高壓變頻調(diào)速技術(shù)的節(jié)能應(yīng)用探究

董志 董理

（五礦營(yíng)口中板有限責(zé)任公司，遼寧營(yíng)口 115005）

高壓變頻調(diào)速技術(shù)的節(jié)能應(yīng)用探究

董志 董理

（五礦營(yíng)口中板有限責(zé)任公司，遼寧營(yíng)口 115005）

隨著科技的發(fā)展，社會(huì)的進(jìn)步，人們對(duì)于電的需求是越來(lái)越大了，很多的火力發(fā)電廠(chǎng)的裝機(jī)能力也在不斷的加大當(dāng)中，其調(diào)峰力度也在不斷的增加，所以使整個(gè)發(fā)電機(jī)組的負(fù)荷增加，這對(duì)發(fā)電機(jī)組的調(diào)頻是很大的考驗(yàn)，基于應(yīng)對(duì)其頻繁的變化頻率，就必須增強(qiáng)對(duì)對(duì)風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速以及泵類(lèi)設(shè)備流量的調(diào)節(jié)措施，實(shí)現(xiàn)對(duì)其進(jìn)行實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)和監(jiān)控，這樣才能保證能源的利用率，減少不必要的浪費(fèi)。本文主要介紹了火力發(fā)電廠(chǎng)風(fēng)機(jī)及泵類(lèi)設(shè)施中所應(yīng)用的高壓變頻調(diào)速技術(shù)，研究了在機(jī)組發(fā)電量相同時(shí)，引起風(fēng)機(jī)變頻改造前后電量的消耗情況，探討高壓變頻調(diào)速技術(shù)的節(jié)能效果。

高壓變頻調(diào)速技術(shù) 火力發(fā)電廠(chǎng) 能源節(jié)約

隨著我國(guó)近幾年來(lái)得到很大的發(fā)展，所以社會(huì)對(duì)于電力的需求量也越來(lái)越大，其消耗增加也非?？?，火力發(fā)電廠(chǎng)作為我國(guó)的主要電力的來(lái)源，遭到日益嚴(yán)重的挑戰(zhàn)，所受到的社會(huì)重視也越來(lái)越大，火力發(fā)電廠(chǎng)的消耗也是非常大的，在發(fā)電的同時(shí)需要資源不斷地供給，所以其對(duì)資源的利用率也是各界所關(guān)注的重點(diǎn)，資源是當(dāng)今社會(huì)最大的問(wèn)題，所以資源的消耗使得當(dāng)今的資源形式情況是非常嚴(yán)峻的，國(guó)家為緩解資源壓力，積極的推出各種節(jié)能減排措施，為響應(yīng)國(guó)家的戰(zhàn)略決策，在火力發(fā)電廠(chǎng)機(jī)組中對(duì)泵和風(fēng)機(jī)等進(jìn)行深入的研究，關(guān)于這方面也得到很多的專(zhuān)業(yè)的技術(shù)人員的關(guān)注，在對(duì)其節(jié)能措施的討論當(dāng)中，高壓變頻調(diào)速技術(shù)憑借著其一系列的優(yōu)點(diǎn)，被廣泛的應(yīng)用到節(jié)能改造中，高壓變頻調(diào)速技術(shù)具有運(yùn)行穩(wěn)定，出現(xiàn)故障的幾率小，擁有良好的節(jié)能的效果。

1 火力發(fā)電廠(chǎng)必須改造的原因

（1）在目前的火力發(fā)電廠(chǎng)中，風(fēng)機(jī)與泵的設(shè)備都是比較高級(jí)的設(shè)備，其效率能達(dá)到80%，按照常規(guī)的設(shè)計(jì)方案，在機(jī)組的設(shè)計(jì)制造過(guò)程中要滿(mǎn)足鍋爐輔助設(shè)備的出力大于鍋爐的出力，這樣就能是火力發(fā)電廠(chǎng)里邊最大機(jī)組中的最大流量和阻力，使其主要發(fā)展中的設(shè)備提高十分之一的容量，正因如此火力發(fā)電廠(chǎng)的主要輔助設(shè)備比實(shí)際中的出力要高出四分之一，而機(jī)組在滿(mǎn)載的時(shí)候一般都是兩臺(tái)機(jī)械設(shè)備以并列的方式運(yùn)行的，除了這樣兩臺(tái)并列的機(jī)器還得保持如果當(dāng)一個(gè)機(jī)器故障時(shí)另一臺(tái)機(jī)器也能承受，滿(mǎn)載的負(fù)荷。

