng)機(jī)的檢修提供必要的設(shè)施。

　　對裝設(shè)中速磨煤機(jī)的制粉系統(tǒng)，在機(jī)組負(fù)荷變化時主要依靠改變磨煤機(jī)的運行臺數(shù)來滿足。這時一次風(fēng)量隨機(jī)組負(fù)荷變化，而系統(tǒng)阻力（磨煤機(jī)及煤粉管道阻力）變化不大。在機(jī)組低負(fù)荷時，一次風(fēng)機(jī)處于小流量高壓頭區(qū)運行。從動葉可調(diào)軸流式風(fēng)機(jī)的特性曲線可以看出，其在小流量高壓頭時的失速線位置比離心式風(fēng)機(jī)低得多，產(chǎn)生喘振的危險性要大。在風(fēng)機(jī)設(shè)計時充分考慮可能出現(xiàn)的低負(fù)荷工況，使運行點處于風(fēng)機(jī)特性曲線的失速線之下，同時裝設(shè)有喘振保護(hù)裝置，使產(chǎn)生喘振的危險性降低，這樣完全可以選擇動葉可調(diào)軸流式風(fēng)機(jī)。

　　2.3經(jīng)濟(jì)性比較經(jīng)濟(jì)性比較采用原電力部1982年2月頒布的小法“。在進(jìn)行設(shè)備選型經(jīng)濟(jì)性比較時，不考慮拉平煤價及補(bǔ)償裝機(jī)問題。煤價按照當(dāng)?shù)貙嶋H煤價計算。

　　最小年費用可表示為：iVF=5Z.LT.，其中S為年固定費用率；厶為折算到投產(chǎn)年份的設(shè)備總價格；。為折算年運行費。經(jīng)過綜合分析后確定S取0.17（含設(shè)備折舊與大修費）。

　　在進(jìn)行經(jīng)濟(jì)性比較時主要考慮以下因素：到廠煤價，機(jī)組年利用小時和機(jī)組年運行小時數(shù)，機(jī)組負(fù)荷性質(zhì)，電廠發(fā)電成本，電廠建設(shè)單位千瓦投資額，風(fēng)機(jī)價格，風(fēng)機(jī)運行效率和耗電量，風(fēng)機(jī)安裝、維護(hù)、檢修（包括檢修設(shè)施）等費用。

　　設(shè)備總價格包括：設(shè)備費（風(fēng)機(jī)本體、配套設(shè)備和電動機(jī)）、設(shè)備運雜費、設(shè)備安裝和施工管理費等。

　　由于只是比較，對2種型式風(fēng)機(jī)費用差別不大的項目予以忽略，如檢修起吊設(shè)施、電氣及控制設(shè)備、建筑工程等項費用等。以托克托二期投標(biāo)時上海鼓風(fēng)機(jī)廠提供的報價進(jìn)行說明。離心式風(fēng)機(jī)和動葉可調(diào)軸流式風(fēng)機(jī)的分項價格見表1.表1單臺風(fēng)機(jī)價格對比萬元項目離心式動葉可調(diào)軸流式風(fēng)機(jī)本體及附件電動機(jī)設(shè)備運雜費安裝費及施工管理費設(shè)備總價格按1臺鍋爐配2臺風(fēng)機(jī)計算，配離心式風(fēng)機(jī)和動葉可調(diào)軸流式風(fēng)機(jī)的設(shè)備總價格分別為253.56、362. 84萬元。

　　托克托二期投標(biāo)時按機(jī)組運行負(fù)荷的一般模式（根據(jù)機(jī)組年利用小時數(shù)為5000h，機(jī)組年運行小時數(shù)為7600h的原則確定的機(jī)組運行負(fù)荷）計算風(fēng)機(jī)和動葉可調(diào)軸流式風(fēng)機(jī)在機(jī)組不同負(fù)荷下的流不同型式風(fēng)機(jī)年耗電量；風(fēng)機(jī)在不同負(fù)荷下的效率量9、全壓/>、效率7、電動機(jī)輸人功率iV、年運行小根據(jù)制造廠提供的風(fēng)機(jī)選型資料進(jìn)行估取。離心式時f和年耗電量Q的對比如表2.表2離心式風(fēng)機(jī)和動葉可調(diào)軸流式風(fēng)機(jī)耗電置對比表離心式風(fēng)機(jī)動葉可調(diào)軸流式機(jī)組負(fù)荷率注：不同負(fù)荷下動葉可調(diào)軸流式風(fēng)機(jī)的流量和年運行小時與離心式風(fēng)機(jī)相同。

　　從表中可計算出離心式風(fēng)機(jī)和動葉可調(diào)軸流式風(fēng)機(jī)的年耗電量分別為23.5517X106、12.9043X106kWh，按發(fā)電成本0.201元/kW.h計算，離心式風(fēng)機(jī)和動葉可調(diào)軸流式風(fēng)機(jī)全年的運行費用分從以上可以看出，如果簡單按設(shè)備投資回收年限計算，動葉可調(diào)軸流式風(fēng)機(jī)設(shè)備總價格高出的109.28萬元在半年多即可回收。且全年運行費用要低214.01萬元。離心式風(fēng)機(jī)的年費用較動葉可調(diào)軸別為473.39、259.38萬元，年費用分別為516.49、流式風(fēng)機(jī)高195.43萬元。綜合以上技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較，321.06萬元。一次風(fēng)機(jī)選用動葉可調(diào)軸流式風(fēng)機(jī)具有極大的優(yōu)越性。

　　3結(jié)論（責(zé)任編輯馬曉琴）（上接第27頁）落前犁，即45s落前犁，1min抬加倉犁。這樣通過以上措施使整個配煤過程的均勻性的得到有效保證。

　　可靠性正向配煤時犁拒動則停機(jī)。其它情況時，如果犁信號發(fā)出10s后，該犁仍末落到位，則發(fā)出卡死信號，同時上位機(jī)監(jiān)控畫面上犁煤器發(fā)出黃、紅色交替閃爍，提醒運行人員注意，然后轉(zhuǎn)下犁繼續(xù)配煤。

　　靈活性程配過程中人為或故障中止時，如仍需自動配煤，按一下“配清”按鈕再按“程配”則自動配煤將重新開始。

　　3.4程配應(yīng)注意的問題a-配煤過程中，犁煤器動作較頻繁，對設(shè)備的可靠性要求較高，應(yīng)加強(qiáng)維護(hù)工作；。

　　19段甲側(cè)由于煤種及煤的濕度不同，其堆積角度變化較大。高料位信號的位置還應(yīng)做適當(dāng)?shù)恼{(diào)整；由于未加裝煤流信號傳感器，對皮帶上是否有煤不能進(jìn)行自動識別。當(dāng)皮帶發(fā)生跑空時，程配還會照常進(jìn)行。

　　13程配組成及功能2程配系統(tǒng)主要由上位機(jī)、2號遠(yuǎn)程站、19段犁煤3器、高低料位傳感器、犁煤器執(zhí)行機(jī)構(gòu)及工業(yè)電視監(jiān)視系統(tǒng)等組成。

　　4程配具有的其它功能如下。a-安全性在程控室通過上位機(jī)即可進(jìn)行對檢修犁或檢修倉設(shè)定，并在上位機(jī)監(jiān)控畫面上有相應(yīng)的明顯標(biāo)志。在程配過程中，遇到檢修犁或檢修倉則自動跳過。

責(zé)任編輯：任江強(qiáng)