电站锅炉用电系统贯穿燃料准备、燃烧组织、烟气净化与热力循环全过程,主要用电负荷集中在制粉、送引风、给水、除渣除灰及电控仪表等环节。了解这些用电部位,有助于分析厂用电率构成和锅炉运行能耗分布。
首先是制粉系统。中速磨煤机或钢球磨煤机是电站锅炉耗电较大的设备之一,用于将原煤研磨成合格细度的煤粉。配套的给煤机、一次风机、密封风机也属于连续用电负荷。一次风机提供输送煤粉所需的热风或冷风,密封风机则防止煤粉泄漏,三者共同保证煤粉稳定供给燃烧器。
其次是风烟系统。送风机将燃烧所需空气经空气预热器加热后送入炉膛,引风机将炉内燃烧产生的烟气抽出,克服尾部受热面、除尘器、脱硫脱硝装置及烟道的阻力后排入烟囱。大型锅炉还配置增压风机或联合风机。送引风机通常采用高压电动机驱动,是锅炉侧除给水泵外最主要的用电设备。
给水系统用电同样不可忽视。高压给水泵将除氧器中的给水升压后送入省煤器,其功率大、连续运行,直接影响汽包或直流炉的水动力安全。部分机组配置前置泵或中继水泵,也属于锅炉给水回路的用电负荷。
除渣除灰系统包括捞渣机、碎渣机、灰斗气化风机、仓泵进料阀及输灰空压机等。虽然单台功率相对较小,但设备数量多、启停频繁,综合耗电在厂用电中占有一定比例。干式排渣系统还涉及冷却风机和输送皮带电机。
脱硫脱硝与除尘系统用电集中在浆液循环泵、氧化风机、真空脱水机、石灰石磨机、尿素溶液输送泵、稀释风机以及电除尘器高压整流电源。其中浆液循环泵和氧化风机功率较大,对锅炉尾部环保设备运行经济性影响明显。
此外,锅炉本体及辅助系统的电控仪表、电动执行机构、火焰检测器、吹灰器电机、炉膛安全监控系统、DCS控制柜、照明及检修电源等,虽然单点功率不大,但分布广泛,属于保障锅炉安全监控和自动调节的基础用电负荷。
从厂用电率角度看,制粉、送引风和给水系统通常占锅炉侧用电的七成以上。优化磨煤机运行方式、降低风烟系统阻力、采用变频调速技术,是降低电站锅炉用电消耗的主要方向。