熱電廠鍋爐風(fēng)機(jī)消聲器高壓變頻節(jié)能技術(shù)改造分析
風(fēng)機(jī)是鍋爐必不可少的配套設(shè)備,在熱電廠中得到了大量應(yīng)用,但是傳統(tǒng)的風(fēng)機(jī)在使用過程中,電子損耗十分嚴(yán)重,文章以熱電廠鍋爐風(fēng)機(jī)為研究目標(biāo),探討熱電廠鍋爐風(fēng)機(jī)高壓變頻節(jié)能技術(shù)改造的需求、原理和方案。風(fēng)機(jī)消聲器/風(fēng)機(jī)消音器降音設(shè)備是連云港市神美電力輔機(jī)有限公司生產(chǎn)銷售http://www.gaokao789.org價(jià)格-型號(hào)咨詢查看關(guān)注此網(wǎng)站。
隨著經(jīng)濟(jì)的增長,對(duì)能源的需求逐漸增多,在能源使用過程中,損耗的現(xiàn)象日益嚴(yán)重,其中最主要的原因是相關(guān)設(shè)備、技術(shù)落后,導(dǎo)致功率因素低,能源耗損高。本文對(duì)熱電廠鍋爐風(fēng)機(jī)高壓變頻節(jié)能技術(shù)改造進(jìn)行了分析。
1熱電廠鍋爐風(fēng)機(jī)高壓變頻節(jié)能技術(shù)改造需求
1.1熱電廠鍋爐風(fēng)機(jī)原理-風(fēng)機(jī)消聲器
熱電廠鍋爐風(fēng)機(jī)一般采用的都是離心式高壓風(fēng)機(jī),按照用途分為引風(fēng)機(jī)和送風(fēng)機(jī),其中送風(fēng)機(jī)又分為一次風(fēng)機(jī)和二次風(fēng)機(jī),一次風(fēng)機(jī)是向鍋爐里輸送煤粉和空氣,二次風(fēng)機(jī)是為了加強(qiáng)鍋爐里煤粉的攪動(dòng),并補(bǔ)充空氣,使煤粉充分燃燒,調(diào)節(jié)鍋爐負(fù)荷。而引風(fēng)機(jī)則將廢氣吸出,保持鍋爐內(nèi)氣壓平衡,并通過吸出熱空氣維持鍋爐內(nèi)的溫度穩(wěn)定。當(dāng)鍋爐的負(fù)荷需要增高時(shí),控制程序是先調(diào)大二次風(fēng)機(jī)的送風(fēng)量,再加大煤粉輸出量;當(dāng)鍋爐的負(fù)荷需要降低時(shí),控制程序是先減少煤粉輸出量,再調(diào)小二次風(fēng)機(jī)的送風(fēng)量。
1.2熱電廠鍋爐風(fēng)機(jī)現(xiàn)狀-風(fēng)機(jī)消聲器
通過分析鍋爐風(fēng)機(jī)原理可知,隨著鍋爐負(fù)荷的變化,二次風(fēng)機(jī)的調(diào)節(jié)較為頻繁。而如今大部分鍋爐風(fēng)機(jī)是全頻運(yùn)行的模式,即無法改變風(fēng)機(jī)的運(yùn)行功率,是在風(fēng)機(jī)出風(fēng)口設(shè)置擋板,當(dāng)需要對(duì)風(fēng)量進(jìn)行調(diào)節(jié)時(shí),通過調(diào)節(jié)擋板開合度來實(shí)現(xiàn)。這樣的運(yùn)行模式,導(dǎo)致二次風(fēng)機(jī)在進(jìn)行調(diào)節(jié)時(shí),很大一部分的風(fēng)力被擋板消耗,甚至產(chǎn)生的回流風(fēng)再次抵消掉一部分風(fēng)力,造成電力的大量浪費(fèi)。據(jù)統(tǒng)計(jì),鍋爐風(fēng)機(jī)的耗電量占熱電廠總耗電量的45%左右,而擋板調(diào)節(jié)的方式,使得鍋爐高負(fù)荷時(shí)風(fēng)機(jī)浪費(fèi)的電力約為25%,鍋爐低負(fù)荷時(shí)風(fēng)機(jī)浪費(fèi)的電力達(dá)到了75%。
2熱電廠鍋爐風(fēng)機(jī)高壓變頻節(jié)能技術(shù)改造原理
2.1高壓變頻節(jié)能技術(shù)原理
所謂高壓變頻技術(shù),是通過調(diào)節(jié)電壓的輸出,控制風(fēng)機(jī)的實(shí)際功率,從而進(jìn)一步控制風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速,調(diào)節(jié)風(fēng)機(jī)風(fēng)量,在風(fēng)機(jī)中應(yīng)用高壓變頻技術(shù),就可以使得出風(fēng)口的擋板完全打開,利用變頻技術(shù)從源頭調(diào)節(jié)風(fēng)機(jī)的風(fēng)量輸出。
