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摘要:对平朔660MW循环流化床(CFB)锅炉机组空压机系统的设备选型及运行特性进行分析。通过分析螺杆机和离心机的工作原理,分析这2种空压机的优缺点,提出较为合理的空压机系统选型技术方案。结果表明,单独采用离心机作为压缩空气来源,较联合采用螺杆机和离心机,系统更为简单、可靠,且运行维护费用大幅降低,能够有效提高机组运行的安全性和经济性,同时也可为同类型机组空压机系统的选型提供参考,以达到节能环保的目的。
关键词:循环流化床;空压机系统;选型优化
1引言
随着CFB机组逐渐向高参数、大型化发展,各种系统及设备所需的用气量也在相应增加,空压机数量也相对较多。作为电力生产过程中的关键供气设备,目前市场上空压机主要有螺杆机和离心式压缩机两大类产品,此类设备不仅功率大,而且能耗高。CFB机组厂用电率相对较高,而空压机所占电耗比例也相对较高。为了降低耗电量,根据机组实际所需用气量,对空压机的设备选型进行优化,可有效降低CFB机组发电成本,提高机组运行的经济性。全厂仪用、杂用、脱硫系统用气、除飞灰系统输送用气、煤泥喷枪用气、石灰石粉输送用气及密封罐车输送用气都由空压机供给。为保证输送空气的品质,采用干燥和过滤等后处理设备进行除油、除水、除杂质处理。全厂设集中空压机站,原设计方案空压机站共设置规格为60m3/min、0.75MPa的螺杆空压机6台,其中4台运行、2台备用,规格为215m3/min、0.75MPa的离心空压机4台,其中3台运行、一台备用,如图1所示。
2空压机选型分析
常用的空压机主要有活塞式、螺杆式以及离心式。活塞式空压机噪声大,性能不好,产气品质不良,运行可靠性差,相对于螺杆式和离心式空压机,具有能耗相对较高、设备运行及维护较为复杂、出气含油量较高、噪声相对较大的缺点,而螺杆式以及离心式空压机具有活塞式空压机无可比拟的优点,不仅降低了能源消耗、设备维护及管理费用,而且使设备工作环境得到改善,设备运行更加稳定、可靠。市场上目前燃煤发电站用大排量空压机(排量在42.5m3/min以上)主要有离心式和螺杆机空压机两大类。为了保证电站燃煤机组空压机运行的经济性和稳定性,需对这两类空压机进行分析,以优化选取合理的空压机类型。
表1为螺杆式空压机和离心式空压机的优缺点及适用范围。由表1可知,离心式空压机具有结构紧凑、占地少、排气量大、高效节能、易于实现自动化和大型化并且可靠性高等优点,但也存在负荷变化大时操作适应性差以及排气变化量大等缺点,主要适用于大中流量、中低压力的场合。螺杆式空压机具有可靠性高、操作维护方便、适应性强、可多相混输等优点,但也存在运转噪声高需消声降噪,长期运转后螺杆间隙变大,需定期修复或更换费用较大以及养护费用较高等缺点,主要适用于中高压力的场合。
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