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HS视野

主动化变频器在发电厂节能降耗方面的使用研讨

日期:2012年9月12日 16:28
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  一、媒介

  我国产业消费中风机和泵类散布面广,数目大,耗电量惊人。据统计,天下风机和泵类电念头装机总容量约35000MW,耗电量相称于天下电力斲丧总量的 40%。据估量,进步风机和泵的运转服从的节能潜力可达300-500亿KWh/a,相称于610个装机容量为1000MW的大型发电厂的年发电总量。

  我国风机和泵根本上接纳定速驱动,在机组变负荷运转时,由于风机和泵运转偏离高效点,服从大大低落,我国许多风机和泵处于50%-70%的运转服从,有的乃至仅为30%。形成风机和泵运转服从低下的次要缘故原由是在体系设计历程中,很难正确地盘算出管网的阻力及运转历程中的工况变革,通常把体系的最大流量及响应的富饶量(通常为20%-30%)作为选择风机和泵的型号的设计值,并且,风机和泵的型号是有限的,在选用不到符合的型号时只好往大型号上靠,如许,势必呈现少量的大马拉小车的征象。

  二、风机节能的研讨

  风机是发电厂的紧张辅机,是高电压大电流的大功率设置装备摆设,也是影响发电服从的紧张关键,比年来,随着电力电子器件、控制实际和盘算机技能的敏捷开展,高压变频器的代价不停降落,牢靠性不停加强,高压大容质变频器曾经在发电厂辅机设置装备摆设中渐渐失掉使用。实际上剖析风机流量与转速的一次方成反比,压力与转速的平方成反比,轴功率与转速的三次方成反比,以是风机转速低落后,其轴功率随转速的三次方低落,响应的驱动电机所需的电功率亦可响应大大低落,可见调速是风机节能的紧张途径。变频调速安装可以优化电念头的运转形态,大大进步其运转服从,到达节能目标。

  电厂风机大多接纳高效离心式风机。但由于单台风机运转具有带75% 的负荷运转的才能,加上机组调峰运转,每每不会满负荷运转,以是必要接纳入口风门调治流量,风门开度一样平常在50%-80%,存在严峻的节省消耗,以是风机并没有事情在最高服从点,实践运转服从较低。依照我国现行的火电设计规程,设计时以体系最微风量和风压作为参考选型电念头,一样平常风量裕量在5%-10%,风压裕量在10%,再加上电念头选型时风机型号不克不及完全婚配,只能往大机号上靠,以是冗余量分外大。

  送风机给汽锅熄灭提供氛围,引风机则是将熄灭后的低温尾气排向烟道。送、引风机都必要调解入口风门,满意差别负荷的风量要求,同时相互共同控制风煤配比并包管炉膛负压的波动。以是改动风量的调治方法是进步风机服从,低落风性能耗的最无效途径。

  汽锅引风机、一次风机、送风机的单机功率大,永劫间运转,节能潜力最大。其他如排粉风机、再循环风机等也具有很大的节能潜力。

  三、水泵节能剖析

  由于变频调速具有调速范畴大、精度高、功能目标优秀的特点,完成变频调速后,水泵可以很利便地组成闭环控制,举行主动调治。调治器输入的4-20mA信号输到变频器,经过变频器调治电机转速,可以腻滑波动地调解流量,使机组在更经济的形态下宁静主动运转,克制了调门线性度欠好,调治品格差,主动投入率高等缺陷。

  发电机组必需装备少量的水泵。汽锅给水泵、循环水泵、固结水泵、灰渣泵等设置装备摆设单机功率较大,流量调治频仍,节能结果最为分明。其他如射水泵、高压加热器疏水泵、热网水泵、冷却水泵、轴封水泵、除盐水泵、净水泵、过滤器反洗泵、生存水泵、消防水泵和补给水泵等等都可以利用响应电压品级的变频器举行调速运转。

  如今电厂汽锅给水多接纳母控制给水体系,给水泵接纳定速运转。汽锅气包水位靠主动给水调治阀调治,属节省调治,存在较大的节省消耗。假如对母控制给水体系中一局部水泵举行变频改革,工频泵、变频泵并联运转,工频泵对应最佳事情点提供牢固流量,变频泵对应事情点调治给水量。终极在完成给水母管恒压运转的同时,最大限制地低落给水泵的单耗。

  循环水泵为汽轮机组固结器提供冷却水。一个机组一样平常设置装备摆设三台循环水泵,为“一用一备一检验”或是“两用一备”。随着机组负荷的变革,为了包管机组在公道的经济真空值运转,必要的冷水值是变革的,以是接纳变频调治循环水泵既可节能降耗,又可以完成高精度控制。思索到循环水泵的事情特征,可以接纳“一台变频器拖动二台水泵”或是“一台变频器拖动三台水泵”的方案,到达最大的投资收益比。

  固结水泵的设计一样平常为“一用一备”或“两用一备”。如今的水量调治方法为阀门调治,形成出口压力大、调治功能差、设置装备摆设破坏快等题目,同时运转职员操纵频仍,影响机组的宁静经济运转。而接纳变频调治,除了可以获得明显的节能结果外,还可以改进控制工艺、进步机组宁静经济运转程度。

  灰浆泵将煤在汽锅中熄灭后冲到灰浆池中的灰浆、灰渣排到储灰厂。假如灰浆泵全速运转,容易将灰浆池抽干,泵空转惹起气蚀;停泵工夫过长灰浆池又会溢出;灰浆泵停机后很快再启动容易由于过热破坏电念头;灰浆泵临时不必,出口会被灰浆堵去世,再次开泵会形成电念头过载废弃。以是灰浆泵必要轮番中断运转,操纵十分频仍,泵和电念头破坏严峻。故此,灰浆泵是电厂中最必要变频改革的设置装备摆设,可以改进工艺条件和延伸设置装备摆设利用寿命。

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