變頻節(jié)能技術及其在鍋爐風機中的應用

馮富蓮

摘要：隨著我國工業(yè)技術的迅猛發(fā)展，變頻技術逐漸完善，將變頻技術應用到鍋爐風機中，可以有效的確保風機低速啟動，更好的達到節(jié)能減排的目的?？梢愿玫臐M足企業(yè)的安全生產(chǎn)與機械設備正常運行的要求，延長鍋爐的使用壽命，在鍋爐風機中發(fā)揮著重要的作用。本文就變頻節(jié)能技術原理與鍋爐風機變頻控制原理進行分析，對風機變頻控制優(yōu)勢進行闡述，從而探討變頻節(jié)能技術在鍋爐風機中的應用，從而提高鍋爐風機的運行效率，減少故障的發(fā)生。

關鍵詞：變頻節(jié)能技術；鍋爐；風機；應用

0.引言

在傳統(tǒng)意義上，鍋爐的控制主要是用過人的直接感官是被，并借助溫度與壓力顯示器對鍋爐燃燒狀態(tài)進行控制，通過人工調(diào)節(jié)對風機進行有效的控制與管理，這樣一來，使得故障發(fā)生率較高，嚴重影響到鍋爐的正常運行。隨著電子技術、自動控制技術、計算機技術等的快速發(fā)展，變頻技術的日益成熟，使得在工業(yè)中的應用越來越廣泛，尤其是在鍋爐風機中的應用，有效的提高其運行效率，減少故障的發(fā)生，具有非常重要的意義。

1.變頻節(jié)能技術的原理

在變頻節(jié)能技術中，其主要原理是用過風壓的設定對不同壓力信號輸出控制信號，而風壓設定主要是根據(jù)變頻器輸入端子設定，并進行預編程運算來完成的。并通過對電動機電源頻率進行改變，繼而對風機轉速進行改變，以便對爐膛風壓進行有效的調(diào)節(jié)。而爐膛內(nèi)的風壓需要通過傳感器將信號傳送給變頻設備，以便實現(xiàn)自動控制的效果[1]。

2.鍋爐風機變頻控制原理

鍋爐風機變頻控制原理需要從鼓風機與引風機兩個方面進行分析，在鼓風機中，需要在鍋爐運行時不斷的給爐膛內(nèi)提供燃燒的空氣，以便確保燃料充分燃燒。通過對實際爐膛溫度進行調(diào)節(jié)以便控制回路，確保爐膛溫度合適。在溫度發(fā)生變化的時候，感應裝置會通過變送器將爐膛溫度信號轉換成電信號，以相關算法輸出給變頻器，并通過輸出不同電壓與變頻來控制鼓風機電動機的運轉，對其風量大小進行有效的控制。另外，在引風機方面，需要將爐膛內(nèi)燃燒產(chǎn)生的煙氣通過煙囪排出，當風量過大，排煙溫度較高的時候，就會出現(xiàn)浪費現(xiàn)象，風量過小，就會影響到運行效率。通過感應裝置對爐膛內(nèi)負壓信號進行收集，并經(jīng)過變送器反饋到變頻器中，通過參數(shù)調(diào)整來控制引風機電動機轉速，從而對風量大小進行控制[2]。

3.風機變頻控制優(yōu)勢

首先，可以有效的實現(xiàn)自動控制?？梢詫⑷斯るy以控制的燃燒過程實現(xiàn)自動化控制，可以有效的減少卡死、機械磨損等故障的發(fā)生，減少員工的勞動強度與維修時間，明顯提高生產(chǎn)效率。其次，可以對電動機啟動電流進行控制。電動機主要是通過工頻啟動，在啟動的時候會產(chǎn)生7-8倍的額外電流，會增加電動機繞組的電應力，從而產(chǎn)生較大的熱量，會影響到電動機的使用壽命，同時，對電網(wǎng)產(chǎn)生較大的沖擊。在鍋爐風機中使用變頻節(jié)能技術后，可以有效的實現(xiàn)軟啟動功能，減少上述的問題。再次，對過壓、欠壓、過載、過流等具有一定的保護作用，且操作簡單、運行穩(wěn)定、調(diào)速范圍大等優(yōu)勢，具有明顯的節(jié)能效果，節(jié)約生產(chǎn)成本[3]。

