容海热电厂一次风机变频改造节能分析

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现代化热电厂风机高压变频器节能改造分析

现代化热电厂风机高压变频器节能改造分析

现代化热电厂风机高压变频器节能改造分析摘要新形势下热电厂服务功能的日益完善,为经济社会快速发展注入了活力。

结合当前热电厂风机使用实际的应用概况,可知其中存在的一定的能耗问题,间接地加大了热电厂生产成本,需要运用高压变频器进行节能改造,并在有效的措施作用下优化高压变频器使用功能。

增强风机节能效果。

基于此,本文将对热电厂风机高压变频器节能改造进行分析。

关键词热电厂;风机;高压变频器;节能改造注重热电厂风机高压变频器节能改造分析,有利于降低变频器能耗,保持热电厂生产成本良好经济性的同时满足节能减排要求。

因此,需要结合当前热电厂风机高压实践应用中的能耗状况,找出科学的节能改造措施提升高压变频器的潜在应用价值,优化其工作性能,降低风机能耗。

1 热电厂风机的基本原理及现状分析1.1 基本原理分析当前热电厂实践生产中对锅炉风机有着较强的依赖性。

而风机工作中若受到负荷变动影响,将会引发能耗问题。

因此,为了更好地理解热电厂风机的功能特性,需要对其基本原理进行分析。

具体表现在:实践生产中若送风机处于正常的运行状态,其中所涉及的空气、煤粉将会被送入热电厂锅炉中。

随着时间的推移,煤粉与空气会在风机的作用下充分混合,使得锅炉中的煤粉燃烧效果增强,给锅炉带来了一定的负荷。

同时,在引风机的作用下,将会使锅炉中的废气及时排出,促使锅炉中的温度逐渐趋于稳定。

1.2 现状分析为了实现热电厂风机高压变频器节能改造,需要加强其现状分析,从而为其节能改造举措的制定与实施提供参考依据。

当前热电厂锅炉处于正常的运转状态时,与之相关的二次风机会在负荷变动的影响下进行多次调节。

同时,由于热电厂风机实践应用中基本处于全额运行状态,致使其功率难以调节,需要注重风口挡板的合理设置,确保风机运行时其中的风量能够得到有效调节。

实践过程中处于全额运行状态的风机,由于需要挡板进行风量调节,使得其能耗加剧,加大了电能资源消耗量。

在对热电厂生产活动开展中总能耗分析中,能耗占据比例较大的为风机,且挡板调节方式的使用,会使锅炉运行中的负荷不断增加,最终使风机耗电量相比预期多消耗25%,客观地决定了处理风机能耗问题的必要性[1]。

电厂锅炉一、二次风机电机变频改造节能分析

电厂锅炉一、二次风机电机变频改造节能分析

电厂锅炉一、二次风机电机变频改造节能分析【摘要】云南某火电厂(2×300MW)按带基本负荷运行方式设计,锅炉一、二次风机采用离心式风机,适应负荷调节能力较差。

当机组负荷变化时,离心风机采用挡板阀门调节方式,属于节流调节,是一种投资少、调节反应快的调节方式,但锅炉负荷较低时,风机运行效率低、节流能耗损失大、运行经济性差。

对该电厂锅炉一、二次风机电机进行变频节能改造,降低消耗在挡板阀门节流过程中的电能,大幅提高电厂经济效益。

【关键词】锅炉;风机电机;变频改造;节能分析1.风机电机变频改造的必要性该电厂一、二次风机设计选型余量偏大,因此在汽轮发电机组300MW负荷运行时,一次、二次风机挡板开度在70%多,节流损失较大。

机组运行在低负荷运时采用挡板阀门调节风量跟负荷相匹配时,大量的能量损耗在挡板阀门的节流上,能耗损失大。

风机电动机在直接起动时启动电流大,一般达到电机额定电流的6-8倍,对电网冲击较大,也会引起电机发热,强大的冲击转矩对电机和风机的机械寿命存在很多不利的影响。

而进行了风机电机变频改造后可以消除上述的不利影响,节约能耗。

由流体动力学公式,风量与转速一次方成正比,风压与转速二次方成正比,风机的功率与风量和风压乘积即转速的三次方成正比。

所以,当风量由100%降至70%时,转速降至70%,电机的功耗降到34.3%,也就是节约电能65.7%,扣除阀门调节时的功耗和转速下降引起电机效率下降的因素,随着流量变化,采用变频调速,节能效果也是很显著的;同时,扬程(压头)的下降,使其运行时噪音大大降低。

