[实用新型]一种火电厂风机优化配置系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种风机优化配置系统，属于火力发电领域。

背景技术

我国是一个以煤炭为主要能源的国家，其中，电力用煤的消耗量约占到全国煤炭消耗量的61%左右。煤炭消耗的直接后果是SO2气体的大量排放。为了治理环境污染，减少二氧化硫的排放，国家出台了一系列法规，促进火电企业对二氧化硫的控制及治理。目前我国大型火电企业均已安装了脱硫系统，从目前的脱硫技术来看，除了循环床锅炉的炉内脱硫外，主要有石灰石（石灰）-石膏湿法、炉内喷钙-炉后增湿法、石灰循环干法、海水法、氨法、电子束法、烟气湿法、水膜湿法等，其中以烟气湿法脱硫运用最为广泛。烟气湿法脱硫系统布置于烟道末端、除尘器之后，主要设备有增压风机、脱硫反应器、氧化风机、浆液搅拌器等，具有脱硫反应速率快、效率高、脱硫添加剂利用率高的特点。

目前，火电厂的机组普遍配置了脱硫系统，相应的传统风机配置及方法如下：锅炉产生的高温烟气经过空气预热器和除尘器后，通过并列设置的两台吸风机抽吸，进入并列设置的两台增压风机，尔后，进入脱硫装置进行脱硫，最后通过烟囱排放。一些电厂还设置了脱硫系统旁路，当脱硫系统出现故障时，可通过打开脱硫系统旁路将其切除。

但是，这种传统的风机配置及方法，在机组低负荷阶段时，两台吸风机和两台增压风机依然同时投运，并且此时，增压风机及吸风机都会偏离最佳运行工况，电机空载能耗占比增大，风机本身运行效率降低，如图2所示的风机Q-H性能曲线，可以看到，此时风机工作点的效率较低，故总耗能较大，厂用电率相对高。若考虑在低负荷利用吸风机出力余量克服脱硫系统的阻力，即停用一台或多台增压风机，虽可降低厂用电率，但会带来另一问题“吸风机的失速”，随着机组负荷降低，烟气流量减少，此时风机的实际工作点在风机Q-H性能曲线上会体现向左偏移，进入风机失速区，这对设备及系统的运行带来极大不安全问题。

因此，本领域的技术人员致力于开发一种风机优化配置的系统及方法，在机组低负荷下避免风机发生失速的前提下，降低系统运行能耗，实现节能降耗的目的。

实用新型内容

为实现上述目的，本实用新型提供了一种风机优化配置系统，所述系统包括并联设置的第一吸风机和第二吸风机，与所述第一吸风机和第二吸风机分别连接的并联设置的第一增压风机和第二增压风机，与所述第一和第二增压风机相连的脱硫装置。其特征在于，所述系统还包括连接所述第一和第二增压风机两侧的入口和出口，并与所述第一和第二增压风机并联的可开启或关闭的增压风机旁路。

本实用新型所述系统还包括连接所述第一和第二吸风机出口和所述脱硫装置出口的脱硫旁路，其中所述增压风机旁路和所述脱硫旁路均分别包括设置在其中的可开启或关闭的挡板。

进一步，第一增压风机和第二增压风机的左右两侧还分别设有入口挡板，以及出口挡板。本实用新型还包括在锅炉和两台并列设置的吸风机之间依次设置的空气预热器和除尘器。

考虑到在增压风机停运的情况下增压风机的入口挡板长期处于开启状态会对风机叶片和机座等产生腐蚀，因此，较佳的是，在单吸风机运行的情况下，始终保持其中一个增压风机的出口挡板处于较小的开启状态，给增压风机一定的烟气通流能力，防止腐蚀，并且由于增压风机旁路通道和增压风机通道并联后，两者并联后的阻力损失反而更小。

本实用新型所述的风机优化配置系统可以获得以下技术效果：

1、单侧吸风机、增压风机运行时或者单吸风机运行时，由于减少了风机运行数量，因而可降低总的风机能耗。尤其是在单吸风机运行时，由于风机运行效率相对提升，系统阻力损失降低，故总的风机能耗更低；

2、单引风机运行与双引风机运行相比，在压力不变的情况下流量加倍，风机的工作点更加远离失速线，工作更安全。

以下将结合附图对本实用新型的构思、具体结构及产生的技术效果作进一步说明，以充分地了解本实用新型的目的、特征和效果。

附图说明

图1是本实用新型风机优化配置系统的示意图；

图2是风机的性能曲线，其中横坐标为体积流量Q，纵坐标为压头H。风机工作点为传统运行方式下低负荷的工作点。

图3是风机的性能曲线，其中横坐标为体积流量Q，纵坐标为压头H。风机工作点为本实用新型单侧风机运行方式下低负荷的工作点。

图4是风机的性能曲线，其中横坐标为体积流量Q，纵坐标为压头H。风机工作点为本实用新型单吸风机运行方式下低负荷的工作点。

具体实施方式