600MW級(jí)電廠引風(fēng)機(jī)驅(qū)動(dòng)方式技術(shù)及經(jīng)濟(jì)探討

周曉慶

（福建省電力勘測設(shè)計(jì)院, 福州 350003）

引風(fēng)機(jī)是鍋爐機(jī)組的主要輔機(jī)，合理選擇引風(fēng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)方式也是電站設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容之一，對電站安全、穩(wěn)定和經(jīng)濟(jì)運(yùn)行起著重要的作用。某發(fā)電工程擬建設(shè)2×660MW國產(chǎn)超超臨界燃煤機(jī)組，采用2×50%容量的動(dòng)葉可調(diào)軸流式引風(fēng)機(jī)，本文就引風(fēng)機(jī)采用電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)和凝汽式小汽機(jī)驅(qū)動(dòng)兩個(gè)方案進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析比較。

1 電動(dòng)機(jī)方案系統(tǒng)配置

采用電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)方式，每臺(tái)引風(fēng)機(jī)需配置一個(gè)潤滑油站，油站冷卻水采用工業(yè)水。每個(gè)油站冷卻水約為1.1t/h。廠用變及封母需考慮電機(jī)容量，電纜需采用高壓電纜。該方案設(shè)備布置簡單，占用場地較小，且運(yùn)行維護(hù)方便。

2 汽動(dòng)引風(fēng)機(jī)方案系統(tǒng)配置

由于本工程屬于新建機(jī)組，啟動(dòng)汽源來自啟動(dòng)鍋爐。采用汽動(dòng)引風(fēng)機(jī)，需要加大啟動(dòng)鍋爐容量。為了避免啟動(dòng)鍋爐容量設(shè)置過大，增加投資或在兩臺(tái)機(jī)建成后造成啟動(dòng)鍋爐閑置浪費(fèi)，每臺(tái)機(jī)組需增設(shè)1臺(tái)電動(dòng)引風(fēng)機(jī),其容量取30%BMCR，供機(jī)組啟動(dòng)或事故工況使用。又考慮到靜調(diào)風(fēng)機(jī)價(jià)格相對便宜，本工程汽動(dòng)引風(fēng)機(jī)方案需設(shè)置2×50%BMCR汽動(dòng)引風(fēng)機(jī)+1×30%BMCR電動(dòng)啟動(dòng)引風(fēng)機(jī)，均采用靜葉可調(diào)軸流式引風(fēng)機(jī)。

2.1 汽動(dòng)引風(fēng)機(jī)方案系統(tǒng)配置

（1）小汽輪機(jī)供汽正常進(jìn)汽汽源取自四段抽汽，備用汽源來自輔助蒸汽,并通過調(diào)節(jié)閥和減溫器后作為軸封供汽。（2）每臺(tái)機(jī)組設(shè)3臺(tái)循環(huán)冷卻水系統(tǒng)管道泵，兩運(yùn)一備。（3）每臺(tái)小汽輪機(jī)設(shè)置2臺(tái)電動(dòng)凝結(jié)水泵，一運(yùn)一備。（4）每臺(tái)純凝式小汽輪機(jī)配置一套潤滑油系統(tǒng)和真空泵抽真空系統(tǒng)。

2.2 汽動(dòng)引風(fēng)機(jī)方案總體布置

（1）小汽輪機(jī)和凝汽器及其相關(guān)的輔機(jī)設(shè)備、控制系統(tǒng)須室內(nèi)布置。小汽輪機(jī)上部設(shè)置檢修起吊裝置，滿足檢修維護(hù)的需要。（2）采用汽動(dòng)引風(fēng)機(jī)后，后煙道框架的跨度還需增加1m。

3 兩方案技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較

3.1 兩方案技術(shù)比較

（1）可靠性與安全性。1）汽動(dòng)引風(fēng)機(jī)方案可以避免大電機(jī)啟動(dòng)時(shí)啟動(dòng)電流對廠用電系統(tǒng)的影響，對整個(gè)電廠的可靠性有所提高。3）汽動(dòng)引風(fēng)機(jī)方案增加了相應(yīng)的輔助系統(tǒng)，如冷卻水、潤滑油、進(jìn)汽系統(tǒng)等管路和閥門，系統(tǒng)復(fù)雜，機(jī)組安全性降低。