变频调速能节约原来消耗在挡板阀门节流过程中的大量能量,大幅提高了经济效益。

由于风机大都为平方降转矩负载,在阀门开度不变的条件下,轴功率与转速大致成立方关系,所以当风机转速下降时,消耗的功率大大下降。

这样就可以解决风机选型过大,及设备运行在低负荷下不经济的问题。

其次采用变频调速后,可实现软启动,对电网的冲击和机械负载的冲击都减小了。

风机变频节能改造方案

风机变频节能改造方案

风机变频节能改造方案1. 引言随着能源问题日益凸显和环境保护意识的加强,如何实现工业生产过程中的节能减排成为了重要的研究方向。

风机作为工业生产中常用的设备之一,其能源消耗一直是制约工业节能的关键因素之一。

本文将介绍一种风机变频节能改造方案,通过采用变频器来调节风机运行速度,从而达到节能的目的。

下面将分别从背景、方案设计、实施步骤和效果评估等方面进行详细阐述。

2. 背景风机在工业生产过程中广泛应用,但由于其传统固定转速的特性,容易造成能源浪费和系统运行效率低下。

因此,引入变频器的风机变频控制技术成为了改善这一问题的有效途径。

3. 方案设计风机变频节能改造方案主要包括以下几个方面的设计:3.1 变频器的选择选择适合风机变频控制的变频器是关键的一步。

应考虑功率范围、可靠性、响应速度和成本等因素来选择合适的变频器。

3.2 变频器的安装与调试安装变频器时需要注意保证其与风机的机械连接,同时进行电气接线,确保变频器能够准确地感知风机的工作状态。

安装完成后,需要进行调试,根据风机的工作特性和需求进行参数设置,确保风机变频控制能够达到预期的效果。

3.3 控制策略的制定为了实现风机的节能控制,需要制定合理的控制策略。

可以根据风机的负荷情况,调整变频器的输出频率和电压,使风机在工作过程中始终处于最佳运行状态。

4. 实施步骤风机变频节能改造的实施步骤如下:4.1 确定改造对象选择合适的风机作为改造对象,通常优先选择功率较大、使用频率较高的风机。

4.2 选购变频器根据设计要求,选购合适的变频器,并确保其与风机的匹配性。

4.3 安装变频器按照变频器的安装要求进行安装和接线。

4.4 调试和测试安装完成后,进行变频器的调试和测试,确保风机变频控制效果良好。

4.5 运行监测与优化改造完成后,对风机的运行状态进行监测与优化,根据实际情况调整控制策略,进一步提升节能效果。

5. 效果评估对风机变频节能改造方案的效果进行评估,包括能源消耗的降低和系统运行效率的提高等方面。

热电厂锅炉风机高压变频节能技术改造分析

热电厂锅炉风机高压变频节能技术改造分析

热电厂锅炉风机高压变频节能技术改造分析摘要:风机是锅炉必不可少的配套设备,在热电厂中得到了大量应用,但是传统的风机在使用过程中,电子损耗十分严重,文章以热电厂锅炉风机为研究目标,探讨热电厂锅炉风机高压变频节能技术改造的需求、原理和方案。

关键词:锅炉风机;高压变频节能技术;节能改造引言随着社会的发展和科技的进步,我国在各行各业都取得了卓越的进步。

然而在经济快速发展的同时,我们不能忽视对环境的保护。

国家和政府大力提倡节能环保措施,鼓励实施节能项目。

而热电厂锅炉风机在使用中大多采用动叶调节或挡板式调节,在调节的过程中消耗大量的电能、热能等,并对环境造成一定的破坏。

因此,创痛的发展不符合现代社会的需求,而通过高压变频技术可以有效地提高设备的运行效率,精确地调节风机的风量,从而减少能量的损耗,实现“可持续发展”。

本文对热电厂锅炉风机高压变频节能技术改造进行了分析。

一、热电厂锅炉风机高压变频节能技术改造需求1、热电厂锅炉风机原理热电厂锅炉风机按照用途分为引风机、送风机和一次风机,一次风机是向锅炉里输送煤粉和空气,送风机是为了加强锅炉里煤粉的搅动,并补充空气,使煤粉充分燃烧,调节锅炉负荷。

而引风机则将废气吸出,保持锅炉内气压平衡,并通过吸出热空气维持锅炉内的温度稳定。

当锅炉的负荷需要增高时,控制程序是先调大风机的送风量,再加大煤粉输出量;当锅炉的负荷需要降低时,控制程序是先减少煤粉输出量,再调小风机的送风量。

2、热电厂锅炉风机现状通过分析锅炉风机原理可知,随着锅炉负荷的变化,风机的调节较为频繁。

而如今大部分锅炉风机是全频运行的模式,即无法改变风机的运行功率,是在风机入口设置挡板或动叶调节,当需要对风量进行调节时,通过调节挡板开合度或动叶的增减来实现。

这样的运行模式,导致风机在进行调节时,很大一部分的风力被挡板消耗,甚至产生的回流风再次抵消掉一部分风力,造成电力的大量浪费。

据统计,锅炉风机的耗电量占热电厂总耗电量的45%左右,而挡板调节的方式,使得锅炉高负荷时风机浪费的电力约为25%,锅炉低负荷时风机浪费的电力达到了75%。

关于发电厂风机的变频节能改造技术分析

关于发电厂风机的变频节能改造技术分析

02 . 7
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果是很明显 的。 2A送 风 节能效果计算 、 棚.
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电机采用变频器控制后 , 带来 了其他 附 还
加好处 :

