【文章內(nèi)容簡介】 ，鍋爐型式為國產(chǎn)引進型煤亞臨界控制循環(huán)汽包爐，一次中問再熱單爐膛平衡通風(fēng)，H型布置，擺動式燃燒四角切圓燃燒，固態(tài)排渣，全鋼構(gòu)架。鍋爐主要參數(shù)如下(BMCK工況):鍋爐型號::2023t/h過熱器出口蒸汽壓力:176MPa(g)過熱器出口蒸汽溫度:540℃再熱蒸汽流量:1654t/h再熱蒸汽出口蒸汽壓力:(g)再熱蒸汽出口蒸汽溫度:540℃給水溫度:℃排煙溫度(修正前):131℃鍋爐保證熱效率(按低位發(fā)熱量):93%不投油最低穩(wěn)燃負荷:30%B一MCR。該工程設(shè)計煤種為準格爾露天煤礦混中塊煤，校核煤種1為準格爾一黑岱溝1一商品煤，校核煤種2為晉北代表性煤。本工程燃燒系統(tǒng)采用MPS中速磨煤冷一次風(fēng)機正壓直吹系統(tǒng)?？諝忸A(yù)熱器為分倉容克式空氣預(yù)熱器。%。引風(fēng)機計算風(fēng)量(BMCR工況):480m3/s選型風(fēng)量():552m3/s計算壓頭(BMCR工況):3976Pa。第四章 軸流引風(fēng)機內(nèi)部研究及經(jīng)濟性的比較目前，大型電站引風(fēng)機國內(nèi)可以選擇的型式大致有：動葉可調(diào)軸流風(fēng)機、靜葉可調(diào)軸流風(fēng)機、雙速離心風(fēng)機、定速離心風(fēng)機。離心風(fēng)機結(jié)構(gòu)簡單、運動部件少、易于維護、運行可靠，在我國有比較成熟的運行和維護經(jīng)驗。但隨著機組單機容量的增加，離心風(fēng)機的尺寸增大，葉輪材料的強度受到影響，因焊接問題引起的葉片斷裂或風(fēng)機損壞的事故時有發(fā)生，因而離心風(fēng)機運行的可靠性有所下降。近幾年由于軸流風(fēng)機的高效性和調(diào)節(jié)特性引起了人們的關(guān)注,很多風(fēng)機生產(chǎn)廠家對它們的可靠性作了廣泛的研究和改進,已經(jīng)有了很大程度的提高。目前國內(nèi)有很多電廠采用了軸流風(fēng)機,其可靠性已得到了實踐證明。在檢修維護方面,由于動葉調(diào)節(jié)軸流風(fēng)機增加了一套復(fù)雜的高速旋轉(zhuǎn)的調(diào)節(jié)機構(gòu)和液壓調(diào)節(jié)系統(tǒng),其檢修工作量比靜葉調(diào)節(jié)軸流風(fēng)機和離心風(fēng)機要大，檢修工藝要求也比后兩者高,而靜葉調(diào)節(jié)軸流風(fēng)機檢修工藝又比離心風(fēng)機的要求高。離心風(fēng)機和靜葉調(diào)節(jié)軸流風(fēng)機都是采用入口導(dǎo)流器調(diào)節(jié),但離心風(fēng)機只能采用向著風(fēng)量、風(fēng)壓減少的單方向調(diào)節(jié)，即產(chǎn)生正旋繞；而靜葉調(diào)節(jié)軸流風(fēng)機，不僅能減少性能參數(shù)，而且借助于入口導(dǎo)流器在一定范圍內(nèi)的反方向調(diào)節(jié)所獲得的負旋繞也能增加性能參數(shù),這樣就可以利用比最大值稍低的參數(shù)進行風(fēng)機的選型計算。靜葉可調(diào)軸流通風(fēng)機使用的是單板式葉片,它借助其靜止的葉片在一定范圍內(nèi)的調(diào)節(jié)來改變風(fēng)機的內(nèi)特性,就是說氣體的正負旋繞都能改變風(fēng)機的性能,即能實現(xiàn)雙向調(diào)節(jié)(其等效曲線近似為橢圓),因而該風(fēng)機具有較寬的調(diào)節(jié)范圍以及有較高的較率。由于靜葉可調(diào)軸流通風(fēng)機其子午面上的流動不是常量而是加速的,因此它的逆壓力梯度小,扭速u較大,在氣流不分離的前提下,允許氣流的轉(zhuǎn)折角非常大,這就使得它的做功能力很強,接近中壓離心通風(fēng)機的壓力系數(shù)。