白 哲(江蘇闞山發(fā)電有限公司,江蘇 徐州 221134)
高壓變頻裝置在鍋爐風(fēng)機(jī)上的運(yùn)用探討
白哲
(江蘇闞山發(fā)電有限公司,江蘇徐州221134)
摘要:在能源備受關(guān)注的當(dāng)代時(shí)期,節(jié)能降耗已經(jīng)成為每個(gè)電廠不可忽視的問(wèn)題。大多數(shù)情況下,風(fēng)機(jī)的耗電率占到了電廠年均耗電率的百分之三十左右,因此降低風(fēng)機(jī)的能耗成為節(jié)能降耗的關(guān)鍵所在。傳統(tǒng)鍋爐的風(fēng)煙系統(tǒng)里,機(jī)組正常運(yùn)行時(shí),對(duì)系統(tǒng)負(fù)壓的調(diào)整主要靠風(fēng)機(jī)入口的靜葉擋板來(lái)改變風(fēng)量,由于擋板節(jié)流的損失比較大,電機(jī)的容量大,加上轉(zhuǎn)速一定,運(yùn)行的效率將會(huì)降低,還會(huì)大量浪費(fèi)電能。本文通過(guò)分析電廠的實(shí)際能耗,來(lái)探究加裝高壓變頻裝置在鍋爐風(fēng)機(jī)上的應(yīng)用。
關(guān)鍵詞:高壓變頻裝置;鍋爐風(fēng)機(jī);應(yīng)用
在實(shí)際的運(yùn)行過(guò)程中,風(fēng)機(jī)機(jī)組的負(fù)荷并不受輸出功率的影響,它的功率只能通過(guò)改變擋板開(kāi)度來(lái)調(diào)整。當(dāng)機(jī)組在低負(fù)荷的狀態(tài)運(yùn)行時(shí),風(fēng)機(jī)運(yùn)行效率會(huì)降低,風(fēng)道、擋板、風(fēng)機(jī)葉輪也會(huì)遭受很大的磨損,此時(shí)風(fēng)機(jī)容易產(chǎn)生喘振、軸承溫度升高、振動(dòng)大等不安全因素。而高壓變頻器裝置可以改變電機(jī)的運(yùn)行轉(zhuǎn)速,調(diào)節(jié)工況所需的風(fēng)壓以及風(fēng)量的大小,可以很大程度上保證風(fēng)機(jī)安全的運(yùn)行,并達(dá)到節(jié)能降耗的目的。
高壓變頻器是一種采用變頻技術(shù),在3KV-10KV高壓下運(yùn)行,以改變電機(jī)工作電源的頻率來(lái)達(dá)到控制交流電機(jī),從而使交流電以其他形式的頻率輸出電的電力設(shè)備。當(dāng)數(shù)字調(diào)速和交流調(diào)速逐漸淘汰模擬控制和直流調(diào)速,變頻調(diào)速,這種調(diào)速性能優(yōu)越、功能保護(hù)完善的高壓變頻調(diào)速技術(shù)正在被國(guó)內(nèi)外所公認(rèn),成為一種具有可持續(xù)發(fā)展的調(diào)速方式。它不僅功率因素高,效率高,而且效果明顯。自國(guó)家節(jié)能政策實(shí)施以及企業(yè)要求節(jié)能降耗以來(lái),高壓變頻器平均增長(zhǎng)率達(dá)到了百分之四十,顯而易見(jiàn),高壓變頻裝置得到了業(yè)界的高度認(rèn)可,高壓變頻裝置的需求量也會(huì)越來(lái)越大。
2.1諧波與振動(dòng)
變頻電源中含有各次諧波,這些諧波會(huì)與電動(dòng)機(jī)的電磁部分里固有空間的諧波相互產(chǎn)生干擾,這種干擾會(huì)形成各種無(wú)規(guī)則的電磁激振力,一旦電動(dòng)機(jī)機(jī)體固有的振動(dòng)頻率和電磁力波接近或者一致時(shí),就會(huì)發(fā)生共振現(xiàn)象。對(duì)變頻器進(jìn)行運(yùn)行參數(shù)的設(shè)定時(shí),應(yīng)該盡量避開(kāi)共振點(diǎn)。
2.2抗干擾問(wèn)題
變頻器干擾不僅是指變頻器自身的干擾,還指變頻器干擾其他設(shè)備以及其他設(shè)備產(chǎn)生的電磁波干擾變頻器。在施工的時(shí)候,必須對(duì)各設(shè)備的外殼以及柜體進(jìn)行接地處理,并且必須對(duì)控制回路使用屏蔽電纜。如果在前期的試車時(shí)仍然出現(xiàn)通訊中斷,信號(hào)指示燈的感應(yīng)電高,控制狀態(tài)的信號(hào)指示滯后等現(xiàn)象,就應(yīng)該積極和廠家工程師合作。通訊中斷導(dǎo)致上位機(jī)不能夠操作,控制狀態(tài)的信號(hào)指示滯后導(dǎo)致崗位產(chǎn)生錯(cuò)誤的操作,這時(shí)需要在控制臺(tái)上多加一個(gè)通訊復(fù)位按鈕,通過(guò)電纜將其接在變頻器的通訊電路板上,進(jìn)行強(qiáng)行復(fù)位來(lái)發(fā)出通訊信號(hào)。而信號(hào)指示燈的感應(yīng)電高是由于感應(yīng)電壓過(guò)高,在每個(gè)信號(hào)燈上并聯(lián)一個(gè)安規(guī)電容即可使信號(hào)燈不再感應(yīng)發(fā)光。
