【摘要】针对某新建电厂超超临界1000MW机组锅炉引风机驱动方式进行比较分析。电驱方案在初投资、汽机热耗、发电及供电标煤耗方面具有优势，且系统简单、运行可靠；汽驱方案在厂用电率指标上具有优势，在目前电网发电功率调度模式下，汽驱方案收益更好。
【关键词】电动；汽动；热耗；煤耗；厂用电率
1.引言
随着脱硫系统与机组同步投产、引风机和脱硫增压风机合并以及新建电厂增加脱硝烟道，引风机容量及启动电流增大带来厂用电增加问题，引风机采用汽动驱动方案，可降低厂用电率，同时通过汽轮机变频调速，使风机在低负荷保持高效率[4-5]。本文结合具体工程对不同驱动方式进行比较，可为其它工程提供分析思路和解决办法。
2.工程简介
某工程2×1000MW超超临界燃煤、湿冷机组，采用“定-滑-定”运行方式。同步建设烟气脱硫、脱硝装置，引风机与脱硫增压风机合并，设置低温省煤器。
3.技术比较
3.1电动驱动和小汽机驱动风机参数选择
本工程引风机由小汽机驱动后按机组出力不变考虑，引风机的选型参数见表1。
3.2电动驱动和小汽机驱动的技术分析
（一）系统及布置
电动驱动时，电机通过联轴器与风机相连布置在进风口后侧，引风机框架跨度约为13.5m。汽动驱动时，引风机框架跨度约13.5m，其他辅助系统需尺寸约长20m×宽15m×高8m的厂房，凝汽器基础挖坑6m深，启动电驱引风机布置在主引风机与脱硫浆液循环泵房之间，A列到烟囱需要增加长度约5m。
（二）运行方式
通过调节小汽机进汽量到达变转速调节风机风量和风压，以满足锅炉负荷变化需要，调节灵活平稳。引风机变速调节，在低负荷工况下可保持高效率运行，节能明显。但要求小汽机辅助系统齐全。
（三）厂用电率和厂用电等级
电机定速驱动时，厂用电采用10kV，开关柜短路水平为40kA；小汽机驱动时，厂用电采用6kV，开关柜短路水平为50kA。电动驱动增加了引风机电机、10kV开关柜和相应电缆，且高电压等级的小容量电动机损耗略大、效率低。
4.综合比较
电动驱动方案（2×50%动调+电机定速驱动）和小汽机驱动方案（2×50%静调+小汽机驱动：40%启动电驱风机）
4.1初投资比较
通过上面的比较，小汽机驱动较常规电动驱动增加了供汽系统、凝结水系统、启动电驱引风机等，减少主风机电机及相应电气设备，初投资情况详见下表2。
从表2看出：汽动驱动方案每台机组初投资增加约为2122万元。
4.2运行指标比较
（一）运行经济指标比较
从表3看出：电动驱动方案在汽机热耗、发电标煤耗、供电标煤耗等具有优势，汽动驱动方案在厂用电率指标有优势。
（二）运行电耗指标比较
从表4看出：汽动驱动每台机组每年可向电网多供4911kWh×104。
4.3总收益经济比较
比较的前提条件为：（1）按发电机端的输出功率进行调度；（2）上网电价净利润为0.057元/kWh。不同驱动方式下两个方案总收益（2台机）比较表见表5，电驱方案初投资低、年供电收益汽动方案较电动方案高560万/年；全寿命（按20年折现）综合收益汽动方案较电动方案高1879万元，汽动驱动方案经济性更优。
5.结论
（1）电动定速驱动和小汽机驱动方式在技术都可行的，电动驱动方案在热耗、标煤耗方面具有优势，而且系统简单、运行可靠；汽动驱动方式在厂用电方面具有优势，在目前电网发电功率调度模式下收益更高，而如果为总调度电量一定模式下，电动驱动方案则经济性更优。
（2）在供电利润为0.057元/kWh下，寿命期内汽驱方案综合收益大，当供电利润降至0.04元/kWh时，在功率调度模式下，汽驱引风机增加的初投资回收年限则为20年，寿命期内综合收益为零。
（3）本文从技术经济角度比较分析采用电动驱动和汽动驱动方案，各个工程应结合所处的环境、调度方式、煤价、上网电价以及负荷状况等，分析适合本工程的驱动模式，从而达到寿命期内收益最大化。
（4）汽动方案是一个在一定边界条件下可产生经济效益的手段，另外，在总体利用小时数偏低区域，采用汽动引风机技术从总体的社会效益角度判断不一定是有利的；并且在目前的调度机制下，汽动方案对电厂发电量的影响还值得商榷。
参考文献
[1]聂志刚，黄发箐，李雄浩.大型干法烟气脱硫的引风机选型探讨[J].电力建设，2005，26（10）：59-60.
[2]蔡娜，李地.电厂中高稳定性节能轴流风机的试验研究[J].中国电机工程学报，1999，19（1）：42-46.
[3]吴阿峰，潘灏，谭灿燊.1000MW超超临界燃煤锅炉引风机配置的技术经济分析[J].发电设备2009，23（2）：136-139.
[4]裘立春，曹玉霞.大型锅炉一次风机选型及优化运行的探讨[J].中国电机工程学报，1999，19（8）：72-75，80.
[5]吴兴伟.火电厂大机组锅炉引风机选型的探讨[J].电力建设，2000，21（1）：29-31.