風(fēng)機(jī)的電機(jī)轉(zhuǎn)速公式為:n=(1-s)n0,n0=60f/p。其中n為實(shí)際轉(zhuǎn)速,n0為理論轉(zhuǎn)速,s是轉(zhuǎn)差率,f是電機(jī)的運(yùn)行頻率(60是60 s),p是電機(jī)極對(duì)數(shù)。由轉(zhuǎn)速公式可看出,在不考慮轉(zhuǎn)差率s的情況下(s=0~0.05),電機(jī)的實(shí)際轉(zhuǎn)速n=60f/p,即n與f是成正比例相關(guān)的,n的值會(huì)隨著f的增加而增加,隨著f的減少而減少,所以控制功率的輸出,來調(diào)節(jié)f的值,就能夠完成對(duì)電機(jī)轉(zhuǎn)速n的調(diào)節(jié)。
2.2高壓變頻節(jié)能技術(shù)優(yōu)點(diǎn)
高壓變頻節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用,能夠避免風(fēng)量因?yàn)閾醢宓膿p失,提高風(fēng)機(jī)的工作效率,降低電力的消耗。比起擋板調(diào)節(jié)風(fēng)量,利用高壓變頻技術(shù)調(diào)節(jié),在輸送風(fēng)量時(shí)更加精準(zhǔn),能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)鍋爐負(fù)荷的精準(zhǔn)控制。而且高壓變頻技術(shù)的應(yīng)用,在風(fēng)機(jī)啟動(dòng)時(shí),能夠?qū)︼L(fēng)機(jī)進(jìn)行有效保護(hù)。傳統(tǒng)的全壓啟動(dòng)方式,對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)和風(fēng)機(jī)都會(huì)產(chǎn)生極大的沖擊力,容易引發(fā)故障,甚至設(shè)備損壞。而高壓變頻技術(shù)使發(fā)動(dòng)機(jī)緩慢啟動(dòng),有效地避免了這個(gè)問題,極大地降低了設(shè)備故障率。
3熱電廠鍋爐風(fēng)機(jī)-風(fēng)機(jī)消聲器高壓變頻節(jié)能技術(shù)改造方案
3.1高壓變頻器選型
高壓變頻器的選型需要考慮電壓等級(jí)和投資成本的問題,如一臺(tái)1120 kW功率的風(fēng)機(jī),選擇60 kV電壓等級(jí)的高壓變頻器顯然就是不合理的,既無法對(duì)高壓變頻器進(jìn)行充分利用,又增大了投資成本,另外在選型時(shí)還需要注意諧波污染問題。綜合分析熱電廠的實(shí)際需求,對(duì)比市面上的幾種高壓變頻器型號(hào)(兩電平型、多電平型、單元串聯(lián)型等),選擇單元串聯(lián)型高壓變頻器是較為合適的。它采用的是近幾年新出現(xiàn)的一種拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)電路,所具有的優(yōu)點(diǎn)有:功率因素高、抗干擾能力強(qiáng)、諧波污染小、造價(jià)低、故障不停機(jī)等。
3.2主系統(tǒng)改造方案
QF為真空斷路器,QS1、QS2為高壓隔離刀閘,KM1、KM2、KM3為高壓真空接觸器。當(dāng)高壓變頻器投入使用時(shí),應(yīng)先將真空斷路器QF閉合,再將高壓隔離刀閘QS1、QS2閉合,之后將高壓真空接觸器KM1、KM2閉合,斷開高壓真空接觸器KM3。當(dāng)高壓變頻器發(fā)生故障時(shí),高壓變頻器的控制保護(hù)系統(tǒng)將會(huì)自動(dòng)斷開高壓真空接觸器KM1、KM2,同時(shí)閉合高壓真空接觸器KM3,使高壓電機(jī)從變頻狀態(tài)切換到工頻狀態(tài)下運(yùn)行。而為了保證切換運(yùn)行狀態(tài)時(shí)安全可靠,需要設(shè)計(jì)電氣互鎖功能,即KM1和KM2閉合時(shí),KM3無法閉合;而當(dāng)KM3閉合時(shí),KM1和KM2不能再閉合。
3.3高壓變頻節(jié)能技術(shù)改造方案注意事項(xiàng)
1)高壓變頻器在接線時(shí),一定要注意輸入端和輸出端的區(qū)別,不可接反,以免在風(fēng)機(jī)使用時(shí)引發(fā)事故。
2)準(zhǔn)確計(jì)算轉(zhuǎn)子的臨界轉(zhuǎn)速,采取必要的技術(shù)保護(hù)措施,避免發(fā)生扭曲共振現(xiàn)象。
3)安裝完畢后,檢查變頻器柜體是否做好了相關(guān)接地工作。
4)將預(yù)充電電源技術(shù)運(yùn)營與風(fēng)機(jī)啟動(dòng)模式中,避免全壓啟動(dòng)對(duì)設(shè)備形成過大負(fù)荷。
4結(jié)束語
綜上所述,為了響應(yīng)國家“節(jié)能減排”的基本國策,對(duì)熱電廠鍋爐風(fēng)機(jī)-風(fēng)機(jī)消聲器,進(jìn)行節(jié)能技術(shù)改造刻不容緩。節(jié)能改造利用的是高壓變頻技術(shù),其原理是利用輸入電壓改變電機(jī)的轉(zhuǎn)速,從而調(diào)節(jié)控制電機(jī)的輸出風(fēng)量。 |