0、引言
    送風機是電廠重要生產(chǎn)設備之一。送風機把空氣送入空氣預熱器加熱后，作為二次風助燃。在實際生產(chǎn)中，應根據(jù)負荷的大小及時調(diào)整風量，以確保煤粉完全燃燒時所需的空氣量。風機在設計工況及附近運行時效率很高，但由于選型不當或安裝異常等原因使風機的風量過大或過小，從而導致風機無法適應現(xiàn)場需要。風量是送風系統(tǒng)中重要的控制因素，不合適的送風機風量不僅影響爐膛壓力，而且導致爐內(nèi)排煙損失增加，從而降低鍋爐的效率。
    大唐長春第三熱電廠一期工程建設兩臺國產(chǎn)350MW抽氣供熱機組，于2009年初正式投入商業(yè)化運行。新建機組運行兩年來，始終面臨送風機風量偏大的情況。爐內(nèi)較大的空氣量對機組的效率和安全生產(chǎn)運行產(chǎn)生了較大的影響。
    本文針對新建機組軸流風機運行時風量偏大的問題，先從送風機工作原理和特點開始論證，并對改造前設備的運行狀況進行分析總結(jié)，深入分析并比較了送風機調(diào)節(jié)系統(tǒng)的改造措施，提出一種省時省力的改造方案。
1、送風機工作原理和特點
    送風機采用成都電力機械廠生產(chǎn)的APl-18/10型動葉可調(diào)式軸流風機。表l所示為其基本參數(shù)。圖1為風機特性曲線。
 
1.1工作原理
    動葉調(diào)節(jié)機構(gòu)由一套裝在轉(zhuǎn)子葉片內(nèi)部的調(diào)節(jié)原件和一套單獨的液壓調(diào)節(jié)油中心操作臺組成，其工作原理是通過伺服機構(gòu)操縱，使液壓缸操作閥和進出口通道發(fā)生變化，使一個固定的差動活塞兩側(cè)油量發(fā)生變化，從而推動液壓缸缸體移動，帶動與液壓缸相連的轉(zhuǎn)子葉片的內(nèi)部元件，使葉片角度發(fā)生變化。當外部調(diào)節(jié)臂與調(diào)節(jié)閥處于一個給定的位置上時，液壓缸發(fā)生移動，直到活塞兩側(cè)油壓相等為止．液壓缸將自動處于沒有擺動的平衡狀態(tài)，轉(zhuǎn)子葉片角度將不會發(fā)生變化。圖2所示為送風機的示意圖。
 