同時,還能改變?nèi)~輪的進氣條件,提高風(fēng)機的性能，所以靜葉調(diào)節(jié)軸流風(fēng)機的性能優(yōu)于離心風(fēng)機。動葉調(diào)節(jié)軸流風(fēng)機通過液壓調(diào)節(jié)油站、調(diào)節(jié)臂、液壓缸及葉片調(diào)節(jié)機構(gòu)等帶動動葉在運轉(zhuǎn)過程中改變?nèi)~片的安裝角，以獲得風(fēng)機流量和壓力的變化。由于動葉安裝角改變，使得該風(fēng)機沖擊損失較小、效率較高，并且具有調(diào)節(jié)幅度深和非常寬廣的調(diào)節(jié)范圍，因此動葉調(diào)節(jié)軸流風(fēng)機可在很大變工況下(特別是在阻力很小時)保持較高的效率，其調(diào)節(jié)特性和變工況的適應(yīng)性比離心風(fēng)機和靜葉調(diào)節(jié)軸流風(fēng)機都好。300MW以上大容量火電機組廣泛采用動(靜)葉調(diào)節(jié)軸流通風(fēng)機作為鍋爐的引風(fēng)機。而軸流式引風(fēng)機運行工況直接關(guān)系到鍋爐以至整個機組運行的安全經(jīng)濟性,因此對軸流引風(fēng)機進行結(jié)構(gòu)研究與優(yōu)化有十分重要的意義。動葉可調(diào)軸流式風(fēng)機具有體積小、重量輕、占地少和效率高等許多優(yōu)點,是大容量火電機組理想的配套風(fēng)機。動葉調(diào)節(jié)軸流風(fēng)機可在很大變工況下(特別是在阻力很小時)保持較高的效率,其調(diào)節(jié)特性和變工況的適應(yīng)性比離心風(fēng)機和靜葉調(diào)節(jié)軸流風(fēng)機都好。同時動葉可調(diào)軸流式風(fēng)機的葉片耐磨性差，降低了風(fēng)機的可靠性和安全性，因此這種風(fēng)機葉型研究與優(yōu)化以及風(fēng)機流道的改善是值得我們?nèi)プ龅墓ぷ?。目前國?nèi)外對軸流引風(fēng)機的研究主要集中在風(fēng)機的調(diào)節(jié)、選型，進氣箱的改造，葉片的設(shè)計，前后導(dǎo)葉的優(yōu)化設(shè)計等方面。楊朝剛對國內(nèi)多家電廠的引風(fēng)機配置進行了數(shù)據(jù)采集，從鍋爐引風(fēng)機的性能參數(shù)范圍和應(yīng)用模式等方面對300MW，600MW鍋爐機組引風(fēng)機選擇作了詳細分析。結(jié)果表明，對300MW和600MW等級鍋爐機組而言,其引風(fēng)機以靜葉可調(diào)子午加速軸流風(fēng)機為最優(yōu)方案。吳克啟、胡勝利使用三維粒子動態(tài)分析儀（3D－PDA），對包含復(fù)雜形狀進氣箱的旋轉(zhuǎn)葉輪內(nèi)的三維流場，在周向不同位置進行了激光測量并與不帶進氣箱的該旋轉(zhuǎn)葉片排內(nèi)的流場作了比較。測量結(jié)果的對比，揭示了其流動圖譜沿周向不同位置的各不相同性，實驗考察了這類復(fù)雜進氣箱對旋轉(zhuǎn)葉輪內(nèi)流場的復(fù)雜影響。實驗為了解這類復(fù)雜形狀進氣箱對葉輪內(nèi)流場影響的總體機制及其湍流特性提供試驗數(shù)據(jù)和進一步研究的參考。魏兵海、吳克啟利用數(shù)值計算和實驗結(jié)果，對影響葉輪機械性能及內(nèi)流因素如流條件（前置進氣箱、進口速度畸變、預(yù)旋等）進行了討論。結(jié)果表明，前置復(fù)雜形狀進氣箱產(chǎn)生不均勻進口壓力損失，箱內(nèi)流動伴隨著軸套繞流導(dǎo)致箱內(nèi)氣體流動的不均勻性，會惡化進口流場結(jié)構(gòu)和性能并使不穩(wěn)定性增大。