諫壁電廠12號330 MW機組采用濕法脫硫工藝，配備1臺AN40e6( v19+4°)型靜葉可調(diào)軸流式脫硫增壓風機．其主要參數(shù)如表1、表2所示。本文針對該機組脫硫增壓風機長期存在運行效率低、能耗高的問題，根據(jù)風機現(xiàn)場性能試驗分析結(jié)果提出了多種節(jié)能改造方案，并對各方案進行分析比較得出最佳改造方案，改造后節(jié)電效果顯著。
表1脫硫增壓風機參數(shù)

項目	運行情況
	TB	BMCR	50%負荷
風量/m3·h-1	1858025	1647612	820000
全壓/Pa	3000	2500	700
入口溫度/℃	134	124	105
入口溫度/KG·m3	0.89	0.92	0.95
風機軸功率/Kw	1869	1348	404
風機全壓效率/%	82	84	39
設(shè)計轉(zhuǎn)速/r·min-1	420	420	420

表2增壓風機電機參數(shù)

項目	參數(shù)
形式	YKK1000-14
容量/KW	2000
轉(zhuǎn)速/r·min-1	426
電壓/V	6000
電流/A	250
效率/%	93
功率因素	0.801

1性能試驗
依據(jù)DL/T 469-2004<電站鍋爐風機現(xiàn)場性能試驗》在機組負荷分別為100% (330 MW)、73% (240MW)和55% (180 MW)下進行脫硫增壓風機性能試驗，其結(jié)果如表3所示。
表3脫硫增壓風機實測值與設(shè)計值比較

項目	330MW工況
鍋爐蒸發(fā)量/t·h-1	983.0
實測風量/m2·s-1	436.2
實測壓力/Pa	1894.0
設(shè)計風量m2·s-1	516.1
設(shè)計壓力/Pa	3000
風量裕量/%	-15.5
壓力裕量/%	-36.9

    試驗表明，脫硫系統(tǒng)阻力隨風量變化約為1.5次方，脫硫增壓風機位于低效區(qū)運行。機組高負荷運行時，脫硫增壓風機的最高運行效率僅為78.23%，而低負荷運行時效率更低。因此，由于脫硫增壓風機選型不當，使其參數(shù)與管網(wǎng)不匹配，但風機的節(jié)能空間很大。
2節(jié)能改造方案
    由于脫硫增壓風機出力過大，只能通過改變其運行方式和對其本體進行改造達到節(jié)能目的話。
2.1降低電機轉(zhuǎn)速方案
計算表明脫硫增壓風機電機轉(zhuǎn)速從426 r／min降至370 r/min也能滿足機組各運行工況的需要。脫硫增壓風機降轉(zhuǎn)速后各個工況點都可位于高效區(qū)運行。脫硫增壓風機實施降轉(zhuǎn)速后的節(jié)電量預(yù)測結(jié)果如表4所示。 
表4脫硫增壓風機降電耗轉(zhuǎn)速節(jié)電量預(yù)測

機組負荷/MW	風機功率/KW	實驗期間實測值		電機降轉(zhuǎn)速后的預(yù)計值		每小時節(jié)電量/KW·h	每年節(jié)電量/KW·h
		風機效率/%	風機軸功率/KW	風機效率/%	風機軸功率/KW
330	848.0	78.2	1084.0	81.7	1018.0	66.0
265	449.0	60.8	738.6	77.0	561.5	177.1	991008.0
180	412.1	59.3	695.	74.1	525.4	169.8

注：按年運行7200h，各負荷工況均占1/3時間計算。
2.2變頻調(diào)速方案
    脫硫增壓風機采用變頻調(diào)速也可達到節(jié)能降耗的效果，改造后的節(jié)電量預(yù)測結(jié)果如表5所示。
表5脫硫增壓風機變頻改造節(jié)電量預(yù)算

機組負荷/MW	風機功率/KW	實驗期間實測值		電機降轉(zhuǎn)速后的預(yù)計值		每小時節(jié)電量/KW·h	每年節(jié)電量/KW·h
		風機效率/%	風機軸功率/KW	風機效率/%	風機軸功率/KW
330	848.0	78.2	1084.0	82.1	1013.0	70.9
240	449.0	60.8	738.6	84.1	514.4	224.2	1177008
180	412.1	59.3	698.3	84.6	499.6	195.3

注：按年運行7200h，各負荷工況均占1/3時間計算。
2.3本體改造方案
    將原脫硫增壓風機葉片數(shù)由19片減至13片，葉片安裝角由+4。改為-lo也可達到節(jié)能降耗的效果。脫硫增壓風機本體改造后的節(jié)電量頇測結(jié)果如表6所示。
表6脫硫增壓風機本體改造節(jié)電量預(yù)算

機組負荷/MW	風機功率/KW	實驗期間實測值		電機降轉(zhuǎn)速后的預(yù)計值		每小時節(jié)電量/KW·h	每年節(jié)電量/KW·h
		風機效率/%	風機軸功率/KW	風機效率/%	風機軸功率/KW
330	848.0	78.2	1084.0	80.0	1039.0	45.0
240	449.0	60.8	738.6	70.0	614.0	124.6	693096.0
180	412.1	59.3	695.3	67.0	576.0	119.3

注：按年運行7200h，各負荷工況均占1/3時間計算。
3各種節(jié)能方案比較
    脫硫增壓風機各種節(jié)能改造方案的投資回收情況對比如表7所示。
表7脫硫增壓風機各種節(jié)能改造方案經(jīng)濟性對比

項目	降電機轉(zhuǎn)速方案	變頻調(diào)速方案	本體改造方案
年節(jié)電量/ KW·h	991008.0	1177008.0	693096.0
年節(jié)能費用/萬元	38.6	45.9	27.0
投資費用/萬元	40	300	50
回收年限/年	1	6.5	1.9

注：上網(wǎng)電價按0.39元（KW·h）計算。
    由表7可見，脫硫增壓風機降電機轉(zhuǎn)速方案的經(jīng)濟性最佳。降電機轉(zhuǎn)速是將原脫硫增壓風機的電機轉(zhuǎn)速由固定的426 r／min改為426 r／min(高)、370 r/min（低）2檔轉(zhuǎn)速。
4節(jié)能改造實施與效果
    2009年1月諫壁電廠12號330 MW機組小修時實施了脫硫增壓風機降電機轉(zhuǎn)速的節(jié)能改造，改造后脫硫增壓風機正常運行時轉(zhuǎn)速為370 r／min。脫硫增壓風機電機改造前、后參數(shù)見表8．其各工況耗電量見表9。
表8脫硫增壓風機電機改造前后參數(shù)對比

項目	改造前	改造后
額定功率/KW	2000	177
額定電壓/KV	6.0	6.0
額定轉(zhuǎn)速/r·min-1	426	373
額定電流/A	250	190

表9脫硫增壓風機電機改造前后耗電量對比

項目	增壓風機
機組負荷/MW	330	240	180
改前實測風機軸功率/KW	1084	739	695
改后實測功率軸功率/KW	975	662	514
每小時節(jié)電量/ KW·h	109	77	181

    按每臺機組脫硫增壓風機年運行時間7200 h，機組以330 MW、240 MW、180 MW負荷運行時間各占113(2 400 h)計算，每臺脫硫增壓風機年節(jié)電量2400×(109+77+181)=880800 kW．h。電價按0. 39元／(kW．h)計算，年節(jié)約用電34. 35萬元，1年左右即可收回投資。