在火力发电厂中,风机系统是锅炉安全高效运行的关键配套装备,核心作用是为燃烧过程提供动力并维持炉内气体循环。其主要成员包括鼓(送)风机与引风机,此外还有煤粉通风机、烟气再循环风机、脱硫风机以及一、二次风风机和冷却塔风机等。
一次风的功能是把燃料(如煤粉)直接输送到炉膛,通常由送风机供给,也可由专门的一次风机独立承担。它的气流携带煤粉进入燃烧区,是点燃与初期燃烧的基础。
二次风则用于补足一次风的不足,确保煤粉在炉内充分燃尽。因为一次风主要承担输运任务,所含氧量有限,无法单独完成完全燃烧,所以需在燃烧器周围引入二次风,与一次风同步喷入炉膛,提高氧气供应与混合效率。在一次风与二次风系统中,各自的风压与风量可通过阀门灵活调节,从而匹配燃烧工况,实现高效燃烧。在某些设计中,磨煤机排出的含细粉废气会经排粉风机再次送入炉膛燃烧,这相当于三次风;但若磨煤机直接与一次风管相连,则可省去三次风环节。
送风机(亦称鼓风机)主要任务是为锅炉提供充足的空气作为二次风源,保证煤粉燃烧所需氧气;在未另设一次风机的系统中,它还兼顾一次风的输送功能。引风机则负责将炉膛燃烧后的高温烟气(温度常在150~250℃)连同煤尘一并抽出,因此其结构及选材需要强化耐磨与耐高温性能,技术要求高于送风机。
在结构形式上,送、引风机分为离心式与轴流式。中小型机组多采用离心风机,大型机组两者并用,而单机容量超过60万千瓦的特大型机组目前普遍选用轴流式风机。离心风机结构相对简单,额定负荷下效率高、噪声低、制造成本较低,因而被广泛采用;但在大流量应用时,其体积庞大,会给制造和运输带来一定挑战。
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