P 、 、 、 分别为 风机 的额定 功率 、 额H额Q额 额定 功率下 的量程 、额定功率下 的流量及额定 功率下 的效 率; P、 。 分别为风机 的工频 运行 功率 、 1 、、 H Q l 风门开度: 4 4 % 工频运行功率下 的量程 、 工频 运行功率下的流 量及工频运行功率 下的效率 ,其 中实测工频运 二、 变频调速的节能分析 行功率 P 15 W; 3K = l 、 变频调速 节能原理 P、 别为 风机 的调 频运行 功率 、 、 分 H Q 调 从流体力学的原理得知 ,使用感应 电动机 频运行功率下的量程 、 调频运行功率下 的流量; 驱动 的风机 类负载 , 功率 P 流量 Q 扬程 H 轴 与 , 根据调频改造 后风量不 变的原则 ,有 Q= 1 的关系为 : ̄Q H P x Q 2 当电动机的转速 由 n 变化 到 n 时 , 、 、 1 2 Q H 适配风 机的 电机 容量一 般为 风机 的 1 5 .— 0 P 与转速 的关 系如下 :

C ia N w e h oo isa d P o u t h n e T c n lge n rd cs
工 业 技 术
关于发 电厂风机 的变频 节能改造技术分析
刘 永 明
( 广东天 乙集 团有限公司 , 东 中山 5 8 2 ) 广 24 5

热电厂的一次风机变频改造

热电厂的一次风机变频改造
应 用 技 术
I ■
热 电厂 的一次风机变频改造
王毕斐 高 义 刘 艳霞
70 3 ) 5 3 6 ( 内蒙古 国电 能源 投资 有限公 司乌斯太 热 电厂 内蒙古
[ 摘 要] 随着 改革 的进行 , 节能环 保 已成为 电力行 业的发 展趋 势。本 文在介 绍 了一 次风机 的应 用现 状后, 针对某厂 的实际情 况, 出了基于 节能 目的的变 提 频 改造 方案, 并从 系统 调速 、P M控制 、 高次 谐波 防 止等 方面进 行 了详 细 的研 究 分析 , W 应用 节能ห้องสมุดไป่ตู้ 果 明显 。 [ 关键 词] 一次分 级 变频调速 节 能 改造 中图分类 号 :24 9 +. U 6. 13 4 文献 标识码 : A 文章编 号 :0 994 (0 00 26 0 10 — 1X2 1) 40 7— 2
法 。
不 同信 号波调 制 后生成 的 P M 脉 宽对变频 效 果, W 比如输 出基 波 电压 幅 值 、基波转 矩 、脉 动转矩 、谐波 电流损 耗 、功 率半导体 开关器件 的开关损 耗
等 的影 响 差 异 。
目前 , 变频 调速技术 已广泛应用 于低压 (8V 电动机 , 30 ) 而高压 电机却 受到 诸多 限制, 这是因为 目前 的功率 电子器件 的电压耐 量及开 关频率 受到 限制 , 研 制高压 变频器 难 度较大 , 键技 术有 如 下各项 : 关 高压 、大 电流 技术 、新 型 电 力电子 器件 的应 用技 术 、全数 字 自动化 控制 技 术、现 代控 制技 术 。相信 只 要突破 了这几 项关 键 的技术 课题 , 高压变 频必 将得 到长 足 的发展 。 2 2 高压变 频调速 方案 . 高压 变频调速 的研 究, 目前 已有 的产 品来 看, 从 实现方案有 如下几 种 :采 用 Y一 △ 变 换法 、高一 低~ 高变频 调速 系 统和 直接 高压 变频 调 速 系统 。 图1 为广泛 采用直 接高压 ( 一高方式) 即高 变频 控制 方案, 无须经 过任何 中间环 节 。变频器 本身 的效率可 以做得 很高, 也不会 对 电网产生有 影响 的谐波干扰 , 无共模 电压, 存 在 d / t 问题, 电机没有 特别 的要求, 不 vd 对 即不用更 换 电机, 具有 很 强 的 实 用性 。

风机变频节能改造的分析报告

风机变频节能改造的分析报告

风机变频节能改造的分析报告风机变频节能改造的分析报告风机运行时,传统的风量调节方式为入口挡板调节方式,一般入口挡板开度最大不到85%。

由于这样的调节方法仅仅是改变通道的流通阻力,而驱动源的输出功率并没有改变,节流损失相当大,浪费了大量电能。

同时,电机启动时会产生5~7倍的冲击电流,对电机构成损害。

风机系统自动化水平低,不能及时调节,运行效率低。

为此采用变频调节方式对风机系统进行改造,以减少溢流和节流损失,提高系统运行的经济性,有非常重大的意义。

■锅炉引风机变频调速节能分析计算1.风机变频调速的节能原理当采用变频调速时,可以按需要升降电机转速,改变风机的性能曲线,使风机的额定参数满足工艺要求,根据风机的相似定律,变速前后风量Q、风压H、功率P与转速N之间的关系为:Q1/Q2=N1/N2H1/H2=(N1/N2) 2P1/P2= (N1/N2) 3Q1、H1、P1—风机在N1转速时的风量、风压、功率Q2、H2、P2—风机在N2转速时相似工况下的风量、风压、功率假如转速降低一半,即:N2/N1=1/2,则P2/P1=1/8,可见降低转速能大大降低轴功率达到节能的目的。

