燃气锅炉风机选型

锅炉引风机选型经济技术比较摘要：以茂名热电厂“上大压小”600MW机组项目的锅炉引风机选型为例，介绍了动叶可调风机和静叶可调风机的运行经济性、结构优缺点和调节性能，并进行了比较。

对火力发电厂锅炉引风机的选型提出了参考。

关键词：引风机动叶可调静叶可调经济性变频器一、概述目前，随着国家对环保的要求不断提高，高效电除尘器、电袋复合除尘器及布袋除尘器的大规模应用已比较普及，引风机入口烟气的含尘量不断降低，茂名热电厂600MW机组计划采用的龙净环保公司生产的电袋复合除尘器，厂家对除尘器出口烟气含尘量保证值＜26 mg/Nm 3，另外叶片材质及防磨措施的改进，又大大增加了风机叶片尤其是动调风机叶片的抗磨损能力，所以风机的抗磨损能力已不是制约引风机选型的关键因素。

现在国内大型机组锅炉所配置的引风机中，各个电厂根据自身不同的使用情况，动调风机和静调风机都有较好的应用业绩。

静叶可调轴流风机有着安全可靠性高、耐磨性好、运行效率较高、维护方便等优势，占据了相对较高市场份额；但随着动调风机国产化程度提高，烟气含尘量下降，叶片材质及耐磨措施的改进，动调风机在机组调峰运行时能够保持较高效率的优势，也越发引起电厂的重视，市场份额也在逐年提高。

在关于动调、静调引风机比较的比较中，一般都根据调节效率、设备费用、维护费用、可靠性分析等内容，但根据目前茂名热电厂所面临的实际情况：外系统电厂项目在茂名周边陆续上马，如阳江核电、阳西电厂等大型发电项目，并且国家加大了对西南水电和云贵火电的开发力度，并相应建设输电工程向广东送电，可以预见的是今后不得不面对机组深度调峰的现实，所以必须针对在机组调峰时，两种风机的运行经济性进行比对。

二、动调风机与静调风机的运行经济性比较表1是湖南省电力勘测设计院提供的#7炉在不同工况下相关的锅炉引风机入口烟气参数：表1 不同工况下锅炉引风机入口烟气参数表2是成都风机厂根据我厂#7机组风机的选型参数（表1参数），提供的动调、静调两种引风机在不同负荷下的的风机效率和轴功率对比表，经简单计算可得出，在相同负荷下动调风机比静调风机所消耗的轴功率要小，而且随着机组负荷的降低，动调风机的节能优势逐步提高。

锅炉鼓、引风机的选型与高原修正摘要：本文较为详细地介绍了锅炉鼓、引风机的选型以及按平原地区设计的锅炉用于高原地区时对锅炉鼓、引风机进行的修正，希望对锅炉设计人员能有所帮助。

主题词：锅炉、鼓、引风机、选型、高原修正1、前言锅炉燃烧过程中，要连续地给燃料提供适量的空气，并把燃烧生成的烟气及时地排出，这就是锅炉的通风过程。

通常采用平衡通风方式，就是利用鼓风机和引风机来克服气流流通过程中的各项阻力。

如果鼓、引风机选型不当，不但影响锅炉的出力，而且还影响锅炉运行的经济性和稳定性。

当锅炉应用于高原地区时，由于大气压力的变化，还必须对锅炉鼓、引风机进行大气压力修正，这样才能使锅炉正常运行。

2、锅炉烟风道阻力计算的修正鼓、引风机的选型以及高原修正都是在锅炉热力计算和烟风道阻力计算之后进行的，热力计算确定燃烧所需的空气量及排放的烟气量，进而确定所需鼓、引风机的流量；烟风道阻力计算确定锅炉所需鼓、引风机的压头。

烟风道阻力计算过程中所必须的重要数据，如受热面结构尺寸，烟气流速和烟温等都取自热力计算。

和热力计算一样，烟风道阻力计算也是按锅炉额定负荷进行的。

热力计算和各受热面的烟风道阻力计算过程比较简单，一般锅炉文献中都有讲述，锅炉设计人员在这方面也很少出错，所以本文略去不写。

提醒大家注意的是，在计算各受热面烟气阻力时应根据受热面种类及运行中是否吹灰等不同条件考虑积灰因素的影响。

由于在烟风道阻力计算过程中经常用到的各类线算图，都是基于标准状态下干空气绘制的，而实际烟风道中的流动介质是某一压力下的空气和含灰烟气，因此在整个烟风道阻力计算完毕后，就必须对空气压力和烟气压力、密度以及烟气中的含灰量加以修正。