進口周向速度畸變會使得喘振邊界點左移和縮小喘振裕度甚至?xí)?dǎo)致喘振現(xiàn)象。設(shè)計時預(yù)旋方案及預(yù)旋量的選取需要從氣動設(shè)計和結(jié)構(gòu)方面加以考慮。胡勝利、吳克啟[50]使用三維粒子動態(tài)分析儀（3D－PDA），對一具有幾何形狀的大型風(fēng)機進氣箱內(nèi)部三維流場進行了測量。測量結(jié)果表明，在進氣箱的軸套下方區(qū)域以及靠拐彎內(nèi)側(cè)的錐筒進口區(qū)域有較大的湍流度值，靠進氣箱出口截面上的二次流圖譜與一般90o彎道進口的二次流圖譜存在差別。10吳克啟、區(qū)穎達等用5孔探針分別測量了后置導(dǎo)葉和后置蝸殼斜流風(fēng)機在177。15o進口預(yù)旋時的流場結(jié)構(gòu)，并與進口無預(yù)旋時的流場結(jié)構(gòu)作了對比。比較表明，負預(yù)旋雖加大了葉輪對氣體的加功量，同時也增大了進口全壓損失且惡化了流場結(jié)構(gòu)。羅勇、馬材芬對目前300MW發(fā)電機組上常用的鍋爐引風(fēng)機進氣箱進行了改型設(shè)計，在不增加制造難度的前提下,通過調(diào)整進氣箱的出口收縮段的起始截面,進氣箱進口截面形狀，箱體的斜板傾角，出口收縮段應(yīng)的收縮度等部位來改善流場。改型后的進氣箱其內(nèi)部流場明顯優(yōu)于目前定型的此類進氣箱。羅勇、李敏霞對大型鍋爐引風(fēng)機進氣箱模型進行了進一步的改型試驗研究，發(fā)現(xiàn)影響進氣箱性能的另一重要因素是進氣箱出口吸力面附近存在的嚴重分離與回流現(xiàn)象。此現(xiàn)象的存在不僅影響機器的整機效率,而且還將加劇機器的氣動噪聲。給出了進氣箱進、出口面積比的合適范圍。楊春、李秋實通過數(shù)值模擬和實驗研究,對不同結(jié)構(gòu)形式的軸流風(fēng)機進行了對比分析。找出了由于風(fēng)機生產(chǎn)條件限制而造成的幾種不當(dāng)結(jié)構(gòu)影響風(fēng)機整體性能的原因,以及風(fēng)機中主要損失產(chǎn)生的位置。結(jié)果表明,在風(fēng)機原始設(shè)計過程中,應(yīng)從整體優(yōu)化的角度出發(fā),預(yù)先考慮工廠中產(chǎn)品實際配裝的幾何結(jié)構(gòu)形式,然后調(diào)整相關(guān)氣動設(shè)計參數(shù),從而要使氣動設(shè)計與產(chǎn)品實際結(jié)構(gòu)相匹配。吳克啟、賴煥新采用數(shù)值模擬的方法對某斜流風(fēng)機從進氣箱到葉輪出口的整體流場進行了模擬，具體分析了對葉輪內(nèi)的流動及整機性能有較大影響的復(fù)雜形狀進氣箱內(nèi)的流動細節(jié)，揭示了斜流風(fēng)機內(nèi)部流動的粘性特征。羅勇、馬材芬以試驗為手段，以進氣箱的出口速度分布及絕熱效率為評價指標(biāo)，揭示了大型子午加速軸流引風(fēng)機進氣箱內(nèi)軸套直徑變化對其性能的影響。得出了軸套直徑在一定范圍內(nèi)變化時，對進氣箱的效率及出口速度分布均影響甚小，在引風(fēng)機改型設(shè)計中，可以通過調(diào)整軸套直徑來避免出口速共振。出口截面速度分布為其后部葉輪內(nèi)流場的數(shù)值計算提供了真實的邊界條件。黎國強對大型軸流可調(diào)式引風(fēng)機經(jīng)常出現(xiàn)的喘振問題進行了研究。結(jié)果表明，采用多變量控制引風(fēng)機熱力學(xué)能量頭的方式可防止風(fēng)機的喘振。楊永釗，王松嶺，傅松通過分析進氣箱的作用,提出電廠一些常見風(fēng)機進氣箱(主要包括離心通風(fēng)機和軸流式通風(fēng)機)存在著效率不高的問題。