李 奕(江西萍鄉礦業集團公司安源電廠,江西 萍鄉 337000)
淺析變頻節能技術在火力發電中的應用
李奕
(江西萍鄉礦業集團公司安源電廠,江西 萍鄉 337000)
隨著科學技術的不斷進步,火力發電作為傳統的行業,也得到了快速的發展,其中的變頻技術的應用就將為火力發電帶了新的技術革命,從而進一步提高發電的效率以及降低能源的浪費。本文通過對變頻節能技術的介紹以及在目前火力發電中的應用,為節能變頻技術能夠更加廣泛的推廣提高參考。
變頻技術;火力發電;節能
近年來,隨著節能減排的不斷推廣,變頻技術也得到了快速的發展,而如何在火力發電中更加高效的利用變頻技術,也開始受到越來越多的社會重視,通過變頻技術的應用,推動火力發電技術的革命。加快變頻節能技術在火力發電中的應用,首先要注意的就是要求企業對變頻節能的重視,加大關于變頻技術在火力發電中的研究,使其能夠更加廣泛有效的應用到火力發電中來,讓變頻節能技術在火力發電中擁有更加長遠的生命力。
目前在我國,許多的調查結果顯示在企業的生產過程中依然存在著能源浪費的現象,尤其是在火力發電企業中,能源的浪費尤其嚴重,發電機組的效率低、煤損高、浪費嚴重依然是目前火力發電過程中的重要問題,造成了大量的能源損耗,除此之外,火力發電會向大氣輸送大量的工業廢氣,其中的二氧化碳含量大大超過了國家的標準。目前國家正在不斷加強關于加大環境保護與節能減排的宣傳,所以?;鹆Πl電必須對原有的技術進行革新,引進新的生產技術。
變頻器的工作原理就是通過半導體通斷轉換將一種頻率的電源轉化為另外一種頻率的設備。目前的變頻器主要是由整流、濾波、在整流、制動單元、驅動單元以及檢測單元等構成的,目前的變頻器多種多樣,一般通過不同的使用位置能夠劃分為通用變頻器、高性能變頻器、單相變頻器以及電流變頻器等。如果按照工作電壓劃分可以分為高壓和低壓變頻器兩種,按照電源的性質能夠分為電壓型變頻器以及電流型變頻器。如果電機的工作情況不是滿負荷或者變化的情況下,在滿足電機驅動力要求的同時,還會因為多余力矩的影響造成能源的浪費,如果設備安裝了變頻器,變頻器就會依據實際工作的情況,通過對電機轉速的控制來調控電機的功率,避免了多余的浪費。變頻器的工作一般是通過交-直-交的工作方式。
4.1燃油系統
火力發電中的燃油系統一般使用在鍋爐的啟動點火以及朱燃油上,燃油系統的運行一般在超壓狀態,造成了火力發電安全隱患。除此之外,還需要在燃油系統的鍋爐前以及油母管周圍安裝數量眾多的高溫蒸汽管路。所以,對于火力發電的燃油系統一般需要進行技術的革新。
利用變頻技術,調節燃油系統的壓力,能夠很好地達到節能目的。通過不斷的對鍋爐周圍的母管油壓與規定的壓力的比對,一旦發現母管油壓小于規定數值,就會控制供電泵加大工作效率,增加發動機轉速,通過對供電泵轉速的調節,來提升鍋爐周圍母管中的油壓,滿足設定的壓力值。假如檢測發現油壓大于設定壓力,相應的調節供電泵,降低工作效率,減小轉速,就能達到降低母管油壓的目的。通過這種對油壓以及供電泵之間的實時調節,實現了母管油壓的恒定。除此之外,通過變頻技術能夠很好地控制燃油系統的溫度,降低了燃油在儲油罐中的流動,也達到了降低能源浪費的目的。
4.2燃料制備系統
目前的火力發電技術通常還是采用煤炭為主要的燃料,但是在進行機組的最初啟動以及穩燃時期還會使用油。傳統的工藝需要使用磨煤機對燃料進行磨碎,然后通過使用磨煤機數量調節煤塊的大小,造成了磨煤機在最初啟動會有沖出的問題,利用變頻就是,就可以有效的避免啟動沖出的問題。
給煤機是目前燃料制備過程的一個重要步驟,用來為磨煤機輸送煤塊,通過對給煤機的給煤量的調節,使得輸送煤塊的數量與磨煤機的工作情況相符。但是由于目前技術的缺陷,在對給煤機的供給數量進行調節的過程中,會出現不穩定的情況,造成了磨煤機工作不穩定的情況,這樣也造成了磨煤機在煤塊入口處的的負壓,容易引起跑粉以及堵粉的問題,容易造成磨煤機的安全問題。通過在給煤機中使用變頻技術,能夠很好的解決目前不穩定的問題,通過變頻器的調節,可以實現了制粉過程的完全自動化,確保了燃料制備系統的工作穩定,降低了能源的損耗。
4.3水泵
目前的火力發電技術中會使用到兩種水泵:循環水泵以及凝結水泵。
循環水泵的功用就是不斷的為機組提供用于冷凝的循環水,一般使用動頁可調式的軸流泵,這種泵的弊端就是只能一種效率工作不能進行調節,改變工作效率,由于不能適應機組的工作條件,很容易造成浪費。通過使用變頻技術,就能很好的調節循環水泵的功率,能夠在節約能源的基礎上避免了水資源的浪費。
凝結水泵一般在吸入側為真空,泵的出力也是固定的數值。目前的凝結水泵通過調節電動調節門的工作實現定速的目的,容易造成流量的浪費,出口處壓力增高,水泵漏水的問題。這樣一來,凝結水泵就會浪費大量的電力以及水資源,而且水泵的運行也會變得不正常,降低了使用壽命,造成了很大的資源浪費。利用變頻技術,通過變頻器調節凝結水泵的工作效率,改變了凝結水泵不能調速的問題,通過對流量的調控,避免了資源浪費,增加了經濟利益。
雖然變頻技術已經開始逐漸應用到火力發電設備中,但是還是依然擁有巨大的應用空間,可以說,變頻技術的應用程度將會再次推動我國相關產業的革命。我國的火力發電設備眾多,在日后的設備升級中變頻技術必將發揮更大的作用。隨著電子技術的不斷進行,火力發電對于變頻技術的需要會變得更大,變頻器也必將成為火力發電設備中起到更加重要的作用。
目前的我國火力發電依然存在著巨大的資源浪費問題,需要我們從實際的需要出發,不斷的去完善火力發電技術,對于設備的調控,還需要變頻技術的支持。變頻技術在整個的火力發電系統中有著重要的意義,可以依據需要完成即時的調控,調控設備的運行狀態。在目前國家大力倡導節能減排的今天,變頻技術的應用,必將為火力發電技術的發展提供新的方向與動力。
[1]曹進靜.變頻技術在傳統空氣壓縮機節能改造中的應用[J].安徽冶金,2011(02).
[2]宗瑋.變頻調速技術在電廠鍋爐運行中的應用[J].中國石油大學勝利學院學,2012(02).
[3]程芳林,錢鋒.變頻調速技術在火力發電廠風機節能改造中的應用[J].發電設備,2002(03).