一、技术难度及先进性 西安热工研究院电站风机研究所根据火电行业形势发展的需要，从2015年开始开展烟风系统烟道优化相关工作，在研究和开发过程中，充分考虑了烟道设计过程的约束因素（包括烟道布置现场局限性，改造成本及改造工期等），克服了常规烟道设计存在的缺陷（包括烟道阻力评估失准、异形件设计经验缺失及现场空间无法布置等），不断进行技术探索，并经过大量现场试验及改造项目实施经验总结，最终提出了火电机组风烟系统管道精细化设计及节能技术体系。 该技术体系以高性能数值仿真技术为核心，以全三维设计理念为指导，具有计算精度高、时效性强、综合评估性能优越等优点；该技术体系可以根据用户实际需求，择优选择仿生学烟道、新型导流板或圆形截面烟道等最佳组合优化策略，实现最优节能效果。 二、创新性 （1）针对火力发电厂烟风管网系统存在的设计不合理、阻力高、流场不稳定等问题，提出了以高性能数值仿真技术为核心，以全三维设计理念为指导，并结合工程改造经验的烟风系统管道精细化设计及节能技术。 （2）实现“一炉一策”精细化优化策略，即针对一台机组提出一种整体或局部的最佳优化方案，能更好联系现场实际情况。 （3）创造性地提出了多种仿生学烟道结构，包括：“牛角形”烟道结构、“人字形”烟道结构等。 （4）首次提出了以降阻、均流、降噪、减振等为目标的导流板优化方法，并提出了多种新型导流板结构。 （5）首次揭示了圆形截面烟道内部流动物理机理，揭示了矩形截面管道内部内撑杆对烟道阻力和内部流场影响的机理，给出了圆形截面烟道节能降阻的物理规律。 三、效益及可推广性 截止2020年底西安热工研究院有限公司应用该技术完成了全国超100个以上电厂，超过150台涵盖125MW-1000MW等级机组，签订烟道优化相关合同额超过2亿元。据不完全统计，采用烟风管道优化设计技术后烟风管道阻力可下降400Pa以上，厂用电率下降在0.06%至0.10%之间，累计达到近2亿元的经济收益。 采用西安热工研究院提出的风烟系统管道精细化设计及节能技术，不仅可以降低烟风管网系统阻力，还可以解决因烟道布置不合理导致的风道振动、噪声超标、设备振动、风机失速等系统问题。在取得节能效果的同时提高机组运行可靠安全性，为电厂带来了可观的经济效益和社会效益。 随着中国火力发电行业环保改造阶段越来越接近尾声，深度节能和设备精细化管理必将成为火力发电厂未来的发展重点。目前，大型火力发电厂还普遍存在烟道布置不合理问题，烟风系统管道还存在较大的优化潜力，风烟系统管道精细化设计及节能技术存在着巨大的应用空间。