變頻技術在鍋爐機電一體化節能系統中應用核心思路

何展培

摘? 要：隨著經濟技術的快速發展，我國的節能減排戰略已經深入到民眾工作生活的各個方面，其中變頻技術的發展為鍋爐機電一體化系統的節能減排提供了新的思路，在鍋爐的節能探索過程中，變頻技術的多元化、多角度、自動性質調控等特點為鍋爐生產提供了新的助力。本文從鍋爐變頻的概述中，分析了變頻技術在鍋爐機電一體化節能系統中的組成及應用，從而實現變頻技術在鍋爐機電一體化的統籌發展。

關鍵詞：變頻技術;鍋爐機電一體;節能系統

引言

在現代工業生產中鍋爐是不可或缺的重要設備，在我國的企業的長遠發展中起到了重要作用。但是隨著經濟飛速發展，鍋爐應用中的高耗能問題一直制約著企業的經濟生產，從實踐中分析鍋爐高耗能問題的主要原因為選型時滿足水泵和風機的最大負荷功率的耗能，如果在鍋爐運行時，水泵和風機未能滿負荷運轉，就會造成功能耗費，因此如何解決該問題一直困擾著各個企業的技術工作者。隨著時代的進步，變頻技術的發展為解決鍋爐耗能帶來了新的思路，近些年我國大部分企業普遍將變頻技術應用到鍋爐運行中，使其能夠極大程度的降低耗能，達到降低企業資金投入，節能減排的目標。

1 鍋爐機電一體化節能系統變頻控制概述

在鍋爐機電一體節能系統的應用技術要求較為復雜，尤其是受到鍋爐型號、工藝參數的影響，單一的變頻控制并不能滿足鍋爐在運行中的需求[1]。而變頻技術在鍋爐機電一體化節能系統中的應用能夠從系統整體入手，利用前饋、比值、串級等多元化計算方式，將鍋爐運行中的輸入水位信號等進行科學合理的邏輯分析，達到控制鍋爐爐排燃燒狀態。變頻技術中的變壓器、調速器能夠取代傳統鍋爐中的調節閥、擋板，達到自控系統的執行結構，使鍋爐在運行中的泵機傳送能量達到合理使用。

2 鍋爐控制系統的組成

想要將變頻技術在鍋爐機電一體化節能系統中得到良好的應用，就需要充分了解鍋爐的壓力控制系統、鍋爐給水系統、燃燒器控制系統等[2]。

2.1蒸汽壓力系統

為了保證鍋爐的運行的穩定性，壓力系統需要根據鍋爐運行工作的實際情況進行合理調解。在鍋爐的運行過程中，可以通過數據編程系統對壓力系統進行精準控制，并在此基礎上進行智能化運算，達到壓力系統的科學調控。

2.2水位調解系統

鍋爐運行中水位的高低會直接影響鍋爐工作的安全性、穩定性。水位過高會導致燃料燃燒需要更長的時間，導致汽水分離速度滯緩，影響蒸汽品質。反制會導致鍋爐出現燒毀或爆炸的情況，為安全生產帶來隱患。企業鍋爐工作運行時，工作人員要實時對水位進行動態監控，并用以下幾種方案降低因水位變化引起的安全隱患和設備穩定性：（1）技術人員可以通過對水和蒸汽流量前饋的比例進行科學合理運算，利用前饋信息實現對蒸汽流量的合理監控，這樣的方式能夠科學合理的避免假水位現象的出現。（2）變頻器閉環的合理控制，也能夠實現水泵旋轉速率的穩定性，實現技術人員對水位變化的自動追蹤，達到對鍋爐水位的控制的精準性和穩定性，從根本上保證鍋爐的正常工作[3]。

2.3燃燒器控制系統

在企業生產過程中為了保證鍋爐運行的工作穩定性、安全性、經濟效益，鍋爐燃燒器控制尤為重要。技術人員可以通過對變頻器輸出控制信號，達到控制鍋爐內的天然氣、燃油的使用量，達到提高鍋爐運行的穩定、安全[4]。

3 變頻技術在鍋爐機電一體化節能系統中的應用

變頻技術在鍋爐機電一體化節能系統中的應用主要集中在測量檢測儀表、可編程控制器、變頻變壓調速器這三個系統構成，技術人員要對其進行科學學習和系統培訓，保證鍋爐機電一體化節能系統的正常運行。