当转速由N1降为N2时,风机的额定工作参数Q、H、P都降低了。

但从效率上看,Q2与Q1的效率值基本是一样的。

也就是说当转速降低时,额定工作参数相应降低,但效率不会降低,有时甚至会提高。

因此在满足操作要求的前提下,风机仍能在同样甚至更高的效率下工作。

降低了转速,风量就不再用关小风门来控制,风门始终处于全开状态,避免了由于关小风门引起的风力损失增加,也就避免了总效率的下降,确保了能源的充分利用。

工频50Hz电网直接启动,对电网和机械冲击较大,声响很大,估算其启动一次的损耗:WS=0.5JωO2(1+R1/R2)TM/ TM- TL,离心风机负载的平方转矩特性与异步电动机起动时的机械特性曲线部分相似,可以TM/ T M- T L =1计。

而变频软起动损耗很小,只有上述WS 的1/10,则每年的起动节能也是很可观的。

热电厂风机高压变频器节能改造分析

热电厂风机高压变频器节能改造分析

1 引 言
ห้องสมุดไป่ตู้
近年来 已有很多大 中型 电厂 采用变频技术进行节 电技术改造 的实 而 且提高系统的安全性 ,不存在运 由于锅炉在正常运行 中的燃料构成、热负荷、 电负荷 以及季节 等 例 ,实践证 明不但节 电效 果明显 , 变化因数较大 ,因此 ,锅炉燃烧所需要 的空气量在不同的情况变化较 行 风险。此次节 电技术改造设备选 用原则 ,技术先进 ,成熟可靠 。选
护设备等 。
节 电器进 、出线端 增加了两个隔离刀 『 甲 J ,以便在节 电器退 出而电机运
回路主要配置 :三个真空接触器 ( K M1 、KM2 、KM3 )和两个高压隔 离开 关 K1 、K2 。KM2与 KM3实现 电气互锁 ,当 KM1 、KM2闭合 , KM3断开 时,电机变频运行 ;当 K M1 、K M2断开,KM3闭合时 ,电 机工频 运行 。另 外,KM1闭合时 ,K1操作手柄被 锁死 ,不 能操作 ;
本次节 电技术 改造新建一 座高压 变频室 、增 加变频调 速装置 1 2 台、
DC S控 制系统、、通风系统及配电设施 。 3 . 1 变频器选 型
自动 旁 路 控 制 结 构 图 3 . 3 系统 控 制 方 案
( 1 )本地 控制 :利用 系统控 制器上 的键 盘、控 制柜上 的按钮 、 电位器旋钮等就地控制 。
经过分析 ,有必要 对以上风机系统进行变频 改造 。改变原始的挡 板控制方式 ,不论是 从生产工艺控制还是 降低 电耗 、减少设备维护嗣
K M3 闭合时 ,K 2 操 作手柄被锁 死 ,不能操作 。 自动旁路控 制结 构图
如下 :
以及 自动化程度上都能带来极大的改善。
3 改造方 案

改造后的一次风机变频工作原理及运行节能效果

改造后的一次风机变频工作原理及运行节能效果

改造后的一次风机变频工作原理及运行节能效果[摘要] 阐述了高压6kV一次风机变频改造必要性,介绍了变频电气主接线和调速原理。

分析了投入变频后的运行效果分析和经济效益分析,并给出使用过程中的评价。

[关键词] 风机变频原理节能效果一、前言随着国家大力推进企业加快节能减排步伐,加快产业结构调整力度,在电力行业中风电、水电等一批非传统发电机组的相继投入运行,使得电网的调峰任务变得越来越繁重,同时对承担调峰的重要角色传统火电机组也面临着严峻的挑战。

