关于增压风机增设旁路的一点想法

处于节能考虑，最近很多电厂关注脱硫增压风机加装旁路课题，并积极组织实施。目前国内已经有些电厂改造运行，只是没有机会实地学习。工作之余老严笑颜与人闲聊此事，把一些想法罗列于下，就当练习打字了。
一、出发点。
目前，大多数火力发电厂脱硫系统设置了增压风机，用来克服吸收塔及烟道阻力。机组刚启动或投油运行期间，退出脱硫系统，烟气经由旁路进烟囱。正常运行时，启动增压风机，关闭旁路，系统进行脱硫。
近两三年发电机组流行烟塔合一，即烟囱和凉水塔合并为一，常取消增压风机，由于引风机选型较大，可以克服脱硫系统阻力，方便运行，也就不存在下面所说的问题了。在《火电厂烟气脱硫工程调整试运及验收评定规程》编制时，由于自己视野所限，认为“整套启动的标志是增压风机开始运行，烟气进入脱硫装置开始脱硫。”今天看来是坐进观天，不科学的，也只好等有机会在修正了。
在低负荷下引风机与增压风机串联运行，由于风机偏离了最佳工作点，使用效率很低，造成了能源浪费。如果设置脱硫增压风机旁路，则可打开旁路，停运增压风机，适度调整引风机，烟气经增压风机旁路进入吸收塔进行脱硫，达到节能和减排二氧化硫的目的。
为了便于叙述，下面增压风机旁路称为“小旁路”；原来脱硫系统的旁路称为“大旁路”。今后新建脱硫系统取消旁路设置，也就没有大旁路的概念了。
二、设置
小旁路可设在原烟道挡板门之前与吸收塔入口之间，比较好。这样小旁路可以不参加增压风机的有关连锁保护，相对比较独立。我个人感觉，如引自原烟气挡板门之后，比较复杂。
三、可能出现的几个问题和建议
1）带GGH的脱硫系统慎用
脱硫GGH堵塞是困扰国内很多电厂的一大顽症，其根本原因是机组除尘效率不够高（如果能达到环保要求的30mg/m3，则堵塞问题可望彻底解决，很多电厂寄希望于脱硫系统的客观除尘作用，就很难说了）。由于GGH的堵塞，其阻力明显增大，不可按照设计或厂家提供正常阻力来分析问题，因此对于有GGH 系统，保证系统安全稳定运行是首要问题，增设旁路节能的课题还在其次，建议慎重。
2）引风机余量不大的慎用
引风机设计余量不大，增设小旁路后，要克服吸收塔的阻力就很困难，给运行调整带来不便，使用机会比较少，简单地可以看看低负荷下，吸收塔的系统阻力，引风机的开度、电流，初步判断后再由设计人员核算一下。
3）增压风机余量越大，实施的效益越明显
增压风机余量越大，其利用效率越低，“空负荷”电流越大，增设小旁路后，节能越明显。特别是对于大负荷工况下，增压风机开度较小的系统，改造更显必要。
4）实施前最好测量一下相关数据
在实际着手改造之前，宜多进行测试如：不同负荷下脱硫系统的阻力、增压风机电流、开度、引风机的电流、增压风机入口压力，甚至可以进行下列试验：1）低负荷工况下，打开大旁路；2）停运增压风机3）修改相应逻辑4）将增压风机导叶设为最大开度5）打开原烟气挡板门、净烟气挡板门6）缓慢尝试关大旁路，调整引风机7）旁路不一定能全部关掉，可以从另一个侧面说明引风机能克服阻力的大小，（可参考引风机出口压力），也就是引风机的实际压头。这种试验具有一定风险。但可以增强改造的决心。
5）逻辑问题
加设增压风机小旁路，原有逻辑进行相应小的改动。如原逻辑“增压风机停运连锁开大旁路”，可以加一个选择按钮，该逻辑可以投退。当增压风机启动后，投入该逻辑，在计划停运增压风机，投运小旁路时该逻辑人为退出即可。
如果一定要将小旁路做到逻辑里面，可以考虑在小旁路打开后，增压风机停运不连开“大旁路”。
小旁路运行时，原设计中一些重要保护如“循环泵全停、吸收塔入口烟温高高等，要增加关小旁路的指令”，避免烟气进入吸收塔系统，但只要确保大旁路打开，进入吸收塔的烟气量很小。梳理一下原有保护逻辑，分小旁路运行/停运两种方式考虑即可。
如果小旁路设置在原烟气挡板门之后，逻辑就比较麻烦，但也可以完善，重点考虑现场实际位置是否有足够空间。
6）可能存在问题
（1）由于新设小旁路一端加在增压风机出口和吸收塔入口之间，小旁路运行过程中，原烟气会反串到增压风机及其入口烟道，由于冷凝因素，可能在该区域形成酸液。（原来增压风机停运，无烟气，吸收塔蒸汽在该处冷凝的是冷凝水），由于缺乏实际经验，建议投运初期关注该区域酸液和积灰。
（2）增压风机运行时，由于新小旁路两侧压差比较大（大约等于增压风机出口、入口压力差），其密封显得重要。但该泄漏不同于大旁路的泄漏，对效率几乎无影响（实际泄漏到增压风机入口），（大旁路泄漏到烟囱直接影响系统脱硫效率）。
虽然小旁路泄漏对效率没有影响，但长期运行可能造成小旁路处积灰，致使不易操作。建议设计成双百叶挡板门，另加密封风系统比较好，从能源的角度又造成了浪费。
（3）小旁路运行，增压风机停运。给增压风机检修提供了便利和时机，但涉及到增压风机内部的检修，由于烟气原因还是无法实现。

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