[發明專利]一種基于雙饋系統的濕冷機組鍋爐送風機系統

在審

• 申請號: 202110374979.9
• 申請日: 2021-04-08
• 公開（公告）號: CN112963374A
• 公開（公告）日: 2021-06-15
• 發明（設計）人: 居文平;許朋江;馬汀山;鄧佳;程東濤;萬超;呂凱;林軼
• 申請（專利權）人: 西安熱工研究院有限公司;西安西熱節能技術有限公司
• 主分類號: F04D27/00
• 分類號: F04D27/00;F23J15/02;F22D11/06;F22D1/34;F23L15/00
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司 61200
• 代理人: 閔岳峰

一種基于雙饋系統的濕冷機組鍋爐送風機系統，包括涼水塔、鍋爐送風機、雙饋電動機、鍋爐、煙囪等。本發明是把濕冷機組鍋爐送風機的電動機改為雙饋電動機，在變工況下，由雙饋電動機調節鍋爐送風機的轉速，可以實現鍋爐送風機的非變頻簡易精細化在線連續調速，調節效率高，可靠性高、可用性強。雙饋電動機的調速范圍根據濕冷機組鍋爐送風機實際運行的精確轉速范圍設置，避免調節裕量浪費，造價低。通過基于雙饋系統的濕冷機組鍋爐送風機系統實施，可以滿足鍋爐送風機所有運行需求，提高鍋爐送風機在未來高頻次寬負荷應用場景下的調節效率和調節安全性，節能潛力巨大。

技術領域

本發明屬于電站鍋爐及汽輪機系統領域，具體涉及一種基于雙饋系統的濕冷機組鍋爐送風機系統。

背景技術

近年來，我國風電、光伏、水電等新能源電力裝機容量持續快速增長，在役及在建裝機容量均已位居世界第一。風電和光伏等新能源為我們提供了大量清潔電力，但另一方面，其發電出力的隨機性和不穩定性也給電力系統的安全運行和電力供應保障帶來了巨大挑戰。從目前的情況來看，我國電力系統調節能力難以完全適應新能源大規模發展和消納的要求，部分地區出現了較為嚴重的棄風、棄光和棄水問題。為挖掘火電機組調峰潛力、提升我國火電運行靈活性、提高新能源消納能力，火電機組需要在寬負荷高頻次的負荷變化的工況運行，電廠主要輔機設備例如水泵、風機等設備耗電率大幅提升，根據現場試驗數據，當機組調峰至30％負荷時，廠用電率增加至10％左右，供電效率下降明顯。

濕冷機組的鍋爐送風機的驅動功率較高，是發電廠內的重要電能消費者。目前在濕冷機組在變工況運行時，鍋爐送風機主要通過改變動葉安裝角度來改變鍋爐送風機性能曲線的形狀，使工況點改變。通過改變動葉安裝角度的調速方法的故障率高，例如，無指令，電流小幅度擺動；葉片不受控制，電流大幅度變化；空行程；葉片無動作等等。該調節方式在未來高頻次寬負荷的應用場景下，難以滿足機組頻繁調節的運行需求。

發明內容

本發明的目的在于提供一種基于雙饋系統的濕冷機組鍋爐送風機系統，可以滿足鍋爐送風機所有工況的運行需求，降低廠用電率，提高鍋爐送風機在未來高頻次寬負荷應用場景下的調節效率和調節的安全性，具有巨大節能潛力。

為了達到上述目的，本發明采用的技術方案是：

一種基于雙饋系統的濕冷機組鍋爐送風機系統，包括涼水塔、循環水泵、煙囪、凝結水泵、凝汽器、小汽輪機、鍋爐引風機、煙氣凈化裝置、消音器、鍋爐送風機、雙饋電動機、暖風器、空預器和鍋爐；

小汽輪機和鍋爐引風機同軸連接，雙饋電動機和鍋爐送風機同軸連接；

小汽輪機的乏汽出口和汽輪機排汽連接至凝汽器的蒸汽進口，凝汽器的凝結水出口通過凝結水泵連接至回熱系統；涼水塔的循環水出口連接至凝汽器的循環水進口，凝汽器的循環水出口通過循環水泵連接至涼水塔的循環水進口；

消音器的出口通過鍋爐送風機連接至暖風器的進口，暖風器的出口通過空預器連接至鍋爐的空氣進口；鍋爐的煙氣出口通過空預器連接至鍋爐引風機的進口，鍋爐引風機的出口通過煙氣凈化裝置連接至煙囪。

本發明進一步的改進在于，暖風器上設置有蒸汽進、出口。

本發明進一步的改進在于，濕冷機組的鍋爐送風機采用雙饋電動機驅動。

本發明進一步的改進在于，在各工況下，由雙饋電動機直接調節鍋爐送風機的轉速，改變鍋爐送風機的性能曲線，從而改變鍋爐送風機的工作點，鍋爐送風機的轉速改變時，效率保持不變。

本發明進一步的改進在于，鍋爐送風機的驅動方式為基于雙饋系統的電力驅動，當雙饋電動機的調速功能故障時，雙饋電動機能夠繼續工頻運行，暫時通過調整動葉安裝角度改變鍋爐送風機性能曲線的形狀，使工況點改變，從而達到調節的目的，待雙饋電動機調速功能恢復正常后，繼續由雙饋電動機調節鍋爐送風機的運行工況。