2.3其他問(wèn)題
(1)干擾的存在使變頻器每間隔幾秒鐘就會(huì)報(bào)一次通訊故障,這種故障屬于輕故障,但是卻會(huì)將真正的故障記錄給刷新掉,這樣就不利于觀察和記錄變頻器的運(yùn)行狀況。應(yīng)該通過(guò)設(shè)定程序?qū)⑵淦帘蔚簟?/p>
(2)同變頻器的上位機(jī)中顯示的各個(gè)狀態(tài)不同步,而且緩慢,導(dǎo)致在崗人員在進(jìn)行上位機(jī)操作時(shí)會(huì)誤認(rèn)為因設(shè)備故障而不響應(yīng)操作影響正常工作??梢愿鷱S家聯(lián)系,由廠家進(jìn)行程序升級(jí)解決該問(wèn)題。
(3)變頻器應(yīng)用結(jié)果。將高壓變頻裝置應(yīng)用到鍋爐風(fēng)機(jī)上以后,很容易發(fā)現(xiàn)單臺(tái)風(fēng)機(jī)的工作電流會(huì)有下降,而且變頻器的優(yōu)秀特性會(huì)使網(wǎng)側(cè)電流的波動(dòng)減小,導(dǎo)致負(fù)載下的網(wǎng)側(cè)功率因數(shù)在原工況下有所提高。綜合調(diào)查所知,改造后的耗電量比改造前的耗電量有大幅度的降低。這樣做不僅可以達(dá)到節(jié)能減耗的目的,還可以節(jié)省一筆電費(fèi),經(jīng)濟(jì)效益非??捎^。
(1)電機(jī)在真正意義上實(shí)現(xiàn)了軟啟動(dòng),避免了電動(dòng)機(jī)在啟動(dòng)的時(shí)候產(chǎn)生的沖擊力矩對(duì)電機(jī)造成的損壞,還能有效減少對(duì)電網(wǎng)產(chǎn)生的沖擊,
(2)變頻器的應(yīng)用使得擋板全開(kāi),這樣不僅可以減輕煙氣對(duì)風(fēng)機(jī)的沖擊,還可以減輕煙氣對(duì)煙道擋板的沖擊。
(3)煙道的振動(dòng)隨之減小,既可以延長(zhǎng)設(shè)備的使用壽命,又可以節(jié)省一部分設(shè)備的維護(hù)費(fèi)以及減輕維護(hù)的工作量。
(4)變頻器的使用保證了運(yùn)行的穩(wěn)定性和可靠性。擋板調(diào)節(jié)產(chǎn)生的機(jī)械磨損和卡死的現(xiàn)象明顯減少。
(5)高壓變頻裝置應(yīng)用到鍋爐風(fēng)機(jī)上明顯提高了機(jī)組的自動(dòng)化水平和生產(chǎn)效率。
伴隨著廠網(wǎng)分開(kāi),競(jìng)價(jià)上網(wǎng)的趨勢(shì)越來(lái)越激烈,如何提高發(fā)電企業(yè)的競(jìng)價(jià)上網(wǎng)的競(jìng)爭(zhēng)能力,如何降低發(fā)電企業(yè)的發(fā)電成本,如何挖掘發(fā)電企業(yè)的節(jié)能潛力,都是必須認(rèn)真分析的大事件,而高壓變頻裝置自然是目前發(fā)電廠節(jié)能降耗的最好選擇。國(guó)產(chǎn)的高壓變頻裝置不僅價(jià)格低廉,性能、質(zhì)量都是非??煽康?。對(duì)于像風(fēng)機(jī)這樣的高能耗的用電設(shè)備,采用高壓變頻裝置可以直接降低廠的用電量,供電煤耗,得到直接的經(jīng)濟(jì)效益。設(shè)備和機(jī)組的安全性能也能得到提高,降低了隱形的安全問(wèn)題。鍋爐風(fēng)機(jī)運(yùn)用的高壓變頻裝置,不僅技術(shù)先進(jìn)、使用成熟,而且性能也非??煽浚瞧髽I(yè)降低能好的一個(gè)有效的途徑。在原有的系統(tǒng)上進(jìn)行改造,工作量并不大,投資也小,回報(bào)卻快,在很大程度上改善了工藝條件,值的廣泛的進(jìn)行推廣。
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作者簡(jiǎn)介:白哲(1985-),男,助理工程師,主要從事:火電廠運(yùn)行工作。