开展节能降耗工作和安全稳定运行工作在机组低负荷发电时段显得越发迫切和重要。

二、一次风机变频改造1.问题的提出当锅炉燃料量变化时,就要相应地经伺服放大器放大后的调节信号驱动一次风机入口挡板来控制一次风量的送出。

适当的一次风量与燃料量混合送入炉膛以保证达到最佳的燃烧过程。

当一次风机入口挡板关小时,风量下降导致风机效率降低和风压升高,运行工况偏离额定工况越远其效率越低。

大力矩电动执行机构长期频繁自动调节出现机械故障几率增多,机组安全运行稳定性变差。

因此,选择变频调速系统将调节信号4~20mA送至变频器,控制一次风量变化,达到即节能降耗又稳定运行目的。

2.变频改造(1)工频主接线两台一次风机电气主接线由6kV母线经F-C高压开关直接接于一次风机电动机接线端子上。

(2)变频主接线完成两台一次风机由工频转变频电气改造工作后,主接线由6kV母线经F-C 高压开关接于隔离变压器的原边Y接输入端。

隔离变压器副边输出端经三角形延边移相后与每相五个串联的高压变频器功率单元内三相全波整流桥相连。

三相全波整流桥的直流输出端经充电电容后接于功率单元内由IGBT(绝缘栅双极型晶体管)构成的单向逆变器输入端。

每相五个单向逆变器的交流输出端依次串联连接,经三相Y接后,其输出接至一次风机电动机接线端子上。

整体接线构成交—直—交方式。

(图一)为一次风机五个逆变功率单元串联连接三相Y连接结构图。

相电压的输出是由五个逆变功率单元的输出串联后叠加得到的,因此,逆变功率单元器件选用了1200V等级的IGBT。

风机变频节能必要性改造方案

风机变频节能必要性改造方案

风机变频节能必要性改造方案大量不同功率的风机,均采用百叶阀门(挡风板)来调节控制风量,能源浪费严重。

现以改造一强45KW的风机为例,作如下方案。

一、基本情况风机功率45KW,一般电机额定功率因数约COSφ=0.87,效率约η=0.9,额定电流:I=P÷1.732÷U÷COSφ÷/η=45÷1.732÷0.38÷0.87÷0.9≈87(A) 22小时运行。

目前风量偏大,采用百叶阀门(挡风板)来调节控制风量,据了解贵公司说明风量电流节能到50-60A 已够生产需求以60A为例节能电流百分比=(87-60)÷87×100%=31%,节能27A节能百分31以50A为例节能电流百分比=(87-50)÷87×100%=42%,节能37A节能百分42本案例以保守的变频节能运行40HZ,节能百分20为例二、风机的运行情况分析1.电能浪费风机功率45KW,挡板的调节控制风门。

风机的转速恒定,由挡板来控制风量,造成风量的大小与电机输出功率不成比例,造成大量的能量浪费。

2.对生产工艺中负荷的适应能力差由于生产负荷在变化,而风门的调节也在不断变化,若风量不稳定,变造成风压的变化,影响到工作效率,造成粉尘的分离效果,影响生产质量。

3.电机起动冲击电网电机启动采用降低起动方式。

在启动过程中起动冲击高压额不定期电流的4 - 5倍,对电网冲击很大。

而且操作复杂,维护量大,设备故障率高,维护费用高,造成停产损失大。

三、风机系统变频节能的特点和效果1.变频调风无可比似的优越性节能效果显著。

根据流体力学原理,风机水泵负载的流量Q与转速N成正比,而所需功率P与转速N的三次方成正比。

因此当风量小于额定风量时,改变电机转速,其功率明显下降,具有显著的节能效果。

2.风机的效率提高风机的工作效率由下式计算:ηp=C1(Q/n)-C2(Q/n)2式中Q为风量,n为转速,C1C2为常数通过风门控风量时,因转速n不变,而流量Q下降,故效率ηp下降,而通过转速控制风量时,风量与转速成正比,比值(Q/n)不变,故效率ηp始终保持最佳状况。

关于风机变频改造的节能计算

关于风机变频改造的节能计算

五、结语 一般情况下,变频器用于 50Hz 调速控制。不管是平方转矩特性负载,还是 恒转矩特性负载,调速才能节能,不调速在工频下运行是没有节能效果的。有时 系统功率因数很低,使用变频器后也有节能效果,这不是变频调速节能,而是补 偿功率因数带来的节能。本文所述的对变频调速节能计算方法有极好的实用性。
附录 1:变频改造节能预算方法(XXXX 公司) 离心风机节电率计算方法: 1. 电机工频运行电动机功率 WG = 1.732*实际电压*实际电流*电机功率因数 2. 变频器运行时的电机效率【变频器的功率因数=0.96】 A. 【如果是用负压此时风门全开计算】 电机效率η =( 实际 /额定 压 ) /0.96
二、风机变频节能预算方法 如果用变频器对风机设备进行调速控制,不需要再用阀门、挡板进行节流调 节, 将阀门、 挡板开到最大, 管路阻尼最小, 能耗也大为减少。 节能量可用 GB12497 《三相异步电动机经济运行》强制性国家标准实施监督指南中的计算公式,即: ⎡ ⎛ Q = 0.45 + 0.55⎜ PL ⎢ ⎜Q ⎢ ⎝ N ⎣ 其中: ⎞ ⎟ ⎟ ⎠
3
B. 【如果是用风门开度计算】 电机效率η = (风量) /0.96 根据表 1 查出【风量】及【入口门控制】或【出口门控制】的值 Pe 其中风量是个百分比值,入口门控制或出口门控制是轴功率百分比值 3. 变频器功率 WB = (WG / A)*η,如果是风门全开的,则 Pe=1 4. 节电功率 WJ = WG – WB 5. 节电率 = WJ/WG 6. 年节电量 = 节电率 * 时间 7. 年节约电费 = 年节电量 * 电价 以用负压计算为例:额定电压为 9.75KV,运行电流为 42A,工频时最大负压为 2900,变频运行负压为 2600。电机功率因数为 0.85。 那么电机工频运行电动机功率为:1.732*9.75*0.85*42=602.8 电机效率: ( 2600 / 2900 ) /0.96=89%

