西夏熱電廠#1爐脫硫增壓風(fēng)機(jī)運(yùn)用高壓變頻技術(shù)控制效果

摘要：銀川西夏熱電廠#1爐脫硫增壓風(fēng)機(jī)設(shè)計(jì)時(shí)采用帶電機(jī)

直接工作的傳統(tǒng)控制模式，投運(yùn)兩年問題逐漸暴露出來，現(xiàn)場電機(jī)與拖動(dòng)系統(tǒng)不匹配，設(shè)備運(yùn)行效率低，影響全廠經(jīng)濟(jì)效益，后經(jīng)我廠技術(shù)改造，采用高壓變頻控制方式，運(yùn)行采用一拖一方式，用變頻器控制電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行，效果明顯，運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性有很大提高，對(duì)比的效益明顯。

關(guān)鍵詞：西夏熱電廠 #1爐脫硫增壓風(fēng)機(jī) 傳統(tǒng)控制模式 高壓變頻技術(shù)

1 概述

降低火力發(fā)電廠的廠用電率是提高電廠經(jīng)濟(jì)效益的一條重要途徑，電廠中大量的風(fēng)機(jī)、水泵是用電大戶，對(duì)它們進(jìn)行節(jié)能改造、減少用電量對(duì)全廠降低廠用電率意義重大。

目前，在西夏熱電廠機(jī)、爐主要?jiǎng)恿υO(shè)備中，如凝結(jié)水泵、熱網(wǎng)循環(huán)水泵、送風(fēng)機(jī)、脫硫增壓風(fēng)機(jī)等普遍存在電動(dòng)機(jī)及被拖動(dòng)設(shè)備效率低，電機(jī)、風(fēng)機(jī)、泵等設(shè)備落后，系統(tǒng)匹配不合理，“大馬拉小車”現(xiàn)象嚴(yán)重，經(jīng)兩年投運(yùn)實(shí)踐，這些設(shè)備調(diào)節(jié)方式落后，經(jīng)常低負(fù)荷運(yùn)行，比同行大型機(jī)組效率差很多，對(duì)我廠發(fā)電的經(jīng)濟(jì)效益有很大影響。

2 #1爐脫硫增壓風(fēng)機(jī)控制裝置運(yùn)行情況

#1爐脫硫增壓風(fēng)機(jī)，設(shè)計(jì)時(shí)增壓風(fēng)機(jī)（送風(fēng)機(jī)）帶電機(jī)直接工作，電機(jī)銘牌：型號(hào)YKK8002-12 Pn=1120KW，Un=

6kV，In=142A。風(fēng)機(jī)風(fēng)量=699375N；風(fēng)機(jī)風(fēng)壓=1728Pa，COSΦ=0.85。

2008年12月投產(chǎn)，至2011年初設(shè)備運(yùn)行還不到大修期問題就很普遍。常見的問題：①工頻啟動(dòng)時(shí)啟動(dòng)電流大，對(duì)電網(wǎng)沖擊明顯；②按照電機(jī)每年運(yùn)行300小時(shí)計(jì)算，相比同類電廠增壓風(fēng)機(jī)廠用電率，確實(shí)浪費(fèi)不少電量；③系統(tǒng)匹配不合理，運(yùn)行時(shí)還出現(xiàn)風(fēng)道調(diào)整不好會(huì)有工頻下共振現(xiàn)象；④風(fēng)道有震開裂的現(xiàn)象，甚至于還對(duì)機(jī)組出力和環(huán)境保護(hù)有影響。

3 設(shè)備改造及運(yùn)行效果

為此廠里經(jīng)過努力，爭取上級(jí)部門同意，及時(shí)對(duì)它進(jìn)行了技術(shù)改造，本著節(jié)能增效的目的，將增壓風(fēng)機(jī)控制改造為變頻控制方式。