（2）我國(guó)目前市場(chǎng)上的機(jī)械設(shè)備，大多數(shù)都出現(xiàn)其配置裕量較大的現(xiàn)象，而且機(jī)器的耗能也高。而我國(guó)電網(wǎng)在其運(yùn)行的過(guò)程中存在著供大于求的現(xiàn)象，所以很多的火力發(fā)電廠(chǎng)都不是在滿(mǎn)負(fù)載的情況下工作的，這即沒(méi)有較高的能源利用率也浪費(fèi)能源，而隨著科技的進(jìn)步參加調(diào)峰運(yùn)轉(zhuǎn)的機(jī)組和發(fā)電機(jī)組的單機(jī)容量也越來(lái)越大。

（3）我國(guó)的火力發(fā)電機(jī)組所應(yīng)用的變壓調(diào)頻技術(shù)在20世紀(jì)末就出現(xiàn)了，是通過(guò)改變電動(dòng)機(jī)電源的頻率來(lái)改變速度的調(diào)節(jié)，這種技術(shù)符合市場(chǎng)發(fā)展的要求，從而被廣泛認(rèn)可。其優(yōu)點(diǎn)是面對(duì)一些常規(guī)的能源時(shí)例如煤等，在其消耗時(shí)可以調(diào)節(jié)機(jī)組的符合變化，并且以機(jī)組的變化為基本完成設(shè)備泵和風(fēng)機(jī)流量的調(diào)節(jié)，在火力發(fā)電廠(chǎng)中，所有的泵和風(fēng)機(jī)類(lèi)設(shè)備是通過(guò)閥門(mén)來(lái)控制對(duì)節(jié)流的控制，但是這一步驟是非常消耗電能的，所以想要減少能源的消耗實(shí)現(xiàn)火力發(fā)電廠(chǎng)的最大效益，就要對(duì)其進(jìn)行高壓改造，隨著經(jīng)濟(jì)調(diào)度方式不斷地被開(kāi)發(fā)，耗能參數(shù)被作為了衡量火力電廠(chǎng)經(jīng)濟(jì)性的重要指標(biāo)，所以火電廠(chǎng)的節(jié)能減排的研究也是重中之重，隨著高壓變頻調(diào)速技術(shù)在火電廠(chǎng)泵與風(fēng)機(jī)設(shè)備實(shí)踐中的推廣和應(yīng)用，保障了節(jié)能減排工作的技術(shù)支持。

2 高壓變頻技術(shù)應(yīng)用重點(diǎn)

（1）變頻調(diào)速是通過(guò)電動(dòng)機(jī)的內(nèi)部切割磁感線(xiàn)，從而產(chǎn)生磁感電流，完成能量的傳遞，如果過(guò)程中電機(jī)所產(chǎn)生的磁通量過(guò)大，就會(huì)導(dǎo)致其產(chǎn)生的電流值比較大，如果超過(guò)其線(xiàn)中的最大接受量就會(huì)燒壞其發(fā)點(diǎn)機(jī)組，但是如果電機(jī)氣隙磁通量又過(guò)小，就會(huì)造成電機(jī)達(dá)不到規(guī)定的出力要求，所以在對(duì)機(jī)器進(jìn)一步改造前，一定要完成的工作就是保證其確定的氣隙磁通量，不僅如此，也要根據(jù)電機(jī)的變頻調(diào)速特性，若供電頻率高于電機(jī)的額定功率，調(diào)頻設(shè)備就會(huì)使其維持在額定電壓，保證其電壓不會(huì)隨其功率升高而超過(guò)其額定電壓。

（2）在火電廠(chǎng)中大型的輔助設(shè)備大多都是成對(duì)出現(xiàn)的，但是每一臺(tái)都能滿(mǎn)足整個(gè)機(jī)組的運(yùn)行需求，而在滿(mǎn)負(fù)荷的情況下高壓變頻技術(shù)會(huì)使減少不必要的損失。我們可以采用兩套機(jī)組并列運(yùn)行，而當(dāng)運(yùn)行負(fù)荷比較低時(shí)，又可以采用單獨(dú)的變頻機(jī)組進(jìn)行工作，同時(shí)通過(guò)對(duì)爐膛壓力的測(cè)定來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速的實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)。在變頻改造后的機(jī)組中，由于電機(jī)的固有頻率和變頻器的載波頻率相近，很有可能會(huì)產(chǎn)生共振的現(xiàn)象，導(dǎo)致較大噪聲的產(chǎn)生，所以為避免噪音的污染，工作人員可以對(duì)變頻器的載波頻率進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)節(jié)。