热电厂风机电机系统高压变频的节能改造

热电厂风机电机系统高压变频的节能改造

热电厂风机电机系统高压变频的节能改造摘要:本文分析热电厂风机系统高压变频节能改造的必要性,简述变频调速节能原理,以实例对风机进行节能分析与计算,并提出节能改造方案,风机系统的经济性和可靠性大大提高。

关键词:排粉风机;节能改造;ZINVERT;高压变频调速Abstract: this paper analyzes thermal power plant, the high voltage inverter fan system energy saving the necessity of reform, this paper describes the frequency control energy-saving principle with an example of the fan energy saving analysis and calculation, and put forward the energy saving reconstruction scheme, fan system of economy and reliability is greatly increased.Keywords: row powder fan; Energy saving transformation; ZINVERT; High voltage variable frequency speed regulation一、工程概述与节能改造的必要性旺隆热电厂拥有两台额定蒸发量为420t/h的高温高压自然循环煤粉锅炉,发电机组装机容量2*100MW。

该厂是为了治理新塘地区大气污染和东江水资源污染而建设的环保项目。

该厂为热电联产型电厂,在发电的同时,向周边的服装、漂染厂等企业集中供给蒸汽,先后替代了东江二级水源保护区内的164座效率低、污染大的自建小锅炉,拟向附近的广东南方制碱厂集中供热,所产生的城市环保效益与节能效益明显。

发电厂风机变频改造节能技术分析

发电厂风机变频改造节能技术分析

发电厂风机变频改造节能技术分析在发电厂的锅炉运行中,风机是重要的设备之一,风机的运行效率直接关系到锅炉的运行效率,对于发电厂来讲具有非常重要的影响。

通过对于现阶段的风机运行状况,对其进行运行性能的分析阐述,然后对其进行变频改造。

文章通过对风机进行变频改造,在节能方面具有非常明显的效果,为发电厂创造了更大的经济效益。

标签:火电厂;风机;变频改造;节能分析1 风机运行能耗分析要对风机进行改造,首先必须对风机的能耗进行全面的分析,然后有针对性的提出改造的措施和手段,制定出合理的改造方案。

1.1 风机性能在发电厂运行中,为了考虑到风机运行时动力源的安全问题,在设计阶段就已经作出足够的裕量,所以电机容量较大。

在这种状况下,如果机组处于低负荷运行阶段,那么就无法最大限度的发挥出风机的运行效率,在能量方面是一种浪费。

1.2 风机启动在通常情况下,直接启动电机时,电流要比正常情况下高很多,由此对电机造成很大的影响,缩短了使用寿命,增加了损耗。

1.3 风机运行调节在锅炉运行的过程中,根据负荷的变化,需要在给煤、给水和风量方面进行调整。

而当风机在进行定速运行时,只能通过风门来调节,因为风门的调节精度低,反应不及时,所以会造成一定的能耗损失。

1.4 风机的喘振风机在上升段的不稳定区运行时,会发生喘振的现象,并且伴随有噪声,这种周期性的变化,会造成能耗的损失。

2 变频调速原理和优点2.1 变频调速原理采用变极调速时,一般为双速电动机,但双速电动机仍为有级调速,不能实现连续调速,变速时仍会产生冲击电流。

而当极对数P一定、转差率s变化又很小时,转速和频率基本成正比,即为变频调速,基于这个原理可以使用变频电源(变频器)实现真正的连续转速调节。

2.2 变频调速改造在对变频调整改造时可以采用加装变频器的方法来进行,变频器加装后,会使风机在启动和风量上都有明显的变化,改变了传统的定速方面的问题,而实现了连续调节功能,可以随时改变转速和风量,从而达到降低能耗的目的。

