引、送风高压变频节能效果探讨.docx

引、送风机高压变频节能效果探讨作者：刘文俊谭亮谭仁芳来源：苇湖梁发电有限责任公司摘? 要：通过我厂#1、2机组6kV引送风机高压变频节能改造前后的运行工况，分析了风机采用变频方式运行对风机管路系统的阻力较小，降低了管路压力损耗，截流损失小，减少机械的磨损。不仅能降低厂用电，降低供电煤耗，增大上网用电量带来直接经济效益，节能效果显著，而且为公司创效增收、节能降耗、提高了设备的经济运行。关键词：风机；变频；节能?一、?引言异步电动机是电力、化工等生产企业最主要的动力设备。作为高能耗设备，其输出功率不能随负荷按比例变化，大部分只能通过挡板或阀门的开度来调节，而电动机消耗的能量变化不大，从而造成很大的能量损耗。随着厂网分开，竞价上网日趋激烈，如何降低发电成本，提高发电企业竞价上网的竞争能力，加强内部管理，挖潜节能，是发电厂潜心研究的一件大事，2008年公司为进一步落实“以保证安全生产，提高设备健康水平，提高经济效益为目标，重点降低厂用电率”的要求，采用低消耗、低排放、高效率的持续发展理念的经济增长模式，应用变频节能技术来改造传统工艺的技术缺憾。采用高压变频器对高耗能用电电动机电源进行技术改造成为我公司节能降耗、提高效率的一个重要手段。不仅能降低厂用电，降低供电煤耗，增大上网用电量带来直接经济效益，而且能提高机组安全可靠性．减少机组故障。2008年10月对引送风机进行改造，增设变频调速装置。通过变频使风机处于最佳运行状态，可以达到节能降耗，减少机械的磨损，降低管路压力损耗，并实现电机软启动，减少了电机启动时的冲击电流，能延长电机的使用寿命及对电网和变压器的电流冲击，节电，降低运行成本。能大大提高运行效率，达到节能目的。1变频调速原理n＝60 f(1－s)/p????? (1)式中　n———异步电动机的转速；???f———异步电动机的频率；???s———电动机转差率；　? p———电动机极对数。由式(1)可知，转速n与频率f成正比，只要改变频率f即可改变电动机的转速，当频率f在0～50Hz的范围内变化时，电动机转速调节范围非常宽。变频调速就是通过改变电动机电源频率实现速度调节的。　　变频器主要采用交—直—交方式，先把工频交流电源通过整流器转换成直流电源，然后再把直流电源转换成频率、电压均可控制的交流电源以供给电动机。变频器的电路一般由整流、中间直流环节、逆变和控制四个部分组成。整流部分为三相桥式不可控整流器，逆变部分为IGBT三相桥式逆变器，且输出为PWM波形，中间直流环节为滤波、直流储能和缓冲无功功率。?二、改造前设备状况我厂#1、2发电机组装机容量为125MW，#1、2炉是北京巴威锅炉厂生产的450 t/h自然循环汽包锅炉，引送风机两台双侧布置，风机普遍采用高效离心式风机，目前风量调节由人工调节档板来实现，没有考虑到能源节约，全都采用直接启动电机，压力、风量采用挡板调节的工作方式，风机设计的出口压力和风量远高于生产工艺实际需要的压力和风量，风道管路损耗严重。机组负荷低时，双侧风机运行，系统整体效率低。引风机为沈阳鼓风机厂生产的型号为Y4-73-13No28D,左1350,右1350，。原动机功率1000KW，主轴转速730r/min，流量138.89M3/S，3850Pa 。送风机为沈阳鼓风机厂生产的型号为G4-73-13No22D,左450/右450。原动机功率800KW，主轴转速960r/min，流量72.5M3/S，6870Pa。?三、改造方案我公司#1、2炉引送风机电机共8台，原来全部采用工频运行，对8台风机增设变频调速装置改造，采用一拖一加自动旁路的方式。将原引送风机阀门调节的运行方式改为由变频调速引送风机调节流量的运行方式。当变频器故障或检修，可自动切至工频运行。当引送风机变频运行时在DCS界面上通过手操器调节引送风机频率去调整风机转速，从而达到调节引送风机风量的目的，同时保留原流量阀门调节方式，引送风机变频运行时阀门置于全开位置以减少节流损失。电气系统改造是在原有6kV断路器和电机之间加变频调速系统和旁路开关柜经高压变频器输出为6kV变频电源，给电机供电。每套高压变频器配备自动隔离旁路系统。自动隔离旁路开关柜由三个断路器组成，分别是变频器进线断路器1QF、变频器出线断路器2QF、工频断路器3QF，6kV电源经原断路器至自动隔离旁路开关柜的变频器断路器1QF，经变频器后，再经自动隔离旁路开关柜的变频器出线断路器2QF至风机电动机。工频断路器3QF并接在变频器进线断路器1QF、变频器、变频器出线断路器2QF两端。在变频器处于“保护”状态时，将自动断开变频器进线断路器1QF、变频器出线断路器2QF，将自动吸合工频断路器3QF，即实现自动旁路功能。如图所示。变频器出线断路器2QF和工频断路器3QF由彼此的辅助节点实现互锁功能，