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电力测试仪器资讯:1前言
江苏永钢团体联峰钢铁300m%26sup2烧结机利用的是丹麦Niro公司SDA法烟气脱硫工艺,采取石灰作为脱硫剂。设置脱硫装置前,烧结机机头烟气经电除尘器除尘后,由烧结主抽风机引进主烟囱排放。设置脱硫装置后,原烟气由烧结主抽风机出口烟道顶面垂直引出,蓄电池内阻测试仪经旁路挡板门和原烟气挡板门切换后,送进旋转喷雾干燥(SDA吸收塔,与被雾化的石灰浆液接触,发生物理、化学反应,气体中的SO%26sup2被吸收净化。经吸收SO%26sup2并干燥的含粉料烟气出吸收塔进进布袋除尘器进行气固分离,净烟气由脱硫增压风机抽引至烧结主烟囱。
排进大气。脱硫增压风机采取了两台离心风机,脱硫工艺流程见图1。脱硫系统主要设备参数见表1。300m%26sup2烧结机脱硫系统利用两台离心增压风机,增压风机采取定速运行,风量由风门控制,正常开度约为30%,并联运行功率分别为1270kW和1330kW,单位烧结机面积功率消耗为8.67kW/m%26sup2。该厂450m2烧结机一样也是采取SDA法烟气脱硫工艺,但利用一台轴流增压风机,运行功率为500kW,单位烧结机面积功率消耗为5.56kW/m%26sup2。两台烧结机脱硫增压风机运行工况对比见表2。从中可见,300m%26sup2烧结烟气脱硫增压风机的单位功耗要比450m%26sup2烧结系统高55.9%,出现了严重的功率倒挂,申明该脱硫增压风机有很大的节能空间。2原因分析
由于SDA脱硫系统阻力比较接近,且300m%26sup2烧结比450m2烧结烟气量要低得多。
因此理论上300m%26sup2烧结脱硫增压风机轴功率应比450m%26sup2烧结脱硫增压风机低得多,出现功率倒挂,主要题目应在300m%26sup2烧结脱硫增压风机上,可能有以下原因:
(1300m%26sup2烧结脱硫增压风机利用的是江苏金通灵液体机械科技股份有限公司生产的Y4-2X73-14NO23.8F离心风机,400m2烧结利用的是上海鼓风机厂生产的RTF31.5-17-1型静叶可调式轴流风机。在效率上,后者可能有些上风,但比较两风机的性能曲线发现,离心风机设计工况点效率为84.35%,轴流风机为85.62%,后者仅略高于前者,因此风机形式不是造成上述题目的主要原因。(2300m%26sup2烧结采取两台离心风机并联,而450m2烧结采取一台轴流风机。风机并联运行对工况稳定有一定影响,但不会对轴功率造成如此大的影响。
故此原因也应被解除。(3风机选型以及工况点位置。系统实际运行的工况点如果严重偏离设计工况点,将会对风机的出力造成很大影响。工况点偏离不但会使风机效率低下,而且有可能使风机的相当一部分轴功率无为地消耗在调节风门上,这就要求风机选型时全压和风量要合适。查询风机性能曲线发现,300m%26sup2烧结脱硫增压风机选型时系统全压为4500Pa,设计风量m3/h,而由表2可知,风机进口压力(与布袋出口压力接近约为-1800Pa,流量约为m3/h,系统工况点偏离严重。进一步查询风机性能曲线得到,在当前风门开度下,该工况点风机效率仅为33.5%。可见风机风压、风量裕度过大,效率低下,是脱硫增压风机功率消耗大的主要原因。3改造方案选择
既然增压风机全压太高,可否考虑只利用一台风机来拖动全部烟气?为此,我们做了一次运行实验。实验时。
先将脱硫系统的1#净烟气挡板门、1#和2#原烟气挡板门、1#和2#旁通挡板门全部打开,2#净烟气挡板门关闭,仅启动1#脱硫增压风机,风机进口阀全开然后缓慢关闭1#和2#旁通挡板门,当旁通挡板门关闭至90%时,脱硫塔进口压力超过-200Pa,出现压力报警并连锁保护,实验中断。这申明,仅用一台风机风量不敷,但考虑到旁通挡板门已经关到了90%,风量差距也不太大。可否考虑在机壳不变的情况下对单台增压风机叶轮进行改造,恰当增压呢?根据金通灵公司供给的新风机性能曲线,核算发现该风机的风量处于临界状态,存在风量不足的风险,故此方案不宜采取。针对增压风机风量与全压裕度过大、运行效率低的题目,经过过程降速消裕技术亦能提高其运行经济性]。若采取两台变频器,经过过程变频调节降低风机转速从而降低风机的风量和全压,这无疑能满足生产需求,但用度很高。
可否将原有电机的级数降低,使原风机降速运行,从而降低原风机的风量及全压呢?如可行,这将是很经济的做法。风机降速运行的风险在于,降低全压的同时风量也会降低。由于电机的级数是有限的,故只考察将今朝电机由6级降至8级的可能性。要想风机可以或许安全运行,需要考察风机在额定风量下风压是不是也可以或许满足脱硫系统的阻力需求。由表2可知,今朝脱硫系统运行时布袋出口压力为-1800Pa,流量为m%26sup3/h,考虑压力丈量较流量丈量误差小,故可将其作为设计需要保证的数据。新风机在脱硫系统出口必须可以或许供给高于-1800Pa的负压,才能保证脱硫系统在当前工况下运行如果再考虑风机进出口烟道损失,新风机全压最低应大于2500Pa。由性能曲线可知,在全压2500Pa时,两台风机采取8级电机后可以或许供给的总风量为2%26timesm%26sup3/h,满足300m%26sup2烧结生产需求。
风机采取8级电机后,其理论工况点范围见表3。4改造及效果
按照上述8级电机替6级电机的改造方案,8级电机选型为YBKK630-8,900kW,与原6级电机相比,中心高度、输出轴颈和轴伸长度分歧,需重新制作电机底座和联轴器。由于库房已有一台同型号8级电机,因此仅新购了一台电机。备件到位后,于2015年1月7~8日实施了改造。包括:撤除原电机、底座、联轴器,安装新电机、底座和联轴器。此次改造共花费45.02万元,其中不含利旧的一台电机,具体用度见表4。由表5可知,改造后300m%26sup2烧结两台脱硫增压风机的均匀功率由2601.63kW降至1493.42kW,节电42.6%。为了避免生产工况波动对烧结主抽风机和脱硫增压风机功率分配的影响,将主抽风机和脱硫风机总功率合并计算后发现,改造后均匀总功率降低了10.66%,折合吨矿节电2.15kWh。
按年产330万t烧结矿计算,年节电约709.5万kWh,按0.6元/kWh计算,年节约电费425.7万元,效益明显。5结论
1经过节能改造后,300m2烧结脱硫增压风机功率下降42.6%,单位烧结机面积功率消耗由8.67kW/m%26sup2下降到4.98kW/m%26sup2,由原先比450m2烧结高55.9%变成现在比450烧结低10.4%。2烟气脱硫增压风机选型时,应合理选择风量和
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