微能大功率变频器在循环流化床锅炉风机上的应用.docx

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1、微能大功率变频器在循环流化床锅炉风机上的应用摘要：深圳市微能科技有限公司消费的大功率变频器在贵州省瓮安煤矿自备电厂35T/h循环流化床锅炉风机上得到了成功应用，获得了良好的节能效果。本文给予具体介绍。关键词：循环流化床风机变频器节能运行我国电站锅炉风机虽已普遍采用了高效离心风机，但实际运行效率并不高。其主要原因之一是风机的调速性能差，其二是运行点偏离风机的最高效率点。我国现行的火电设计规程规定：燃煤锅炉的送，引风机的风量裕度分别为5%和5%10%，风压裕度分别为10%和10%15%。这是由于在设计经过中，很难准确地计算出管网的阻力，并考虑到长期运行经过中可能发生的各种问题，通常总是把系统的最大

2、风量和风压作为选择风机型号的设计值。而风机的型号和系列是有限的，往往在选用不到适宜的风机型号时，只好往大型号上靠。这样，电站锅炉送、引风机的风量和风压裕度达20%30%是比拟常见的。电站锅炉风机的风量与风压裕度以及机组的调峰运行导致风机的运行工况点与设计高效点相偏离，进而使风机的运行效率大幅度下降。一般情况下，采用风门调节的风机，在两者偏离10%时，效率下降8%左右；偏离20%时，效率下降20%左右；而偏离30%时，效率那么下降30%以上。对于采用进口风门调节风量的风机，这是一个不可防止的损失。可见，电站锅炉送、引风机的用电量中，有很大的一局部是因风机的型号与管网系统的参数不匹配及调节方式不当

3、而被调节门消耗掉的。因此，改良离心风机的调节方式是进步风机运行效率，降低风机耗电量的最有效的途径。假如在风机上加装目前国内已经普遍采用的变频器，对风机电动机进展调速控制，进而实现对风量的调节以知足锅炉负荷的变化，这样就能将风门调节中的能量损失节约下来。通过选型调研，决定采用深圳市微能科技公司消费的WIN9PF系列大功率变频器对35T/h流化床锅炉的引风机、鼓风机和二次风机实行变频调速控制，到达了预期的节能效果。二、系统设计由于35T/h循环流化床锅炉采用一台鼓风机送风机或者一次风机，280kW;一台二次风机，110kW;一台引风机，355kW。任何一台风机故障都会造成停炉停机事故，因此对调速系

4、统可靠性的要求非常高。35T/h循环流化床锅炉如图1所示。align=center图135T/h循环流化床锅炉示意图/align为了保证风机变频调速系统的可靠运行，每台变频器都装备有手开工频旁路装置。当变频器因故障而退出运行时，风机电动机可以通过手动切换到工频运行。由于循环流化床锅炉的特殊构造，当风机故障时，只要及时关闭进口风门，锅炉还能在短时间内继续燃烧，不会引起停炉故障。风机变频调速系统一次结线采用标准的“一拖一带工频旁路的设计方案，一次系统结线如图2所示:align=center图2风机变频调速系统一次结线图/align三、应用情况35T/h循环流化床锅炉风机变频调速系统投运后，通过实际

5、消费期间对几台风机工频起动运行和变频起动运行的大量比照测试，锅炉风机采用变频调速运行后有明显的上风.1改善起动性能、减小电网冲击，引风机电动机采用变频器静态起动，运行人员通过DCS系统缓慢提升转速至工作范围，最大起动电流约为额定电流的0.8倍，避开了电动机68倍起动电流冲击，转速、转矩平稳上升，减小了对电网的冲击。2减小了机械震动、噪声和磨损，进步了运行的可靠性、延长了机械寿命。变频调速时引风机入口挡板全开，升降转速平稳，惯性力矩减小，各局部力矩为最小，风机转动部件磨损最小，环境噪音降到最低。3利用变频器对锅炉引风机进展压力、风量调节，调节经过中平滑灵敏可靠，同时解决风门档板线性差、调节延迟问

6、题，十分在点炉初期和低负荷情况下，变频调节非常方便平稳、控制精度高、炉膛负压轻易控制，也非常稳定。与挡板节流调节相比，变频调节明显地改善了调节性能。四.节能效益分析在锅炉系统运行正常，热负荷根本相等的工况条件下，对锅炉风机采用不同调节方式的风量、风压、排烟量和耗电量进展测试，得出的测试数据统计表见表1。align=center表1采用不同方式调节风压、风量时的排烟量、耗电量数据统计表/align变频调速后,引风机节电率为五、投运经过中出现的问题及处理方法1、由于电站锅炉离心式送、引风机是大惯量负载，投运中屡次出现减速时直流过电压。这是由于未加制动单元和制动电阻的原因，只有将加、减速时间延长至3

7、00350秒，并在电机停顿和起动时加直流控制电压才能解决。2、由于投运当时正值盛夏，气温较高，送、引风机由于功率较大，轻易出现过热停机保护。后来在控制柜和控制室内增加散热风扇予以解决。理论证实，微能大功率变频器用于电站锅炉送、引风机变频调速节能改造，是特别成功的，并获得了良好的节能效果。其可靠性完全能知足电站锅炉风机连续长时间运行的需要，在风机、水泵类负载的节能改造中有着广阔的应用前景。作者简介：郭波1962，男，1982年毕业于东北工学院现东北大学自控系工业自动化专业,获学士学位.现为贵州省节能技术检测中心工程师.长期从事企业的节电技术改造工作,尤其对风机、水泵变频调速节能技术改造、工业控制、无功补偿等方面有丰富的理论经历.徐甫荣1946男1970年毕业于西安交通大学电机工程系发电厂电力网及电力系统专业，国家电力公司热工研究院自动化所教授级高工，主要从事火电厂热工自动化及交直流调速拖动技术的研究工作。现为深圳微能科技公司高级技术参谋。