（2）可維護(hù)性。1）兩方案設(shè)計(jì)均充分考慮了設(shè)備檢修和就地試驗(yàn)，以及與其他設(shè)備的距離要求。2）電動(dòng)風(fēng)機(jī)方案考慮在引風(fēng)機(jī)框架設(shè)置架空軌道起重機(jī)，用于檢修電動(dòng)機(jī)。3）汽動(dòng)引風(fēng)機(jī)方案考慮在引風(fēng)機(jī)框架設(shè)置檢修起吊裝置和檢修吊板，用于檢修汽輪機(jī)及小汽輪機(jī)輔助設(shè)備。由于汽動(dòng)引風(fēng)機(jī)方案系統(tǒng)復(fù)雜，運(yùn)行維護(hù)較電動(dòng)風(fēng)機(jī)方案麻煩。

（3）可施工性。兩方案均便于施工，汽動(dòng)引風(fēng)機(jī)方案設(shè)備多和管路復(fù)雜，施工工期較長。

3.2 經(jīng)濟(jì)性比較

3.2.1 兩方案初次投入費(fèi)用CI差額

根據(jù)風(fēng)機(jī)廠提供的配合數(shù)據(jù)以及向小汽機(jī)廠家詢價(jià)，經(jīng)過計(jì)算，兩方案初投入費(fèi)用CI比較匯總見表1（方案1為電動(dòng)引風(fēng)機(jī)方案，2X50%動(dòng)調(diào)布置；方案2為汽動(dòng)引風(fēng)機(jī)方案,2X50%汽動(dòng)引風(fēng)機(jī)+1x30%BMCR電動(dòng)啟動(dòng)引風(fēng)機(jī)。下同）。從表格可知汽動(dòng)引風(fēng)機(jī)方案比電動(dòng)引風(fēng)機(jī)方案初次投入費(fèi)用高2880萬元。

表1 兩方案初投入費(fèi)用CI比較(單臺(tái)機(jī)組，單位：萬元)

表2 年運(yùn)行費(fèi)用(單臺(tái)機(jī)組)

3.2.2 兩方案運(yùn)行費(fèi)用CO差額

（1）機(jī)組的年運(yùn)行小時(shí)數(shù)對于火力發(fā)電廠而言，機(jī)組的年運(yùn)行小時(shí)數(shù)等條件對經(jīng)濟(jì)比較結(jié)果有明顯的影響。機(jī)組運(yùn)行模式按100%THA、75%THA和50%THA對應(yīng)的年運(yùn)行小時(shí)數(shù)分別為2000、2000和3000小時(shí)考慮。

（2）兩方案運(yùn)行費(fèi)用CO差額。從表2看出，汽動(dòng)引風(fēng)機(jī)方案比電動(dòng)引風(fēng)機(jī)方案年耗煤量減少約 742.55t，標(biāo)煤價(jià)格按照968元/t，約71.88萬元。

4 結(jié)束語

綜上所述，采用汽動(dòng)引風(fēng)機(jī)方案，本體及其輔助系統(tǒng)復(fù)雜，大大增加了運(yùn)維工作量，降低了機(jī)組安全性。經(jīng)濟(jì)上比較，采用汽動(dòng)引風(fēng)機(jī)方案，初投資增加2880萬元，年檢修維護(hù)費(fèi)增加57.60萬元，年運(yùn)行費(fèi)用減少約71.88萬元。引風(fēng)機(jī)驅(qū)動(dòng)方式的選擇對煤、電價(jià)格高度敏感，在目前煤價(jià)高、上網(wǎng)電價(jià)低的大環(huán)境下，選擇汽動(dòng)引風(fēng)機(jī)方案優(yōu)勢不大,因此推薦本工程采用電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的引風(fēng)機(jī)。

[1]GB50660-2011大中型火力發(fā)電廠設(shè)計(jì)規(guī)范[S].

[2]范永春，吳阿峰.引風(fēng)機(jī)驅(qū)動(dòng)方式選擇的經(jīng)濟(jì)性評價(jià)方法[J].電力建設(shè),2010,31(1):91-94.