結(jié)合國內(nèi)外的研究成果,總結(jié)出設(shè)計或改型進氣箱時應(yīng)該注意的原則和方法,為改造現(xiàn)有電廠風(fēng)機的進氣箱形狀從而提高其運行效率指出了一個方向。李景銀，呂峰，黃靚對帶有和沒有進氣箱的軸流風(fēng)機進行了多個工況的整機三維流場分析。結(jié)果表明，在符合良好流場設(shè)計原則的進氣箱內(nèi)部出現(xiàn)了明顯的流動分離，該分離導(dǎo)致的進氣箱出口速度不均勻分布引起了軸流風(fēng)機的效率明顯下降，但是出口壓力卻略有上升的效果。第五章 600MW燃煤機組吸風(fēng)機選型的探討 風(fēng)機選型介紹吸風(fēng)機是鍋爐機組的主要輔機，是機組安全和經(jīng)濟運行的關(guān)鍵設(shè)備。因而，合理選擇其型式是電站設(shè)計的主要內(nèi)容之一。對于吸風(fēng)機，可供選擇的型式有離心式風(fēng)機、靜葉可調(diào)軸流式風(fēng)機和動葉可調(diào)軸流式風(fēng)機。對600mw機組而言，這3種型式風(fēng)機在以往的工程中都采用過，均有運行業(yè)績和豐富的運行及檢修經(jīng)驗。吸風(fēng)機采用較多的是雙速離心式風(fēng)機。隨著對環(huán)境保護工作的重視，對排放煙氣的含塵量要求更加嚴格。選用的電除塵器效率均在99%以上，煙氣的含塵量已不再成為吸風(fēng)機選型的決定條件。同時，隨著軸流式風(fēng)機制造工藝技術(shù)的提高，葉片的耐磨性能大大提高，靜葉可調(diào)軸流式和動葉可調(diào)軸流式風(fēng)機已開始在300MW和600MW機組上大量采用。這3種型式風(fēng)機由于在價格、運行費用等方面不同，對電站的技術(shù)經(jīng)濟指標(biāo)帶來的影響不同。本文以托克托電廠投標(biāo)資料為依據(jù)，對不同型式的風(fēng)機用作吸風(fēng)機進行技術(shù)經(jīng)濟方面的論證比較，以推薦合理的吸風(fēng)機選型。鍋爐技術(shù)特性：鍋爐為國產(chǎn)引進型、亞臨界、一次中間再熱、強制循環(huán)汽包爐，平衡通風(fēng)、四角擺動式燃燒器切圓燃燒，單爐膛、!型布置、全鋼構(gòu)架懸吊式結(jié)構(gòu)，鍋爐采用緊身封閉。其主要參數(shù)為：最大連續(xù)蒸發(fā)量（BMCR）2008t/h過熱器出口蒸汽壓力)過熱器出口蒸汽溫度541℃再熱器出口蒸汽溫度541℃排煙溫度126℃鍋爐計算效率（低位熱值）%鍋爐采用靜電除塵器和三分倉回轉(zhuǎn)式空氣預(yù)熱器。煤質(zhì)資料：鍋爐燃用準格爾礦區(qū)煙煤，校核煤質(zhì)為神府東勝礦區(qū)煙煤，其煤質(zhì)特性資料見表1。表1標(biāo)準煤質(zhì)特性成分符號單位對比工業(yè)分析揮發(fā)份Vadf％3841 固定碳FCar％ 灰分Aar％26177。4 水分Mad％ 全水分Mtan％ 14低位發(fā)熱量Qnetar％17981 25360哈氏可磨系數(shù)HGI％57 57目前已為600mw機組提供配套風(fēng)機的制造廠有上海鼓風(fēng)機廠、沈陽鼓風(fēng)機廠和豪頓華工程有限公司。上海鼓風(fēng)機廠和沈陽鼓風(fēng)機廠引進了國外公司的設(shè)計和制造技術(shù)，可以為600mw機組提供各種型式的風(fēng)機。豪頓華工程有限公司是豪頓集團在中國的合資企業(yè)，生產(chǎn)基地設(shè)在山東威海，可根據(jù)豪頓公司的設(shè)計圖紙進行制造。武漢鼓風(fēng)機廠、成都電力機械廠等制造廠亦引進了國外公司的風(fēng)機設(shè)計和制造技術(shù)，但在國內(nèi)600mw機組上尚未采用過。離心式風(fēng)機國內(nèi)各風(fēng)機制造廠都有成熟的設(shè)計和制造經(jīng)驗