空气悬浮氧化风机改造节能分析.docx

          空气悬浮氧化风机改造节能分析                    摘要：烟气脱硫装置的氧化风机形式目前多采用罗茨风机，运行噪声大，风量固定不可调节，电耗高，维护成本高，不利于系统的精细化调整当前烟气治理如何在保证环境效益、社会效益的同时，达到较好的经济效益是企业面临的一大问题本文重点阐述“新设备、新技术”在烟气治理节能降本工作中的运用，在保证出口环保指标达到国家标准的同时，达到降本增效的目的关键词：罗茨风机；空气悬浮；改造；节能降本0 引言国家电投江西某发电厂2×660MW机组脱硫装置于2012年投产，每套脱硫装置配置了3台罗茨风机，为长沙鼓风机厂生产，每台设计出力8500Nm³/h（2运1备），与主设备同时投入生产为响应国家煤电节能减排升级与改造行动，该厂于2016年实施了超低排放脱硫改造脱硫装置设计参数为：在锅炉100%BMCR工况，设计煤种烟气量， FGD入口SO2浓度3500mg/Nm³时，脱硫效率大于99%，出口SO2浓度小于35mg/Nm³1改造的必要性由于罗茨氧化风机部件磨损导致风机振动超标，振动值长期在11～13mm/s波动，运行稳定性差，故障率高，已进行多次维修和更换配件，影响机组运行的安全性和可靠性。

为改善目前设备现状，降低设备运行能耗与维护费用，提高机组的安全性和可靠性，对氧化风系统进行换型改造是必要的2 改造的可行性近年来空气悬浮离心鼓风机发展日臻成熟，空气悬浮离心鼓风机运行缺陷少、维护方便、节能显著且噪音小，可提高机组的安全性、可靠性、经济性该厂于2020年12月31日开始进行氧化风机换型改造，#1、#2脱硫装置分别拆除两台罗茨氧化风机，各加装一台空气悬浮离心风机2021年4月25日，#1、#2新增空气悬浮氧化风机投入运行根据机组负荷、入口SO2及吸收塔浆液品质进行风机运行频率调整，最高时风机运行频率为75%,最低频率为65%,风量可满足系统运行需求1）原罗茨鼓风机参数序号项目单位A/B/C1制造厂家长沙鼓风机2型式/型号罗茨风机3流量Nm3/h85004转速r/min980序号项目单位A/B/C6出口最高压力KPa807进气温度℃＜408出口氧化空气温度℃100氧化风机电机1制造厂家湘潭电机股份有限公司2型号YKK450-63转速r/min991r/min4额定功率kW3555额定电流A44.9（2）空气悬浮离心风机参数名称空气悬浮永磁变频离心氧化风机参数风机主要性能参数风机型号TB300-1.0风机转速 r/min34600进气压力 kPa(g)101进气温度℃-5—45额定流量 m3/min140与原风机等压力运行流量m3/min148额定压力 kPa(g)100名称空气悬浮永磁变频离心氧化风机参数运行出口压力 kPa(g)90冷却方式：风冷排气温度℃90-125轴功率 kW220.5运行功率 kW2113 运行节能收益分析1. 从氧化风机电耗口径节能分析，抽取改造前后机组运行小时数相同的月份比较（2021年1月与2021年5月）。

2. 2021年5月#1塔空气悬浮氧化风机运行小时数：731h，#2塔空气悬浮风机运行小时数:710h，空气悬浮风机平均每小时功率P=√3*380V*314A*cosφ（0.7）=145kW，#1、#2空气悬浮氧化风机总耗电量=145*(731+710)=20.89万KW/h3. 2021年5月#1塔罗茨风机运行小时数:24.94h，#2塔罗茨风机运行小时数:12.97h，罗茨风机平均功率P=1.732*6000V*31A*0.8=257.72Kw，#1、#2塔罗茨风机总耗电量=257.72*(24.94+12.97)=0.976万KW/h4. 2021年5月#1、#2塔氧化风机总耗电量=20.89+0.976=21.866万KW/h5. 取2021年1月机组未停，#1、#2罗茨风机全工况运行数据对比如下：1月#1塔罗茨风机运行小时数738.27h，#2塔罗茨风机运行小时数743.78h，罗茨风机平均功率P=1.732*6000*31*0.8=257.72KW，#1、#2塔罗茨风机总耗电量=257.72*(738.27+743.78)=38.2万KW/h6. 故计算得出：1月与5月氧化风机耗电量数据对比，5月空气悬浮风机运行节约电量=38.2-21.866=16.334万KW/h，折算节约电量费用=16.334万KW/h*0.3893元/kwh=6.36万元。

4 检修维护成本分析1. 日常维护对比：空气悬浮离心风机基本免维护，只需在日常运行中，定期更换风机滤棉和滤芯风机滤棉每周更换一次，单台每次更换面积约1.5㎡，滤棉单价12.5元/㎡，每年共需要0.2万元；风机滤芯每三月更换一次，单台每次更换滤芯费用0.18万元，每年共需要1.44万元2. 罗茨风机在运行中需定期更换油脂等日常维护保养，暂按每年1万元/台计算，改造后罗茨风机由原来的6台保留2台，每年可节约维护费4万元 3. 等级检修对比：由于空气悬浮离心风机核心部件属于整体封装，等级检修无需安排解体检修4. 罗茨氧化风机检修人工费为1.05万/台，材料费约0.8万/台，改造后罗茨风机由原来的6台保留2台，按照每年安排一次等级检修计算，可节约检修人工费4.2万，检修材料费3.2万元，共7.4万元5 总体评价从安全稳定性角度进行评价：空气悬浮风机投运以来，#1塔空气悬浮氧化风机已经连续运行789h，#2塔空气悬浮风机已经连续运行768h，空气悬浮离心鼓风机运行缺陷少、维护方便、噪音小，可提高机组安全性、可靠性从经济性角度进行评价：本次氧化风机改造项目完成后，根据2021年1月与5月风机改造前后耗电量数据对比得出，改造后每月空气悬浮风机运行可节约电费约6.36万元，每年可节约电费约76.32万元，可节约维护和检修费约9.96万元，每年共计节约86.28万元，节能降本收益效果显著。

综上：氧化风机改造后，脱硫系统在安全稳定运行方面、经济性方面均有所提高  -全文完-。