（1）烟道全压降：ΔH y=Hl″+ΔHlzy-Hzsy式中： Hl″：炉膛出口负压，Pa。

ΔHlzy：修正后的烟道系统总阻力，Pa。

Hzsy：烟道和烟囱的自生通风能力，Pa。

287修正后的烟道系统总阻力：ΔHlzy =[ΣΔh1（1+μ）+ΣΔh2]×（ρ0y/1.293）×（101325/by）式中：ΣΔh1：炉膛出口到除尘器（包括除尘器）的烟道系统总阻力，Pa。

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风机型号尺寸的选择:
1 选择风机型号尺寸时，按附录A的要求取得足够的资料，尤其要了解风机所 在系统的阻力曲线及其变化范围。所选择的风机除必须满足所有工况点的 要求外，还要避开风机的不稳定（或气流高脉动）区域。
2 离心式风机型号大小的选择应使设计工况点，即TB（Test block）点尽可 能接近调节装置最大开度时的风量–压力曲线，并且位于风机最高效率的右 侧，其效率值通常不应低于风机最高效率的90％。
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风机的系统设计 ：
¾ 5 进口管道的截面积和斜度 ¾ 风机进口管道的横截面积既不得大于风机进口面积的112.5％，也不得小于风机进口
面积的92.5％。连接管的斜度规定为：收敛15°，扩散7°。见图A.1。 ¾ 6 出口管道的截面积和斜度 ¾ 风机出口管道的横截面积既不得大于风机出口面积的107.5％，也不得小于风机出口
G’AH,g AH空预器
G’’AH,g
G’’AH
G’AH GF.D0
磨煤机 热一次风机
Gla
F.D.F 9
定义：
引风机 induced draft fan（IDF）
¾ 将锅炉燃烧产物（烟气）从锅 炉尾部吸出，
G’’AH,g
¾ 并经烟囱排入大气的风机。
EP
¾ 安装在锅炉除尘器之后，亦称 吸风机。
I.D.F
热到设计温度后，一部分作为锅炉的二次 风，直接经燃烧器送入锅炉炉膛；
¾ 另一部分进入煤粉制备系统作为干燥剂，然 后，或作为一次风输送煤粉经燃烧器送入炉 膛（乏气送粉系统），或作为三次风经燃烧 器送入炉膛（热风送粉系统）。
¾ 大型锅炉采用中速磨煤机或双进双出钢球磨 煤机正压直吹系统时，若制粉系统配有专门 从大气吸入空气的一次风机，则送风机只供 给锅炉的二次风，亦称二次风机。

锅炉烟道阻力计算及风机选型1.锅炉烟道阻力计算锅炉烟道的阻力计算属校核计算，是在锅炉额定负荷下热力计算之后，已知各部分受热面烟道烟气流速、烟温、烟道有效截面积和其他结构特性基础上进行的。

烟道阻力的计算步骤是：从炉膛开始，沿烟气流动方向，依次计算各部分受热面的烟气阻力(包括炉膛负压、锅炉本体管束、蒸汽过热器、省煤器、空气预热器、脱硫除尘器、烟道及烟囱等)；再按规定对烟气密度、气流中飞灰浓度和烟气压力等因素进行必要的修正；然后再算出各段烟道的自生通风力，由此即可求得烟道总压降，并据此选择引风机压头、型号。

1.1 烟道总阻力锅炉烟道的总阻力主要包括以下各项：∑△h y=△h l+△h b1+△h gr+△h sm+△h ky+△h cc+△h yd+△h yz式中△h l——炉膛真空度，即炉膛出口负压值，Pa；△h b1——锅炉本体管束阻力，Pa；△h gr——锅炉蒸汽过热器阻力，Pa；△h sm——锅炉省煤器阻力，Pa，△h ky——锅炉空气预热器阻力，Pa；△h cc——脱硫除尘器阻力,Pa；△h yd——烟道阻力，Pa；△h yz——烟囱阻力，Pa。

以上各项阻力按其结构流动参数根据流体力学原理分别计算，由于本项目属改造，缺乏相关锅炉结构数据，计算中只能借鉴类似锅炉并遵循如下原则进行计算。

①炉膛阻力△h l在采用平衡通风方式时，炉膛是鼓、引风的分界点。

炉膛既不能因正压向外喷火，也不能因负压过大而引起大量冷风漏风，炉内应保持微负压。

按一般炉膛出口处宜保持20～30Pa的负压计。

②锅炉本体管束阻力△h b1锅炉本体管束包括凝渣管和对流管束两种。

锅炉本体管束阻力一般由横向冲刷管束阻力、纵向冲刷管束及在管内、外的转弯阻力等组成。

③蒸汽过热器阻力△h gr蒸汽过热器多为小直径管子(Φ32mm、Φ42mm)组成的蛇形管束，布置于炉膛出口或水平烟道中，一般均为横向冲刷。

l④省煤器阻力△h sm对光滑蛇形管省煤器错列或顺列布置，按烟气计算，对非标准肋片式省煤器也按横向冲刷计算即可。