4.變頻節(jié)能技術在風機中的應用

4.1改變鍋爐風機管網(wǎng)特性曲線

在鍋爐風機中使用變頻節(jié)能技術，可以有效的對鍋爐風機風量進行調(diào)節(jié)。其主要是用過對鍋爐調(diào)節(jié)擋風板開關進行利用來完成的，這種操作方法具有簡單、方便等特點。目前，在鍋爐風機中使用該方法進行變頻節(jié)能，可以促使鍋爐風機內(nèi)部壓力進行改變[4]。

4.2鍋爐風機葉片角度改變中的應用

變頻節(jié)能技術在鍋爐風機中的應用，可以有效的調(diào)節(jié)風機的風量。在風機管網(wǎng)性能的曲線沒有發(fā)生變化的時候，可以對鍋爐風機葉片角度進行適當?shù)母淖儯瑥亩梢源偈瑰仩t風機中的特性曲線出現(xiàn)較大的變化，最終可以實現(xiàn)風量的大小調(diào)節(jié)。在對流量進行調(diào)節(jié)的過程中，流量越低，風機內(nèi)部的壓力也會隨之下降，從而可以達到節(jié)約電能的目的。另外，在使用變頻技能調(diào)節(jié)的時候，會對風機葉片產(chǎn)生一定的影響，葉片會出現(xiàn)一定的磨損，在停止操作的時候，需要對葉片角度進行適當?shù)恼{(diào)節(jié)，以便確保鍋爐風機的正常運行，減少故障的發(fā)生[5]。

4.3變頻節(jié)能技術在鍋爐風機中的應用系統(tǒng)

變頻節(jié)能技術在鍋爐風機中的應用，主要受控制主控系統(tǒng)，并由鼓風控制系統(tǒng)與引風控制系統(tǒng)形成動態(tài)系統(tǒng)，并以鍋爐鼓風自動調(diào)節(jié)技術與負壓自動調(diào)節(jié)控制技術實現(xiàn)鍋爐燃燒自動控制，以便達到節(jié)能的效果。其中鼓風自動調(diào)節(jié)技術主要是在鍋爐煤量發(fā)生變化的時候，爐膛溫度與風量存在極值關系，可以通過確保風量與煤量之間的適當比例來提高熱效率。在負壓自動調(diào)節(jié)技術中，主要是在爐膛內(nèi)壓力控制在微負壓的情況下，需要對爐膛到爐膛出口、煤器到煙道出口、對流管束的煙氣速度進行控制，從而控制好各段熱量的分配與傳熱系數(shù)情況。通過上述兩個變頻節(jié)能技術的應用，可以有效的提高鍋爐運行效率。

5.總結

在鍋爐風機中采用變頻節(jié)能技術，可以有效的確保鍋爐正常運行，滿足自動控制的操作需求。同時，可以有效的減少員工的勞動強度，明顯提高了生產(chǎn)效率，取得較高的經(jīng)濟效益。另外，變頻節(jié)能技術的使用顯著提高了鍋爐功率因數(shù)與機械的控制精準度，從而確保鍋爐風機的安全、可靠、穩(wěn)定運行，在一定程度上延長了機械的使用壽命，從而實現(xiàn)節(jié)能減排的效果，促使工業(yè)獲得較好的經(jīng)濟效益與社會效益。

參考文獻：

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[3]張輝軍，李闖.變頻技術在鍋爐風機上的應用[J].硅谷，2013，28（13）：143-144.

[4]陶志勇.變頻技術在鍋爐風機中的應用[J].工況自動化，2014，25（11）：895-896.

[5]黎柏源.變頻節(jié)能技術及其在鍋爐風機中的應用[J].廣西電業(yè)，2013，28（17）：284-285.