隨著碳中和數(shù)字經(jīng)濟發(fā)展，節(jié)能提效已經(jīng)成為能源戰(zhàn)略的重中之重，推進能源結構調(diào)整，引導傳統(tǒng)計量數(shù)字化轉型迫在眉睫。在我國熱電廠中，電廠用電量占總發(fā)電量的8%～10%，鍋爐風機消耗電量約占總廠用電的25％。實際使用中的風機其運行效率低于80%的約占88%，如圖1所示。傳統(tǒng)電量統(tǒng)計無法實現(xiàn)遠程監(jiān)控，存在5%的誤差，無法輸出精準報表。因此風機能耗數(shù)據(jù)需要精準監(jiān)控，同時輸出可視化、定制化報表，才能制定合理的改造方案進行節(jié)能改造，提高風機運行效率。在保證運行技術參數(shù)的前提下，通過采用高效節(jié)能產(chǎn)品代替老產(chǎn)品降低系統(tǒng)運行能耗，有著十分重要的意義。圖1實際使用中的風機其運行效率山東開泰電廠二期鍋爐所配置的除塵原引風機為JY75-38-12№19.5D，額定風量170000m3/h,額定風壓6.2×10-3MPa,設計工況溫度145℃，工作轉速960r/min,配套的YPT500-6型10kV電動機的額定功率500kW，原引風機實際運行工況點參數(shù)見表1，運行過程中常常發(fā)振動。表1引風機改造前跟蹤測試情況風機智慧運維通過加裝風機智慧運維系統(tǒng)，對電機電壓、電流、功率因素以及頻率等電參數(shù)進行在線監(jiān)測如圖2、3，根據(jù)風機運行時間進行換算，可以準確計算出能耗，輸出能耗報表。同時結合監(jiān)測到的風機性能、安全參數(shù)（流量、壓力、溫度及振動等），便于技術人員在機組運行過程中判別機組性能劣化趨勢，準確可靠地把握風機工作狀況，使得運行、維護和管理人員心中有數(shù)。風機專家經(jīng)過現(xiàn)場勘察，結合故障分析模塊輸出的分析報表，最終找出風機運行效率低下、頻繁振動的原因：圖2電廠引風機布置局部圖圖3風機在線監(jiān)測1、原引風機的風量和風壓富余量過大原引風機型號因鍋爐最大蒸發(fā)量所需的流量和系統(tǒng)阻力的要求，在確定風機的風量、風壓和電機功率配置時，都留有較大的富余量，鍋爐實際排煙溫度低于風機設計溫度約30～40℃左右，綜合因素導致風機實際運行工況點較大幅度偏離原設計最佳工況點，長期處于低效率區(qū)運行，能源無效損耗較大。2、原引風機屬于20世紀70年代風機產(chǎn)品工況點設計理論效率最高為80.2%。隨著近年來新型高效風機技術的發(fā)展，后傾高效風機的出現(xiàn)，其氣動效率遠遠高于傳統(tǒng)的前向風機。3、積灰和磨損導致振動現(xiàn)場工作人員根據(jù)風機智慧運維系統(tǒng)發(fā)出的運維提醒及分析預見了可能積灰和磨損現(xiàn)象，停機檢查也證明了我們的判斷。發(fā)現(xiàn)原引風機葉輪為前向型葉片，運行過程中極易積灰和磨損。通過對監(jiān)測數(shù)據(jù)的統(tǒng)計研究，在可視化圖表上可以直觀地看到振動異常的變化趨勢。隨即制定維護策略：每6個月需重新校正葉輪動平衡，每18個月需要更換新葉輪。改造方案據(jù)在線監(jiān)測數(shù)據(jù)反饋的信息，原引風機通常運行工況為35Hz～43Hz之間,并且以40Hz運行相對較多，鍋爐蒸汽流量約65t/h。經(jīng)多次現(xiàn)場熱態(tài)實測風機輸出參數(shù)及煙道阻力參數(shù)，以40Hz運行參數(shù)為電廠鍋爐日常狀態(tài)，經(jīng)數(shù)據(jù)處理分析，確定改造方案。1、量體裁衣，優(yōu)化定做新型高效風機通過對原有引風機在線監(jiān)測數(shù)據(jù)結果的計算，確定新引風機選型參數(shù),常用工況風量135000m3/h,靜壓4.4×10-3MPa量身定做了一款與運行狀況相匹配的新型高效后傾風機，結合現(xiàn)場實測安裝尺寸，并對新引風機進行強度校核計算后，確定新風機型號為LTF-702№19.8D，風機最高效率為89.3%，BMCR點設計效率均高于86%（見圖4）,TB點流量為BMCR點的1.28倍。圖4新引風機性能曲線圖鍋爐處于負荷65t/h時，風機運行軸功率為269kW，而選LTF-702№19.8D風機效率為86.5%，軸功率為233kW，軸功率可降低13.3%，每小時大約節(jié)電36?，按每年8000h運行計算，新引風機比原引風機每年可節(jié)省電能5.7kW×8000h=28.8萬kW?h（見表2）。表2鍋爐負荷65t/h時，原引風機實測性能與新引風機設計性能比較2、優(yōu)化葉片結構，耐磨性能加強采用后向板型葉片設計，不易積灰。設計了合理的葉片安裝角，在保證性能高效的同時，也有效適于確保合理的氣流正攻角，有效降低葉片進口磨損。本次節(jié)能改造方案確定如下：更換范圍：機殼、葉輪、進風機口，原基礎、原電動機、原傳動組（軸承箱、軸承和主軸）和原進出口軟連接均利舊，風機改造后不再安裝入口調(diào)節(jié)門，風機參數(shù)的調(diào)節(jié)由變頻調(diào)節(jié)完成。其中，利用改造后的機殼組側面與混凝基礎之間的富?？臻g，增設了排污管，方便檢修時風機內(nèi)的積灰和污水的排出，見圖5。圖5新引風機結構節(jié)能效益統(tǒng)計和對比新風機安裝后在40Hz運行時，對其參數(shù)進行現(xiàn)場測試，測得風機靜壓Pst=3.4×10-3MPa，煙氣流量Q=14.2萬m3/h，計算軸功率為236kW,軸功率實際降低12.3%，每小時大約節(jié)電33?，按運行8000h/年計算每年可節(jié)省電能26.4萬kW?h，節(jié)能改造效益統(tǒng)計和對比如表3所示。表3改造節(jié)能效益統(tǒng)計表和對比結論改造后，引風機系統(tǒng)運行效率大幅度提高,節(jié)能效果顯著；葉片為后傾型，不易積灰，具有良好的耐磨性及噪聲低等特點，延長了葉輪的使用壽命，減少了風機故障停機次數(shù)，設備運行與維護費用下降。采用變頻調(diào)節(jié)后，由于通過調(diào)節(jié)電機轉速實現(xiàn)節(jié)能，在負荷率較低時，電機、風機轉速也降低，主設備及相應輔助設備如軸承等磨損較前減輕，管網(wǎng)系統(tǒng)運行壽命延長。節(jié)能降耗、降低生產(chǎn)成本是熱電行業(yè)在市場經(jīng)