3 高壓變頻技術(shù)分析

（1）火力發(fā)電廠(chǎng)中的風(fēng)機(jī)是發(fā)電機(jī)組的重要輔助設(shè)備之一，主要有引風(fēng)機(jī)和送風(fēng)機(jī)兩種風(fēng)機(jī)都會(huì)在工頻狀態(tài)下以較低的效率來(lái)運(yùn)行，這一現(xiàn)象就直接導(dǎo)致了大量能量的消耗，火電廠(chǎng)中的引風(fēng)機(jī)和送風(fēng)機(jī)的運(yùn)行形式由并列運(yùn)行和單臺(tái)運(yùn)行，運(yùn)行形式主要是根據(jù)相應(yīng)的機(jī)組負(fù)載的變化。

（2）機(jī)組由高負(fù)荷變?yōu)榈拓?fù)荷，主要靠變頻風(fēng)機(jī)來(lái)進(jìn)行風(fēng)量的調(diào)節(jié)，這樣方能實(shí)現(xiàn)高壓變頻調(diào)速技術(shù)的最佳節(jié)能效果。采用負(fù)壓閉環(huán)控制技術(shù)來(lái)確保鍋爐的燃燒工作，主要通過(guò)送風(fēng)機(jī)調(diào)節(jié)器根據(jù)煤量變化的耦合信號(hào)來(lái)調(diào)節(jié)，這樣才能夠保證自動(dòng)調(diào)節(jié)的正常運(yùn)作，保證鍋爐燃燒工作的順利進(jìn)行。

4 結(jié)語(yǔ)

隨著現(xiàn)代工業(yè)的不斷發(fā)展，能源短缺問(wèn)題也漸漸嚴(yán)重了起來(lái)，對(duì)應(yīng)的節(jié)能減排工作也會(huì)得到政府和相關(guān)部門(mén)越來(lái)越多的關(guān)注。對(duì)于火力發(fā)電廠(chǎng)來(lái)講，高壓變頻調(diào)速技術(shù)的廣泛應(yīng)用實(shí)現(xiàn)了大型泵類(lèi)和風(fēng)機(jī)設(shè)備的變頻改造的完成，大力研究和推廣應(yīng)用中高壓變頻調(diào)速技術(shù)，對(duì)高壓變頻調(diào)速技術(shù)在發(fā)電廠(chǎng)節(jié)能方面的研究與應(yīng)用提高產(chǎn)量，降低維護(hù)費(fèi)用，節(jié)約能源及提高國(guó)民經(jīng)濟(jì)綜合效益，推動(dòng)和促進(jìn)我國(guó)相關(guān)高技術(shù)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展具有非常重要的意義，它不僅有效地降低了火力電廠(chǎng)的生產(chǎn)投資成本，同時(shí)提高了火力電廠(chǎng)的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力，而且也切實(shí)符合國(guó)家建設(shè)資源節(jié)約型和環(huán)境友好型社會(huì)的要求，具有顯著的社會(huì)，相信高壓變頻調(diào)速技術(shù)在不久的將來(lái)將會(huì)得到更為廣泛的推廣和應(yīng)用。

［1］陳建軍.簡(jiǎn)析高壓變頻調(diào)速技術(shù)在火電廠(chǎng)風(fēng)機(jī)和泵類(lèi)實(shí)踐中的節(jié)能研究［J］.科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2012，（41）.

［2］范利文.高壓變頻調(diào)速技術(shù)在火電廠(chǎng)風(fēng)機(jī)和泵類(lèi)應(yīng)用中的節(jié)能分析［J］.山西科技，2014（12）.

［3］王繼秀，阮琨.高壓變頻調(diào)速技術(shù)在風(fēng)機(jī)、泵類(lèi)應(yīng)用中的節(jié)能分析［J］.冶金動(dòng)力，2013，（14）.