变频调节技术在火电厂引风机系统中应用的效益分析-论文.pdf

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1、墨重要量垫兰snebeiguavuGa-za。变频调节技术在火电厂引风机系统中应用的效益分析柯坤明(广东粤电湛江生物质发电有限公司，广东湛江524000)摘要：以茂名热电厂风机变频改造为例，对变频调节技术在火电厂引风机系统中应用的效益进行了分析。关键词：变频调节；引风机系统；节能0引言2茂名热电厂≠}6机组变频改造节能分析能源是我国国民经济的基础，节约能源是我国的基本国≠}6机组配2台引风机，为入口静叶可调轴流风机，单台电策，也是企业落实科学发展观、提高自身经济发展质量和效益、机功率2500kW。≠}6机组引风机相关数据如表1、表2所示。增强核心竞争力的

2、根本要求。虽然我国大力推进节能技术，加表1引风机额定数据强节能管理取得了显著的成绩，但与世界先进水平相比仍有相序风机参数电动机参数当大的差距。号一、风机铭牌或随机样参数二、风机实际运行参数以前我们的工业风机在运行中普遍存在系统运行效率低l型号与类型人口静叶调节电动机型号YKK7l06的问题，多数风机都是靠节流或分流等手段来调节，人为地增AN25e6(V19+4。)加管道阻力以减少流量，造成阻力损失相应增加，能量白白地2全压*／kPa(m)7．6l9额定功率*／kW25OO损失在节流、分流过程中。但现在随着交流变频技术的发展，3额定风量*／(／s)254．

3、8定子额定电流*／A279相关产品日趋成熟可靠，价格不断降低，这种通过电机调速实4风机轴功率*／kw227l功率因数*0．892现节能的方式也正逐渐被推广应用。5风机(内)效率*／额定效率／茂名热电厂风机变频改造就是一个成功的例子。茂名热6额定转速*／(r／min)995额定转速*／(r／rain)995电厂#6机组的引风机进行变频改造后，经测算，最高节能66．8。本文将以茂名热电厂岸6机组引风机系统的运行为表2引风机运行数据(运行电压6．0～6．2kV)例，讨论变频调节技术应用在引风机系统中所产生的经济l工况工况1工况2工况3工况4效益。2蒸发量／(t

4、／h)931．O1853．84744．44665．563有功发电量／MW2962702402151变频调速节能原理4风门开度*／64．3749．8o47．5840．30根据流体力学原理，电机功率P与流量Q、扬程H和转速5风量*／(／h)1265．16Xl1099．78X1789．64×10678．01×lO”存在如下关系：6风压*／kPa2．942．742．562．33Q—Ql×丝(1)7电机功率*／kW，』18电机电流*／A210．2177．1167．4l149．782H×()(2)查表2可以知道，当负荷在296MW时其运行电流约为210．2A。其运行

5、功率约为：P2P×()(3)P一Ulcos~一1．732×6．1×210．2×0．82-1821kW从以上公式可知：风量Q和电机的转速”成正比，功率P式中，cos为单一负荷下运行功率因数，小于额定功率因数，与转速”的立方成正比。取0．82。又从图1风机运行曲线图可知，采用变频调速控制方式对于轴流风机，其QH曲线及效率曲线与离心式风机差(灰色曲线)明显比采用通常的调节风机挡板(黑色曲线)更加别较大，只能以其工作曲线对应分析出其工作点，再与变频调节能。从理论上分析，所节约的轴功率DelftP)与(H一H)×节的效率点相对应分析出大概的节能比例空间。其对应曲线

6、Q2的面积成正比。如图2所示。根据该种工况下的运行数据，在流量压力曲线中分别做垂线，得到如图2中的交点A(即风机在工况1下的工作点A)，其前置风门位置大概在+l4。，对应风机效率约为0．48；采用变频丞调速后，风门调整至0。，风机随转速的降低按二次曲线向左下角移动，风机工作在TB及MCR之间，其效率为0．868。据此进行计算分析：风机实际做功功率约为：Pl：P×r／1—1821×0．48—874．1kW流量Q采用变频后其需输出轴功率约为：图1风机运行曲线图P2一Pl／／呀一874．1-0．868-0．94=1071．3kW70snebe·guavuOa-

7、za。：鱼竺堡量鎏誓万元，配套土建工程约￥8万元，高压电缆以及安装调试费用＼售：。￥3万元。折算改造费用约为￥542元／kw。＼＼IIE下‘⋯‘。．☆若假定引风机全年的节电数按表3中的数据计算，表4可＼／救以进一步确定。改造2台引风机(总容量共计5000kW)后，每j、～)<、年大概的节电收入及改造投资费用的回收期如表4所示，其中茂名热电厂的上网电价按照0．4元／kW·h计算。＼／表4节电收入及改造投资费用的回收期pi=．J、C／二=／(按节省最小功率和全年运行8000h计算)、’一、、＼＼l单机功率／运行年节电量／年节电收投资费用／投资回收＼、、～kW

8、台数kW·h入／万元万元期／年＼～lYJ～—、=—60—。—墨!llI＼●流量口