系統(tǒng)改造主回路方案：變頻器控制采用一拖一方案，變頻器接于廠用高壓6kV系統(tǒng)（主動(dòng)力電源系統(tǒng)）用于電動(dòng)機(jī)的變頻控制；為了增加運(yùn)行可靠性，變頻器另加一套旁路系統(tǒng)。改造后設(shè)備如下：

變頻器銘牌：型號(hào)LPHT-06K-10-1400A，Pn=1400

KW，Un=6kV，In=210A，風(fēng)機(jī)風(fēng)量=874219N；風(fēng)機(jī)風(fēng)壓=2160Pa，cosΦ=0.96。

2012年下旬改造后投入運(yùn)行經(jīng)改造后運(yùn)行一段時(shí)間結(jié)果看，改選后增壓風(fēng)機(jī)擋板開度由以前的80%上升到了98%，大大縮短了管道阻力損失，提高了運(yùn)行的穩(wěn)定性。采用高壓變頻技術(shù)后，驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)的工作頻率基本上在30-40Hz之間，與工頻50Hz相比，降低了風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速，減少了能量損失，降低了運(yùn)行費(fèi)用。變頻啟動(dòng)時(shí)電機(jī)轉(zhuǎn)帶緩慢上升，使整套風(fēng)機(jī)設(shè)備的零部件壽命延長，很大程度上減少了擋板調(diào)節(jié)，延長了擋板壽命。降低了檢修工作強(qiáng)度和工作量。這次改造的意外收獲，解決了風(fēng)道在工頻運(yùn)行下的共振現(xiàn)象。

4 設(shè)備改造前后運(yùn)行節(jié)約電量對(duì)比

#1爐脫硫增壓風(fēng)機(jī)變頻改造后節(jié)能分析（電機(jī)功率538KW，電壓=6kV，電流=37A）應(yīng)用北京四方樂普高壓變頻器帶來的對(duì)比效益

統(tǒng)計(jì)方法說明：增壓風(fēng)機(jī)80%運(yùn)行周期內(nèi)，工頻并擋板全關(guān)狀態(tài)下電流130A，變頻并擋板全關(guān)狀態(tài)下電流85A，因此，增壓風(fēng)機(jī)的節(jié)能電量可以按固定比率計(jì)算，要考慮大部分時(shí)間要采用擋板調(diào)節(jié)。節(jié)約電量=1.732x節(jié)約電流x電壓x功率因素x運(yùn)行時(shí)間（指變頻運(yùn)行的時(shí)間）。

通過實(shí)地抽樣測算，變頻改造后取得了良好的節(jié)能效果，降低了生產(chǎn)成本，取得了較好的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。

5 結(jié)論

目前，在西夏熱電廠機(jī)、爐主要?jiǎng)恿υO(shè)備中，脫硫增壓風(fēng)機(jī)首先采用高壓變頻技術(shù)，電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速可以根據(jù)需要調(diào)節(jié)，運(yùn)行穩(wěn)定，安全可靠，節(jié)能效果明顯，為我廠機(jī)、爐主動(dòng)力設(shè)備改造開了個(gè)好頭，這項(xiàng)改造成功之后，有一定的推廣價(jià)值。我廠逐步將在凝結(jié)水泵、熱網(wǎng)循環(huán)水泵、送風(fēng)機(jī)等普遍采用高壓變頻技術(shù)，將為我廠運(yùn)行產(chǎn)生更大的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。

參考文獻(xiàn)：

[1]逯乾鵬，項(xiàng)立崢.高壓變頻調(diào)速與電廠節(jié)能[J].變頻器世界，2006（08）.

[2]項(xiàng)立崢，逯乾鵬，李南坤.高壓變頻調(diào)速技術(shù)及發(fā)展趨勢(shì)研究[J].電力設(shè)備，2005（06）.

[3]丁洋.熱電廠鍋爐風(fēng)機(jī)高壓變頻節(jié)能技術(shù)改造的研究[D].山東大學(xué)，2012.

作者簡介：

張瑞峰（1967-），男，山西襄汾人，電力工程工程師，從事電器設(shè)備維護(hù)工作。