3.1 測量檢測儀表

該系統的主要作用是通過對現有鍋爐運行參數轉變1V-5V的標準信號，達到信號符合可編程控制器的編輯運算。測量檢測儀表主要針對鍋爐運行中的火焰溫度、爐膛負壓等設備中的工藝參數[5]。

3.2 可編程控制器

可編程控制器是保證鍋爐機電一體化節能系統的主要部分，也是核心部分。主要的作用是對鍋爐運行的實時數據進行動態監控。當鍋爐運行過程中出現突發狀況時，技術人員能夠利用可編程控制器進行邏輯運算，達到鍋爐運算的安全性和穩定性。利用變頻技術在對鍋爐運行中的多個運行模塊進行數據輸入，根據數據的內容進行精準處理，實現標準信號的輸出穩定性，提高鍋爐運行變頻速率的科學控制。

目前，可編程控制器在鍋爐機電一體化節能系統中的應用是新興科技，同傳統鍋爐運行相比具有檢測簡單、應用便捷的特性。在鍋爐運行過程中技術人員，可以直接在控制面板上進行程度編程，當因電池電量不足或沒電時，系統能夠對以編寫的程序進行自動保存，從而避免因編程丟失引起的系統問題，更嚴重的會影響鍋爐的正常運行[6]。同時，在鍋爐運行中儀器出現問題，可編程控制器能夠第一時間進行報警，降低鍋爐運行中的蒸汽損耗量，達到提高鍋爐運行效率的作用。

3.3 變頻變壓調速器

變頻變壓調速器主要應用在鍋爐運行中的鼓風機、引水機、給水系統等幾個部分，通過變頻技術將這幾個部分進行聯合運作，最終達到鍋爐節能的目的。通過對機電轉速和電源輸出頻率進行調節，達到對電機工作的科學合理調整，實現技術人員對其進行顆粒控制[7]。變頻變壓技術得在鍋爐運行中的應用，能夠將水位壓力燃燒狀態進行合理控制和調整，達到系統管理構建的穩定性，實現鍋爐運行的節能作用。技術人員要加強對變頻變壓調速機的原理進行充分學習、研究，達到鍋爐系統運行的效率提升，降低鍋爐運行的耗能，減少企業的生產成本投入。

結束語

綜上所述，變頻技術在機電一體化節能系統中的應用，具有跨時代的意義，為企業的市場經濟中的發展有著巨大助力。尤其是在節能減排的新時代背景下，技術人員將變頻技術應用在鍋爐機電一體化節能系統中，有效提升了鍋爐機電一體化節能系統的工作效率、安全性、穩定性，降低企業的經濟成本投入，增加企業的生產效率。技術人員要了解變頻技術的優勢，將其應用在鍋爐生產過程中，提升鍋爐運行的可持續進行，從根本上降低鍋爐生產的燃料燃燒耗能，減少鍋爐的黑煙排放，達到降低因鍋爐運行產生的環境污染，推動鍋爐應用企業的健康發展，實現我國綠色經濟發展的戰略目標。

參考文獻：

[1] 張倩. 鍋爐機電一體化節能系統中變頻技術的應用[J]. 湖北農機化， 2019， 000（009）：12-13.

[2] 倪露濱. 變頻技術在鍋爐機電一體化節能系統中應用[J]. 科技風， 2020， No.418（14）：210-210.

[3] 馮貴高. 變頻技術在鍋爐機電一體化節能系統中的應用探討[J]. 華東科技（綜合）， 2018（12）：1-1.

[4] 張曉峰. 淺析變頻調速技術在鍋爐房節電中的應用[J].? 2021（2011-6）：36-38.

[5] 謝冰. 高壓變頻器在熱電廠鍋爐系統中的節能應用探索[J]. 中國科技投資， 2018， 000（034）：57.

[6] 康維. 變頻技術在鍋爐機電一體化節能系統中的應用[J]. 冶金管理， 2020， No.409（23）：142-143.

[7] 劉亞莉. 探索變頻技術在鍋爐機電一體化節能系統中的應用[J]. 產業科技創新， 2019， v.1;No.11（11）：78-79.