华阳发电有限责任公司一期2×300 MW机组，锅炉为DG1025/18.2-Ⅱ6型亚临界煤粉炉，配置2台LPA10320/3883型回转式空气预热器（空预器）。引风机为沈阳鼓风机厂制造的Y4 2×73 2№28. 5F型风机，采用入口挡板节流调节。机组自投产以来逐渐暴露出设备设计、制造、安装等方面的问题，空预器漏风严重，漏风系数长期在20%左右，引起锅炉效率下降，同时也增大了送风机、一次风机、引风机的出力和电耗，锅炉在300 MW负荷时引风量严重不足，处于缺氧燃烧状态，严重影响机组的经济运行。引风机依靠入口挡板调节风量，效率低、能耗大、调节性能差，运行费用高，富通新能源生产销售
生物质锅炉，生物质锅炉主要燃烧
颗粒机、
木屑颗�；�、
秸秆压块机压制的生物质颗粒燃料。
1、设备改造情况
1.1空预器改造
空预器漏风主要发生在径向密封和固定密封2个部位，分析认为主要存在以下问题。
(1)自动跟踪调整装置不可靠 动静间隙的检测装置难以在高温环境中正常工作，运行中经常损坏，造成空预器密封间隙自动调整系统不能正常投入。加之，控制装置设计不完善，缺乏应有的保护功能，一旦控制装置失灵，容易造成空预器卡死或间隙调整至最大，甚至造成密封片损坏。
(2)固定密封使用寿命短 由于固定密封仅采用2块6mm厚的钢板搭接而成，密封效果差，漏风量大，且由于热一、二次风中含有灰尘，这样在产生漏风的同时还会发生严重磨损，使密封板寿命缩短，特别是一次风与烟气侧，密封板仅使用3个月即磨出孔洞，使漏风急剧增加，为主要漏风点。
(3)扇形板端部密封效果差扇形板内侧端部为一铰轴连在中心筒上，外侧端部由调整装置拉杆拉动，在热态转子调整时运动轨迹是一个曲面，因此无法采取有效的密封措施，仅采取一块挡板进行密封，漏风大，使用寿命短。
针对上述问题决定采用VN密封技术对空预器进行改造，改造主要包括：
(1)扇形板全部更换为新扇形板。取消扇形板固定密封及扇形板的自动跟踪调整装置，预先计算出扇形板具体位置，使扇形板在任何负荷工况下均能适应转子热变形。同时用钢板进行密封焊接，形成完整的焊接结构，做到机壳与扇形板间无漏风。
(2)采用与相对应的扇形板外缘宽度相同的一次风至烟气侧和二次风至烟气侧的轴向密封挡板。预先计算出弧形板具体位置，使弧形板在任何负荷工况下均能适应转子热变形。同时用钢板进行密封焊接，改调整机构为焊接结构，保证机壳与弧形板间无漏风。
(3)将轴向密封由24道改为48道，改单密封为双密封，提高密封效果。
综上所述，空预器经VN密封技术改造后，漏风率A侧降为5.60%，B侧降为4.58%，平均漏风率为5. 09%，保证了机组300 MW负荷时引风、一次风有裕量，确保了机组的安全经济运行。改造后漏风率大幅度降低，锅炉排烟损失减少，引风机、送风机及一次风机的节能效果明显。
1.2变频器的应用
目前电站引风机均采用叶片式风机，包括离心风机和轴流风机2大类。离心风机具有结构简单、运行可靠、设计点效率较高、制造成本较低、噪声较小等优点，但由于调峰的需要，风机运行不在设计点，故存在效率低、损失大、调节性能不好、不能投自动调节等问题。经过对各种节能方案的比较和研究，决定采用变频器进行节能改造。变频调节不仅能节省电能，而且具有启动灵活、维修简单、可延长电动机寿命等优点。
日本某公司曾在1台送风机上做过各种调节方式的比较试验，其结果见表1。
引风机设备在设计选型时留有较大裕量，因此普遍配置偏大，另由于通常采用挡板节流调节，能量损失也很大。改为变频调节后节能效果非常明显。
2、改造对厂用电率的影响
2.1改造后引风机性能试验结果及分析
