热电厂吸风机高压变频调速节能改造研究

【亚洲风机网讯】目前仪化热电厂锅炉一次风机、二次风机、引风机相匹配的高压电机主要应用高压真空断路器来实现运行，考虑到风量、风压均需要不同的设计裕量，且维持在26%-34%之间，当锅炉负荷出现变化时，易对风机风量形成干扰，故仅依据调节风门挡板来对风量进行调整易造成截流大量损失。为了提高风机实际运行效率，降低挡板截流损失率，必须要不断改造风机电机节能技术。现热电厂多采用高压电机，调速往往利用高压变频器来实现，可控制风机风量，实现线性调节，提高锅炉负荷调整准确性，减少了对高压电机的启动冲击与设备维修费用。

热电厂吸风机高压变频调速节能改造研究

在现阶段，低碳节能观念不断深入人心，政府逐渐重视高耗能企业管理，严格规范了企业高耗能设备系统技术的改造，以期最大限度地降低能耗。目前，在节能低碳背景下，仪化热电厂企业必须要重视设备技术改造，尤其是锅炉风机，由于其耗电量大，且引风机、一次风机、二次风机风量负荷变动大，故要积极调节风机挡板，实现风量控制。因此，必须要完善风机挡板截流调节方法，降低风机挡板截流损失量，减少高压电机耗电量。

1、仪化热电厂吸风机高压变频调速节能改造整体调速方案

1.1高压变频器调速 高压变频器主要采用了现代通信技术、计算机控制技术、电力电子技术，并综合了电机拖动、高压电气等领域的技术，具有多方面的优势。具体而言，主要表现在以下几个方面：(1)变频器利用液晶显示数字界面，可对触摸式面板进行调整，提示电机转速、电流、电压、频率等指标变化状况，进而观察电机实时状态;(2)高压变频器具有高频率分辨率与调速精度，以生产工艺工况要求为切入点，可达实际需求;(3)高压变频器主要采用国际通用外部接口，可连接工控机、可编程控制器等仪表，并结合原设备控制回路，形成闭环系统。譬如原DCS系统可达联锁控制、数据交换目的;(4)高压变频器异地、就地操作功能显着，在互联网作用下，可达远程监控目的;(5)工业电气保护功能、电力电子保护功能显着，在变频器突遇故障时可确保其安全运行;(6)具有软制动、软启动功能，一般启动时电流较电机额定电流低，具有连续调节性;(7)配件损耗低，对设备使用寿命具有延长作用，劳动生产效率高。

1.2串级调速 串级调速可对转差功率进行回收，调速效率高，但也存在较大缺陷。具体来讲，主要体现在六个方面：(1)串级不适用鼠笼型异步电机;(2)无软起动功能，启动过程复杂，电流大，调速范围存在局限性;(3)调速响应较慢，闭环控制难以实现;(4)功率因数低、效率差，与转速无直接关联性;(5)与DCS、 PLC等系统的配合度低，对整体自动化程度的提高不具影响意义;(6)谐波污染较大，易干扰电网运行。

1.3液力偶合器调速 液力偶合器调速作为一种低效调速方式，调速范围具有一定的局限性，一般高速丢转占8%左右，转差损耗相对较大，与额定功率相比较，仅占14%左右。同时，其效率与速度呈正相关，低速线性度差、精度低、响应慢、装置大，改造难度较大。另外，软启动难以实现。当出现偶合器故障时，运行切换难度大，维护费用高，与装置整体自动化水平要求不符。由此可见，在现阶段，仪化热电厂应多以高压变频调速为主。

2、仪化热电厂吸风机高压变频器系统设计方案

针对热电厂锅炉吸风机而言，在变频调速节能改造过程中，可应用一拖一手动旁路设计方案。具体来讲，主要是指采用一台设备，并匹配一台容量为 110%的变频器，基于综合利用工频旁路系统的前提下，若变频器出现故障，可对设备进行切换，促使电网正常运行(详见图1)。就高压变频装置来讲，应用一拖一手动旁路设计方案，主要由高压隔离开关(包括QS3、QS2、QS1)、电动机(M)、高压开关(QF)组成。QS2与QS3间具有一定的机械互锁逻辑，无法同步闭合。当运行变频时，必须要断开QS3，闭合QS1、QS2;当运行工频时，要同时断开QS1、QS2，闭合QS3。