作者简介
肖玲娟，女，1980.11，河北保定人，工程师。上海海事大学检测技术与自动化装置专业硕士，工作单位：神华研究院科技管理部工作。
【摘要】针对某新建电厂超超临界1000MW机组锅炉引风机驱动方式进行比较分析。电驱方案在初投资、汽机热耗、发电及供电标煤耗方面具有优势，且系统简单、运行可靠；汽驱方案在厂用电率指标上具有优势，在目前电网发电功率调度模式下，汽驱方案收益更好。
【关键词】电动；汽动；热耗；煤耗；厂用电率
1.引言
随着脱硫系统与机组同步投产、引风机和脱硫增压风机合并以及新建电厂增加脱硝烟道，引风机容量及启动电流增大带来厂用电增加问题，引风机采用汽动驱动方案，可降低厂用电率，同时通过汽轮机变频调速，使风机在低负荷保持高效率[4-5]。本文结合具体工程对不同驱动方式进行比较，可为其它工程提供分析思路和解决办法。
2.工程简介
某工程2×1000MW超超临界燃煤、湿冷机组，采用“定-滑-定”运行方式。同步建设烟气脱硫、脱硝装置，引风机与脱硫增压风机合并，设置低温省煤器。
3.技术比较
3.1电动驱动和小汽机驱动风机参数选择
本工程引风机由小汽机驱动后按机组出力不变考虑，引风机的选型参数见表1。
3.2电动驱动和小汽机驱动的技术分析
（一）系统及布置
电动驱动时，电机通过联轴器与风机相连布置在进风口后侧，引风机框架跨度约为13.5m。汽动驱动时，引风机框架跨度约13.5m，其他辅助系统需尺寸约长20m×宽15m×高8m的厂房，凝汽器基础挖坑6m深，启动电驱引风机布置在主引风机与脱硫浆液循环泵房之间，A列到烟囱需要增加长度约5m。
（二）运行方式
通过调节小汽机进汽量到达变转速调节风机风量和风压，以满足锅炉负荷变化需要，调节灵活平稳。引风机变速调节，在低负荷工况下可保持高效率运行，节能明显。但要求小汽机辅助系统齐全。
（三）厂用电率和厂用电等级
电机定速驱动时，厂用电采用10kV，开关柜短路水平为40kA；小汽机驱动时，厂用电采用6kV，开关柜短路水平为50kA。电动驱动增加了引风机电机、10kV开关柜和相应电缆，且高电压等级的小容量电动机损耗略大、效率低。
4.综合比较
电动驱动方案（2×50%动调+电机定速驱动）和小汽机驱动方案（2×50%静调+小汽机驱动：40%启动电驱风机）
4.1初投资比较
通过上面的比较，小汽机驱动较常规电动驱动增加了供汽系统、凝结水系统、启动电驱引风机等，减少主风机电机及相应电气设备，初投资情况详见下表2。
从表2看出：汽动驱动方案每台机组初投资增加约为2122万元。
4.2运行指标比较
（一）运行经济指标比较
从表3看出：电动驱动方案在汽机热耗、发电标煤耗、供电标煤耗等具有优势，汽动驱动方案在厂用电率指标有优势。
（二）运行电耗指标比较
从表4看出：汽动驱动每台机组每年可向电网多供4911kWh×104。
4.3总收益经济比较
比较的前提条件为：（1）按发电机端的输出功率进行调度；（2）上网电价净利润为0.057元/kWh。不同驱动方式下两个方案总收益（2台机）比较表见表5，电驱方案初投资低、年供电收益汽动方案较电动方案高560万/年；全寿命（按20年折现）综合收益汽动方案较电动方案高1879万元，汽动驱动方案经济性更优。
5.结论
（1）电动定速驱动和小汽机驱动方式在技术都可行的，电动驱动方案在热耗、标煤耗方面具有优势，而且系统简单、运行可靠；汽动驱动方式在厂用电方面具有优势，在目前电网发电功率调度模式下收益更高，而如果为总调度电量一定模式下，电动驱动方案则经济性更优。
（2）在供电利润为0.057元/kWh下，寿命期内汽驱方案综合收益大，当供电利润降至0.04元/kWh时，在功率调度模式下，汽驱引风机增加的初投资回收年限则为20年，寿命期内综合收益为零。
（3）本文从技术经济角度比较分析采用电动驱动和汽动驱动方案，各个工程应结合所处的环境、调度方式、煤价、上网电价以及负荷状况等，分析适合本工程的驱动模式，从而达到寿命期内收益最大化。
（4）汽动方案是一个在一定边界条件下可产生经济效益的手段，另外，在总体利用小时数偏低区域，采用汽动引风机技术从总体的社会效益角度判断不一定是有利的；并且在目前的调度机制下，汽动方案对电厂发电量的影响还值得商榷。
参考文献
[1]聂志刚，黄发箐，李雄浩.大型干法烟气脱硫的引风机选型探讨[J].电力建设，2005，26（10）：59-60.
[2]蔡娜，李地.电厂中高稳定性节能轴流风机的试验研究[J].中国电机工程学报，1999，19（1）：42-46.
[3]吴阿峰，潘灏，谭灿燊.1000MW超超临界燃煤锅炉引风机配置的技术经济分析[J].发电设备2009，23（2）：136-139.
[4]裘立春，曹玉霞.大型锅炉一次风机选型及优化运行的探讨[J].中国电机工程学报，1999，19（8）：72-75，80.
[5]吴兴伟.火电厂大机组锅炉引风机选型的探讨[J].电力建设，2000，21（1）：29-31.
作者简介
肖玲娟，女，1980.11，河北保定人，工程师。上海海事大学检测技术与自动化装置专业硕士，工作单位：神华研究院科技管理部工作。