热源厂风机水泵变频节能改造

热源厂风机水泵变频节能改造

供热行业风机水泵变频节能改造内容提要:在工业生产中,风机和水泵是应用最为广泛的机械设备。

供热行业中,热源锅炉、换热站的主要附机设备就是风机和水泵。

其耗电量占到用电总量的80%以上,可见风机和水泵的变频改造具有很大的节能潜力。

风机和水泵都属于平方转矩类型的负载,如采用变频控制,将具有显著的的节能效果。

同时由于变频器具有高的可靠性和可控性,可以方便地和上位机、DCS 等控制系统连接,实现远控自控,提升系统的自动化程度。

所以,在供热系统中推广使用变频器具有广泛的实际意义。

关键词:供热、风机、水泵、变频、节能改造一、变频器的基本工作原理变频器的主要控制对象是三相鼠笼式异步电动机。

异步电机的同步转速为:n 0=60f/pf —电源交变频率,单位Hz ;p —电机定子磁极对数。

异步电机轴输出速度为:n=(60f/p)(1-s)s —转差率由上式可见,改变电机的供电频率即可改变电机的转速,这就是变频器调速的基本原理。

二、水泵和风机工作特性供热系统中,水泵绝大多数是离心式水泵,风机为离心式风机,二者工作特性基本相同,都属于平方转矩负载。

转速n 、流量Q 、扬程H (风机为出口压力)和轴功率N 具有如下关系:Q 1=Q 2⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛21n n H 1=H 2221⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛n n N 1=N 2321⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛n n 上式表明,泵或风机的流量和其转速成正比;扬程(送风压力)和转速平方成正比;轴功率和转速立方成正比。

对于平方转矩负载而言,如果降低转速,那么其轴上消耗的功率将显著减少。

三、传统流量调节方法和变频调节的分析风机水泵传统调节方法大多采用靠改变出口阀门开度来达到调节流量的目的,这种方法的实质是通过改变管道阻力系数来影响设备的输出量,如锅炉的鼓风机、引风机的出口调节阀,循环水泵的出口调节阀,都是通过这种手段达到调节输送介质流量的目的,阀门开度减小,介质通过阀门的阻力增加,消耗掉的功率上升,在风机和水泵轴功率不变的情况下,输送介质形成的扬程和流量都将降低。

电厂一次风机节能改造方案及技术分析

电厂一次风机节能改造方案及技术分析

电厂一次风机节能改造方案及技术分析【摘要】本文主要分析某电厂针对一次风机进行的节能改造,减少不必要的节流损失,达到经济运行指标的目的。

【关键词】一次风机;节能改造;技术某电厂为煤炭火力发电,选用的一次风机是由上海鼓风机厂制造的一种高压离心式通风机。

在制粉系统中,配备MPS225磨煤机,用来干燥和输送煤粉。

一次风机型号为2008B/1104。

选用的送风机是由上海鼓风机厂制造的FAF19-9.5-1。

选用的密封风机是由山东电力设备厂制造的6-12NO-10.5D。

1.一次风压过高对锅炉产生的影响燃烧区域改变了,大部份的燃料在炉膛上部区域燃烧,出口烟温偏高,排烟温度也偏高。

造成的问题有整体的床温偏低,燃烧不完全;容易发生烟道二次燃烧事故;容易出现烧坏布袋除尘器的事故;减温水用多影响锅炉效率。

燃烧时间变短,飞灰含碳量偏高达20%,严重影响机组的经济;磨损加剧,特别是对水平烟道的高温过热器管,经常发生爆管事故;对水冷壁管、屏式过热器管、尾部烟道加热器管子的磨损也很大,减薄很明显。

2.一次风机节能改造方案及技术分析为了解决上述问题,一种有效的方法是将一次风机改为变频风机,将PID 控制技术应用在锅炉变频调速系统中,可以实现变频调速风机的设计。

运用变频风机在满足风量的同时还可降低风压,为电厂节约电力资源,能够带来很大的经济效益和社会效益。

2.1 PID控制技术在锅炉变频调速系统中的工作原理在自动控制过程中,由于外界各种因素的干扰,很有可能会造成产品的控制参数发生一些改变,为了保证产品的质量,在工厂现场检查原件时就把这些产品发生的改变数据传送到PID控制器,PID经过计算,把改变的数据变量进行调节,并使得控制参数与产品设定参数项符合,以便生产出合格的产品。

PID调节主要可以分为比例调节、积分调节与微分调节。

比例调节是最基本的一种参数调解方式,当然若是只采用这种调节方法系统会出现稳态误差;在一个系统中弱势存在稳态误差,就需要在PID控制器中对输入与输出误差信号进行积分,使得误差值最大可能的减少,直到误差值变为零为止,这种调节方式就叫做积分控制;在自动控制系统对出现的误差进行调节时,由于大惯性组件或有滞后组件的存在,使得变化值总是会延后,可能会使系统出现振荡,为了解决这一现象,需要调节过程能够预先知道这些组件可能出现的变化,而微分调节就应用而生。

一次风机变频改造及节能分析

一次风机变频改造及节能分析

一次风机变频改造及节能分析摘要:介绍了某电厂一次风机的变频改造方案,给出了一套可靠的控制策略。

比较了一次风机变频控制和工频控制的节能效果,阐述了变频控制技术在电厂节能降耗的效果,对降低厂用电率,提高机组运行效率有很大的意义。

关键词:一次风机;变频改造;控制策略;节能Abstract: A certain power plant is introduced of the primary air fan frequency converter design, and design a reliable control strategy for the primary air fan.The energy-saving effect of adopting transducer fore-and-aft is compared, which has practical meaning on reducing power plant curl consumption and increasing unit running efficiency.Key words: induced draft fan; frequency converter reconstruction; control strategy; energy-saving1引言在火力发电厂中,一次风机是最主要的耗电设备之一,这些设备都是长期连续运行并常常处于变负荷运行状态,其节能潜力巨大。

