锅炉引风机的变频改造及节能效果

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1、第35卷第4期华电技术Vo1．35No．42013年4月HuadianTechnologyApr．2013锅炉引风机的变频改造及节能效果李秀忠(华电国际莱城发电厂，山东莱芜271113)摘要：节能降耗是我国电力行业的重要任务之一，对火电机组进行经济性分析、降低辅机运行电耗是实现节能降耗的有效手段。介绍了引风机变频改造的必要性，论述了华电国际莱城发电厂锅炉引风机变频器改造的详细过程，证实了改造后的节能效果，寻求在高压电动机变频改造的可行性，期望得到更好的节能效果。关键词：引风机；变频器；变频改造；节能降耗；节能效果中图分类号：TK223．27文献标志码：B文章编号：1674—1951(20

2、13)04—0055—05机组8台引风机的变频改造全部完成，效果良好。1引风机变频改造的必要性该装置具有体积小、运行可靠性高、模块化设计更换锅炉引风机采用变频器调节是为了实现变频调方便等优点。装置控制电源接自华电国际莱城发电速和达到节能的预期效果，变频调节具有调节范围厂保安段，每台变频器从自身的移相变压器二次侧大、运行灵敏度高、节能效果明显、启动电流小和对引出一路备用电源。在正常运行时，控制电源由主母线冲击小的优势；同时也存在投资较大、易于产生电源供电，主电源失去时，自动切至备用电源供电，谐波干扰等不利因素。目前，大多数锅炉燃烧控制当主电源恢复时，自动切回主电源供电。变频器6系统中的风量

3、调节是通过调节风门挡板实现的，锅kV开关的控制电源分别接自本机220V直流A，B炉燃烧的稳定性和可靠性是实现锅炉安全、经济运段母线。在正常运行时，B段供引风机，其联络开关行的关键。锅炉炉膛的负压是一个重要的控制参在分的状态。原6kV开关名称编号不变，新加开关数，传统的炉膛负压控制方式是由电动控制风机引风挡板开口度(即改变阻力调节引风量)来实现，以的编号在原6kV开关编号加后缀，变频器输入侧开达到调整燃烧的目的。在实际应用中，引风挡板的关加“I(3”，输出侧开关加“K4”，旁路开关加“I(5”。开度一般在70％～80％，相当一部分电能消耗在以1机组A引风机为例，各开关名称编号如下：克服引风

4、挡板的阻力中。另外，挡板的机械连接结1锅炉A引风机变频器输入侧IA一10K3构在挡板的调节过程中存在滞后、调节性能差等缺开关；陷。若负压过大，还会造成炉内燃料的浪费，负压过1锅炉A引风机变频器输出侧IA一10K4小，又会影响燃料的充分燃烧，进而影响到锅炉蒸汽开关；的质量。采用变频调速技术后，可将原有的风门挡板l锅炉A引风机变频器旁路IA一10K5开关。开至最大，通过调节风机电动机的转速直接调节风量直流系统接线如图1所示，变频系统一次接线来实现锅炉负压控制，能够更好地满足生产要求，以如图2所示。达到节电和节省燃料之目的。为了节能降耗，提高燃直流B段烧效率，增加经济效益，就要通过技术改造来实

5、现。I2引风机变频器改造过程口_2．1引风机变频器改造方案华电国际莱城发电厂一期工程装机容量为4×300MW，于1998年3月开工建设，2003年5月全部建成投产。华电国际莱城发电厂技术改造小组通过反复论证考察，最终采用了国电南京自动化股份有限公司生产的ASD6000S一1250变频装置，对4台引风机收稿日期：2012—11—26；修回日期：2012—12—24图1直流系统接线·56·华电技术第35卷原一6一kX图2变频系统一次接线图2．2引风机变频器系统的组成(1)控制单元柜主要由主控制器、温控器、风机保护器、人机界面(数码管和彩色触摸屏可选)、可图4变频器系统安装设置编程逻辑控制器(

6、PLC)、嵌入式微机、开关电源、电曲线、降速曲线分成2段，可用2种不同的速度调节磁兼容性(EMI)模块、隔离变压器、空气开关、接触变频器输出升、降频率的速度。升降速曲线如图5器、继电器、模拟量模块和开关量模块等组成，控制所示。系统组成结构如图3所示(图中的DCS为分散控制表2变频器主要性能指标系统)。远方控制模式nrS数”控制命令光瞪通信子‘一一l外开关一板±l罨模拟量．图3控制系统组成结构示意图(2)主控制器由总线板、电源单元、中央处理器(CPU)单元、接口单元、3个相控单元及开关量、模拟量的输入和输出子模块等组成。(3)功率单元柜一般由1～2台柜构成，主要由功率单元、电流互感器、输出

7、电压检测单元、风道风压检测装置及高压电缆等组成。(4)变频器主要技术参数见表1。表1变频器主要技术参数(5)引风机变频器系统安装设置如图4所示。2．3引风机变频器特性(1)该系统输入电压为3相6kV，允许频率范围为-．I-10％，电压范围为一30％～10％。输出电源图5变频器升速一降速曲线为3相6kV(电压可调)，频率在0～50Hz，各性能指在图5中为变频器额定运行频率为变频标见表2。器升频变速点，，d为降频变速点，为最大运行频(2