(1) 300 MW负荷下引风机性能试验机组额定负荷运行、锅炉燃烧稳定且试验煤质相近的条件下，引风机在变频工况下运行效率为81. 71%/80. 71%，功率为917. 5/947.5 kW，单位功耗为1.973 5 kW-h/t;而在工频工况下运行效率为63. 26%/61. 21%，功率为1316. 8/1 318.8 kW，单位功耗为2.786 0 kW-h/t。引风机工频运行功耗是变频运行功耗的1. 411 7倍。
(2) 250 MW负荷下引风机性能试验 机组在250 MW负荷下运行、锅炉燃烧稳定且试验煤质相近的条件下，引风机在变频工况下运行效率为84. 95%/83. 71%，功率为683.0/715.5 kW，单位功耗为1. 748 1 kW/h/t;而在工频工况下运行效率为49. 65%/49. 02 Yo．功率为1189.7/116 1.7 kW，单位功耗为2. 957 8 kW-h/t。引风机工频运行功耗是变频运行功耗的1. 692 0倍，
(3) 150MW负荷下引风机性能试验 机组在150 MW负荷下运行、锅炉燃烧稳定且试验煤质相近的条件下，引风机在变频工况下运行效率为74. 12%/73. 47%，功率为233. 7/244.0 kW，单位功耗为0. 999 4 kW-h/t;而在工频工况下运行效率为24. 44%/21. 60%，功率为1 000. 3/1 038.6 kW，单位功耗为4. 3473 kW-h/t。引风机工频运行功耗是变频运行功耗的4.349 9倍。
(4)引风机变频和工频运行的单位功耗比较 根据风机相似理论中的比例定律：同一台风机其功率与转速的3次方成正比，当转速降低时，风机所消耗的功率与转速的3次方关系下降。采用变频调速调节之后，入口挡板全开，基本消除了挡板节流阻力。因此，风机通风量变速调节比常规的挡板节流调节可以大大节能。引风机采用不同的调节方式在不同锅炉负荷下的单位功耗曲线如图1所示。由图可见，引风机工频工况风门调节运行，单位功耗随锅炉负荷增加而降低；变频调节运行的单位功耗随锅炉负荷增加而增加，但在锅炉额定负荷下的单位功耗仍较工频运行时低很多。
(5)引风机功耗和机组负荷关系 引风机变频和工频不同运行方式下的功耗和机组负荷的变化曲线见图2。引风机工频风门调节运行的总功耗随机组负荷的增加而缓慢增加，机组负荷由150 MW升至300MW，引风总功耗由2000 kW升至2 600 kW;引风机变频调节运行的总功耗随机组负荷的增加而增加的相对较快，机组负荷由150 MW升至300 MW，引风总功耗由500 kW升至2 000 kW，由此可见节能效果非常明显，特别是机组低负荷运行时，引风机变频调节方式运行可节能约75%。
2.2 改造对厂用电率的实际影响
2号机组大修前与大修后典型负荷状况下的各风机耗电情况见表2、表3，改造前后三年1、2号机组主要经济指标见表4。
从表2、表3、表4可以看出：在设备改造前的2000年，发电量基本相当的情况下，l、2号锅炉3种风机的耗电量相当。2001年1月18日大修结束以后，2号锅炉由于空预器密封改造及引风机改变频调节，引风机电耗率大幅度下降，I司时一次风机和送风机耗电量也明显下降。2001年，在2号机组年发电量比1号机组多8022万kW-h的情况下，2号锅炉3种风机的耗电量比1号锅炉少1 888.7万kW-h; 2002年，在2号机组年发电量比1号机组多27 199万kW-h的情况下，2号锅炉3种风机的耗电量比1号锅炉少l 475.7万kW-h;同比按年发电量150 000万kW-h(利用小时5 000 h)计算，2001年可以节约1 963.4万kW-h;2002年为1935.6万kW-h;即每年可以节约厂用电1 900万kW-h以上；按2002年综合上网电价0.26元/kW-h计算，每年可以节约494万元。
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