變頻器技術(shù)在鍋爐風(fēng)機(jī)上的案例
發(fā)布時間:2019-08-02 16:22:53來源:
一般使用的風(fēng)機(jī),其選用風(fēng)量、風(fēng)壓通常都超過實際需要。(風(fēng)量裕量5%-15%,壓力裕量為10%-30%),傳統(tǒng)控制裕量方法大多采用擋板式閥門來調(diào)節(jié),用這些方法節(jié)流。雖然方法簡單,但實際上是通過人為增加阻力的辦法來達(dá)到調(diào)節(jié)的目的。不僅造成了浪費,還增加了噪音污染。
經(jīng)過對變頻器的改造具有以下優(yōu)點:
(1) 實現(xiàn)了自動控制,揭開了鍋爐運行自動化的新篇章。使難以控制的燃燒過程實現(xiàn)了自動化,減少勞動強(qiáng)度。在網(wǎng)絡(luò)化日益普及的今天,與普通的點對點硬線連接方式而言,通過高速通訊連接的變頻器系統(tǒng)可以比較大程度上降低系統(tǒng)維護(hù)時間、提高生產(chǎn)效率、減少運行成本。
(2) 控制電機(jī)的啟動電流。當(dāng)電機(jī)通過工頻直接啟動時,它將會產(chǎn)生7到8倍的電機(jī)額定電流。這個電流值將大大增加電機(jī)繞組的電應(yīng)力并產(chǎn)生熱量,從而降低電機(jī)的壽命。而變頻調(diào)速則可以在零速零電壓啟動(當(dāng)然可以適當(dāng)加轉(zhuǎn)矩提升)。一旦頻率和電壓的關(guān)系建立,變頻器就可以按照WF或矢量控制方式帶動負(fù)載進(jìn)行工作。使用變頻調(diào)速能充分降低啟動電流,提高繞組承受力,用戶比較直接的好處就是電機(jī)的維護(hù)成本將進(jìn)一步降低、電機(jī)的壽命則相應(yīng)增加。
(3) 降低電力線路電壓波動。在電機(jī)工頻啟動時,電流劇增的同時,電壓也會大幅度波動,電壓下降的幅度將取決于啟動電機(jī)的功率大小和配電網(wǎng)的容量。電壓下降將會導(dǎo)致同一供電網(wǎng)絡(luò)中的電壓敏感設(shè)備故障跳閘或工作異常,如咒機(jī)、傳感器、接近開關(guān)和接觸器等均會動作出錯。而采用變頻調(diào)速后,由于能在零頻零壓時逐步啟動,則能比較大程度上消除電壓下降。
(4) 可對風(fēng)機(jī)的風(fēng)量作平滑的無級調(diào)速,風(fēng)機(jī)工作在比較佳工作點,工況曲線更符合系統(tǒng),可提高風(fēng)機(jī)效率,避免了“喘振”現(xiàn)象。穩(wěn)定了爐膛壓力,滿足工作環(huán)境的要求。
(5) 低速運行可以減少磨損,降低噪音,有利于延長電機(jī)和風(fēng)機(jī)的使用壽命。
(6) 節(jié)能效果顯著。由于比較終的能耗是與電機(jī)的轉(zhuǎn)速成立方比,所以采用變頻后,大大地節(jié)約了成本,投資回報更快,用戶也愿意接受。
3、效益與回報
3、效益與回報
東北某大學(xué)安裝了四臺02噸刨燃煤供暖鍋爐,其中保持二臺鍋爐每天24小時間斷供暖,每年供暖期6個月,鼓風(fēng)機(jī)功率37kw,引風(fēng)機(jī)為110kw。在鍋爐運行中,電力線路波動較大,經(jīng)常損毀附近校舍電器,引風(fēng)機(jī)風(fēng)量偏大,使用檔風(fēng)插板調(diào)節(jié)風(fēng)量,電機(jī)功耗基本不變,電能浪費大。根據(jù)以上缺點,決定安裝變頻器。安裝變頻調(diào)速裝置后風(fēng)機(jī)起動平穩(wěn)無沖擊電流,運行穩(wěn)定。
表1 鼓引風(fēng)機(jī)測量參數(shù)表
對于剛投人運行的鍋爐,一般因各種原因負(fù)荷未達(dá)到70%以上時,采用變頻器控制效果更加明顯。如下供熱項目是X市政府批準(zhǔn)的新型項目,兩臺卯T鍋爐鼓、引風(fēng)機(jī)都采用變頻器控制,引風(fēng)機(jī)電動機(jī)3sokw,鼓風(fēng)機(jī)電動機(jī)1印kw,兩臺鍋爐鼓、引風(fēng)機(jī)變頻器一次投人50萬元,結(jié)果2(X)5年,2(X巧年負(fù)荷分別為30%、印%,在此情況下,鍋爐在低負(fù)荷運行,鼓、引風(fēng)都在低負(fù)荷下運轉(zhuǎn),兩個采暖期下共用電613725k琪飛。如果不用變頻器控制約用電18以X洲)k不飛,估計兩個采暖期節(jié)約1186275k從飛,按每度電0.7元計算,共計節(jié)約83萬元。
下面是其鍋爐系統(tǒng)兩種方式實際運行費用對比:
表2 實際運行費用表
一年共節(jié)省24萬元,一次性投人控制系統(tǒng)共計40萬元。1年多收回成本。
工業(yè)鍋爐風(fēng)機(jī)采用變頻器調(diào)速實現(xiàn)風(fēng)量控制,穩(wěn)定性和可靠性高,調(diào)節(jié)特性好。由于變頻器可以非常平滑穩(wěn)定地調(diào)整風(fēng)量,運行人員可靈活地調(diào)控燃燒狀況,提高了鍋爐效率,減少工作強(qiáng)度。變頻調(diào)速使電機(jī)運行明顯改善,維護(hù)量明顯減少,同時大大減少和機(jī)械系統(tǒng)變速機(jī)構(gòu)和控制機(jī)構(gòu)。使系統(tǒng)更加方便操作,設(shè)備工作效率明顯提高,系統(tǒng)采用過流、過壓、瞬時斷電、短路、欠壓、缺相等多種保護(hù),避免了因此贊成電機(jī)燒損而影響生產(chǎn)所帶來的直接和間接經(jīng)濟(jì)損失,更為重要是它的節(jié)能效果取得了可觀的經(jīng)濟(jì)效益。