风机是电厂的重要辅机设备,包含引风机、送风机、一次风机等,这些设备直接关系到电厂的安全运行。根据2013年度全国火电机组能效对标及竞赛资料数据,对于600MW超临界机组,仅一次风机、送风机、引风机3项耗电率,就达到1.37%,占生产厂用电率的30%左右。对于1000MW的超超临界机组。则达到了1.42%,约占生产厂用电率的33.5%。所以风机的安全经济运行,直接关系到电厂综合煤耗的降低。
风机在出厂时。会附带相应的风机性能曲线图。有的电厂进行了风机性能试验,得出了更准确的风机性能曲线图。对于大部分风机运行人员,无法了解当前设备所处的工况位置,更难根据风机的性能曲线图来配合调整锅炉的燃烧,通过调整风机的动叶或静叶开度、流量,尽可能使风机运行在高效的性能点上。
系统通过一副画面的方式展示,便于对比分析。从图1可知,系统由性能曲线、实时监控参数两部分组成。
(1)性能曲线
性能曲线是根据风机的实时流量值、全压值,将最近两分钟的数据,分别对应在风机性能曲线图上,如图1中的散点。这样风机运行人员就可以知道最近两分钟内,风机所运行工况处在性能曲线图的位置、相应的设计效率(或者试验效率)、动叶开度是多少。并可以直观了解到如果进一步调整动叶开度,会导致风机的流量增加多少,相应的全压会增加多少,效率会变化多少。因为有的电厂流量测点常常存在着比较大波动,所以将最近两分钟的数据零散的分布在性能曲线图上,这样能更准确判断出风机的工况位置。一般将风机动叶的设计开度范围分配到DCS的0—100%的分布区间,以便于运行人员进行调节。可以根据需要将风机的性能曲线图中的开度值转换为DCS的开度值。
(2)实时监控参数
实时监控参数展示的是风机相关参数,其中部分测点是通过后台实时计算出来的。这里面不仅包含经济参数(第一列),还包含安全参数(第二列)。有的风机流量测点受限于吸入口管道的布置,流量测点不准。这时就需要对流量测点进行校正。如表2,某1000MW机组的风机参数,通过不同工况下的物理测点值、流量的校验值、以及其比例系数,拟合成曲线,如图2。这样由现场每一个变送器测量的物理测点值,即第二行的值,通过拟合公式,就可以得到相应系数,该系数乘以测得的物理测点值,就是实际真正校验后的实时流量值。对于风机效率的计算,是依据((DLT469—1992电站锅炉风机现场试验规程》来计算的。
有效利用风机性能曲线图,将风机的流量、全压对应到相应的风机性能曲线图上.使风机运行人员实时掌握风机所处的状态位置。这样运行人员就可以知道自己操作对风机的影响,例如调整流量、动/静叶开度会使风机效率朝着哪个方向变化,全压朝着哪个方向变化。变化大约是多少。运行人员在预估完工况变化附带的其他设备性能的变化后,就可以朝着最优工况的方向调节。比如在保证总风量一定、磨煤机一次风需要的前提下。尽可能调整一次风机、送风机的配比,使风机性能效率的变化、排烟温度的变化达到综合性能最优。