660mw超超临界机组汽轮机驱动引风机经济性分析

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1、660MW超超临界机组汽轮机驱动引风机经济性分析摘要：本文以华能罗源2X660MW超超临界机组为例，对引风机采用电动机驱动和汽轮机驱动两种形式进行对比分析，结果表明，采用汽动引风机虽然增加了发电煤耗，伹可以节省大量厂用电，增大了供电量，经济效益显著，尤其是在低负荷工况更加明显。Abstract：ThispapertakesHuaNengluoyuan2X660MWultrasupercriticalunitsasanexample.Electricmotorandturbinedrivenformsareco

2、mparedandanalyzedforIDfan.TheresultsshowthatalthoughturbinedrivenIDfansincreasethecoalconsumptionrate，butitcansavealotofgeneratingauxiliarypower，increasetheamountofpowersupply,andtheeconomicbenefitisremarkable，especiallyinlowload.关键词：660MW机组；汽动引风机；经济性分析Keyw

3、ords：660MWunit；turbinedrivenIDfans；economicanalysis中图分类号：U270.35文献标识码:A文章编号：1006-4311(2015)19-0220-020引言随着化石能源的日益枯竭，国家正在加紧推进全社会的节能降耗工作。业界对小汽轮机驱动大功率辅机设备（如大机组给水泵等）已取得共识。鉴于0前机组负荷率普遍不高的情况，部分电厂对小汽轮机驱动其它大功率设备（如引风机）进行研究，以提高电厂的经济性［1］。本文华能罗源2X660MW超超临界机组新建工程为例，对引风机的

4、电动和汽动驱动两种形式进行定量对比分析，得出汽轮机驱动引风机的节能效果，供业内参考。1工程概况华能罗源2X660MW机组锅炉引风机采用引增合一的三合一风机，电动引风机方案配2X50%容量的动叶可调轴流式引风机，汽动引风机方案配IX100%容量的静叶可调轴流式引风机+1X50%容量的电动启动引风机。从表1可以看出，机组满负荷运行时，电动引风机和汽动引风机的功率相差不大；机组低负荷运行时，汽动引风机的效率明显高于电动引风机，负荷越低，汽动引风机优势越明显。2引风机驱动方式方案介绍满足上述风机参数要求的汽轮机可以采

5、用纯凝式汽轮机或背压式汽轮机［2］。以下论述主要包括三个方案：方案一为常规的电动机驱动方案。方案二为引风机采用凝汽式汽轮发电机带引风机电机驱动方案，采用四段抽汽作为正常运行汽源，启动及低负荷运行时汽源采用辅助蒸汽，小汽机排汽至专门设置的凝汽器中，排汽在凝汽器中被循环水冷却后的凝结水由凝结水泵输送至主机凝汽器热井中。方案三为用背压式工业汽轮机驱动方案。采用锅炉低温再热器出口蒸汽作为引风机驱动汽轮机的正常运行汽源，再热蒸汽经小汽机做功后排汽至热用户、除氧器或主机中压缸到低压缸的联通管。启动及低负荷运行时汽源采用辅

6、助蒸汽，小汽机的排汽排至主机凝汽器。因本工程没有热用户，背压式工业汽轮机驱动方案的排汽需回至除氧器或主机中低压缸联通管，与主汽轮机的热力系统关系会比较紧密，对控制系统要求较高，机组的控制方式和控制逻辑变得复杂，特别是变工况时更为突出。从运行的安全、稳定方面考虑，暂不考虑背压式工业汽轮机驱动方案。3引风机驱动方案的经济性比较本文将针对电动驱动方案和凝汽式汽轮机驱动方案进行技术经济比较。3.1燃煤费用表2可知，小汽机驱动方案标煤耗比电机驱动方案增加9078.3t/炉，按当前标煤价0.087万元/吨标煤计算，每台机

7、组增加燃煤费用为789.8万元/炉。3.2耗电费用小汽机驱动方案主汽轮机进汽量需增大，对应锅炉的蒸发量增大，从而导致除了新增的小机凝汽器凝结水泵、真空泵及润滑油、轴封系统等设备的电耗30kW外，锅炉主要辅机（磨煤机、送风机、一次风机、引风机和运煤和除灰系统相关辅机）的运行电耗相应增加约225kW，热力系统主要辅机（凝结水泵、低加疏水泵等）的运行电耗相应增加约15kW，循环水泵的运行电耗相应增加约310kW。因此，小汽机驱动引风机时，THA工况合计新增运行电耗约580kW。从表3可知，引风机由小汽机驱动相较于电

8、机定速驱动，节约厂用电，每台机组每年向电网多供电3176.9万kW?h,按上网电价0.4528元/kW?h计算，增加上网供电收入1438.5万元。3.3初投资引风机由电机驱动和小汽机驱动详细初投资见表4。从表4可以看出，小汽机驱动方案比电驱方案总投资增加1770万元/炉。3.4年检修维护费用设备年检修维护费用按设备本体价格的1.5%考虑，电机定速引风机年维修费用约10万元，而小汽机驱动引风机的方案每