发电厂辅机的经济运行,直接关系到厂用电率的高低。

随着电力行业改革的不断深化,厂网分家、竞价上网等政策的逐步实施,降低厂用电率,降低发电成本,已成为发电厂努力追求的经济目标。

在目前电力短缺的情况下,厉行节能,已经被推到了能源战略的首位。

2设备概述华电集团某电厂一期工程采用2×330MW国产亚临界、燃煤空冷抽汽凝汽式供热机组,锅炉、汽轮机均采用上海电气集团公司设备。

电厂送风机变频节能改造与分析说明

电厂送风机变频节能改造与分析说明

电厂送风机变频节能改造与分析说明发表时间:2016-08-26T10:58:00.060Z 来源:《电力设备》2016年第12期作者:姚志宏胡亚军谭占臣[导读] 国电铜陵电厂(以下简称电厂)2号机组利用B修机会进行了送风机变频改造。

姚志宏胡亚军谭占臣(国电铜陵发电有限公司安徽铜陵 244153)摘要:如何降低火电厂厂用电率,降低发电成本,提高机组性能和效率,已成为燃煤机组提质增效的重要课题。

本文重点介绍了国电铜陵电厂630MW机组送风机变频改造后实际运行情况下的节能分析,以及送风机变频器故障造成变频自动切至工频运行时逻辑分析说明,确保送风机运行可靠性和经济性。

关键词:送风机;变频改造;节能;可靠性;经济性国电铜陵电厂(以下简称电厂)2号机组利用B修机会进行了送风机变频改造,并相应地修改了热控逻辑,具备了自动变频切工频功能。

目前,送风机运行情况可靠,节能效果明显。

现就送风机变频改造控制逻辑说明及改造后的可靠性、经济性做一简要分析。

1 风机变频改造系统图分析电厂2号机组两台送风机电机电源分别取自6KV2A段、6KV2B段,QF是送风机6KV电源主开关,QF1是送风机变频器进线开关,QF2是送风机变频器出线开关,QF3是送风机变频器旁路开关。

当送风机工频运行方式下,送风机QF开关合位(差动保护投入)且QF3开关合闸,QF1和QF2开关在分闸位;当送风机变频运行方式下,送风机QF开关合位(差动保护退出)且QF1和QF2开关合闸,QF3开关在分闸位(如图1)。

图1 送风机变频旁路系统图2 风机变频改造后运行可靠性分析(1)以2B送风机发生变切工为例:当2B送风机变切工在30秒内未完成,2B送风机QF开关跳闸后,2A送风机变频不切手动,2B送风机变频指令叠加到2A送风机指令上,让2A送风机尽量承担两台送风机负荷。

但此时应特别注意2A送风机电流,如电流超过179A,而变频器又未能自动闭锁住,2A送风机有可能跳闸。

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容海热电厂一次风机变频改造节能分析【摘要】容海热电厂一次风机风门开度平均在45%左右,风门节流损耗很大,同时存在风道磨损严重,风机控制特性变差等问题。

对一次风机进行变频改造后,不仅节约了能源,同时延长了设备使用寿命,保证了机组的经济运行。

【关键词】一次风机,变频改造,节能分析
1.机组运行情况
容海热电厂于2003年投入运行,属于煤矸石资源综合利用热电厂,装配2台480t/h循环流化床锅炉,2台135mw发电机组,配套4台一次风机。

由实际运行数据得知,当发电机组负荷为80~130mw 时,一次风机风门开度在30~40%之间,电机电流在120~140a左右。

机组负荷变化范围很大,而风门开度变化很小,一次风机经常处于低效率工况下运行。

因为一次风机风门调节方式为挡板调节,节流损失很大,经济性较差,同时,还存在如下问题:(1)配套电机在额定转速下运行,挡板调节节流损失大,造成风道压力过高,威胁系统设备密封性能,同时风道磨损严重。

(2)长期风门调节,加速风门自身磨损。

(3)设备使用寿命短,维护量大,维修成本高。

2.改造的必要性
近十多年来,变频器在控制领域的应用已经非常广泛[1],同时鉴于上述原因,对一次风机进行变频改造,实现节约厂用电,提高效率的目标。

通过高压变频器对风机配套电机进行变频控制,实现了风量的
变负荷调节。

这样,不仅降低了节流损失,提高了风门控制特性,而且降低了风门磨损,减轻了对风道密封性能的破坏,延长了设备的使用寿命,最终改善了系统的经济性,降低厂用电率,节约了能源。

3.改造方案
为了保证系统的可靠性,加装工频旁路装置,变频器采用一拖一控制方案,其中设备控制方式有以压力、流量为控制对象的闭环控制和以转速、频率为控制对象的开环控制,可以通过人机界面(触摸屏)进行设置,满足不同的工况要求。

当变频器出现故障时,可手动切换到工频运行状态下,保证电动机的正常工作,以保障生产需要,其工作原理图1如示[2,3]。

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