1.2工作特點
    (1)變工況工作時經(jīng)濟性好。軸流式風機在額定負荷下，效率最高可到90%。實驗表明，在機組負荷改變時，尤其是機組負荷較低時兩者效率有很大變化，當負荷為50%時，軸流風機的效率為70%，而離心風機只有26%左右。
    (2)風機轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)復雜，制造精確度高。動葉可調(diào)式軸流風機的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)復雜，制造精密，轉(zhuǎn)動部件造價高，經(jīng)過多年設計、加工，材料和工藝上的不斷改進、提高，目前動葉可調(diào)式軸流風杌運行的可靠性已經(jīng)大大提高，不亞于離心風機。
2、改造前設備運行狀況
    為防止在機組運行過程中，發(fā)生送風機湍振現(xiàn)象，生產(chǎn)廠家對送風機動葉開度進行設置，造成風機運行特性偏離設計值，通過記錄運行數(shù)據(jù)并結(jié)合運行特性曲線，發(fā)現(xiàn)送風機處于風量偏大，壓力偏低的低效率區(qū)，運行效率只能達到60%，嚴重偏離設計值，直接造成送風機電耗偏高。同時送風機風量偏大，鍋爐微正壓運行，煤粉著火時間延遲，火焰中心上移，排煙溫度過高，煙氣含氧量超標；威脅布袋除塵設備，已經(jīng)對布袋除塵進行系統(tǒng)更換，布袋除塵的損壞，造成大量飛灰進入引風機系統(tǒng)，造成引風機后導流板嚴重磨損。
3、改造后設備運行狀況
3.1送風機調(diào)節(jié)系統(tǒng)改造情況
    為從根本上解決機組運行面臨的實際問題，設備部組織檢修人員進行專門考察學習，并認真咨詢生產(chǎn)廠家成都電力機械廠技術(shù)人員，共得到兩種技術(shù)改造手段。
    (1)將送風機設備進行返廠處理，對葉片調(diào)節(jié)元件進行重新定位，這是從根本上解決問題的辦法，但是面臨機組檢修期有限及機組備用的經(jīng)濟效益問題，返廠處理費用較高，檢修成本增加。
    (2)經(jīng)過長春第三熱電廠（簡稱長春三熱）人員與生產(chǎn)廠家的認真探討，得到一種全新的解決方案，即對送風機液壓缸活塞行程進行改造。此種方案可以在生產(chǎn)現(xiàn)場進行，能夠有效縮短檢修周期，保證機組及時恢復備用，同時能夠有效解決送風量過大問題。
圖3所示為動葉調(diào)節(jié)的液壓傳動裝置示意圖。由圖可見，液壓傳動機構(gòu)延伸腔體內(nèi)固定有一個限位塊，其位于延伸腔內(nèi)壁與活塞桿端頭之間。由于限位塊的阻擋，活塞桿的運動行程受到限制。
 
    此前，液壓缸控制葉輪關閉側(cè)活塞行程限位塊長度為21.5mm，經(jīng)過生產(chǎn)廠家人員認真論證，將送風機活塞行程限位塊車去8mm，從而有效減少送風機葉片開度。經(jīng)過此次改造后，送風機液壓缸活塞行程由34mm～76mm修正為26mm～73mm，經(jīng)過此次改造，風機動葉開度區(qū)間更加合理，伺服機構(gòu)可以有效減小葉片開度，保證在機組低負荷運行情況下，送風機風量合適，同時有效降低送風機電耗，機組低負荷下燃燒情況不穩(wěn)的情況，可以得到有效改善，保證在低負荷下機組的穩(wěn)定運行。
3.2調(diào)節(jié)系統(tǒng)改造后備項經(jīng)濟指標比較
    改造完成后，1號機組正式投入商業(yè)運行后，經(jīng)過認真比較分析并詳細記錄數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)，送風機在低負荷情況下經(jīng)濟性明顯提高，根據(jù)運行數(shù)據(jù)統(tǒng)計，改造完成前，1號機組送風機運行曲線處于風壓低、流量大的低效率區(qū)；改造完成后，在送風機葉片不同開度下，送風機運行工況變?yōu)轱L壓增高，流量降低，運行區(qū)域處于高效率區(qū)。通過此次改造，送風機運行效率明顯提高，電耗明顯降低。改造后送風機廠用電率由改造前的0.15%降到0.14%，而長春三熱2011年計劃發(fā)電指標為27億千瓦時，此項改造每年可以節(jié)省廠用電27萬千瓦時，直接經(jīng)濟效益顯著。同時，由于送風量的減少，可以減少不完全燃燒及其他原因造成的損失。圖4～圖7所示為送風機A和送風機B改造前后機組運行參數(shù)（送風機電流和動葉擋板開度）的變化情況，對應的六個機組負荷狀況分別為110MW，15 0MW，19 0MW．230MW，270MW和300MW。

    從軸流式送風機改造前后機組運行參數(shù)來看，送風機A和B的運行效率得到明顯提高，送風機風量明顯降低，保證鍋爐的正常燃燒。
4 、結(jié)論
    實踐證明，此次技術(shù)改造的成功印證了對送風機活塞行程限位塊進行車削可以很好地解決軸流式送風機風量偏大的問題，有效提高送風機運行效率，成功達到減小電耗的目的，為同類型機組的技術(shù)改造提供了寶貴經(jīng)驗。