熱電廠鍋爐風機高壓變頻節能技術改造分析

fengjishiguolubibukeshaodepeitaoshebei，zairedianchangzhongdedaoledaliangyingyong，danshichuantongdefengjizaishiyongguochengzhong，dianzisunhaoshifenyanzhong
，wenzhangyiredianchangguolufengjiweiyanjiumubiao，tantaoredianchangguolufengjigaoyabianpinjienengjishugaizaodexuqiu、原理和方案。

隨著經濟的增長，對能源的需求逐漸增多，在能源使用過程中
，損耗的現象日益嚴重，其中最主要的原因是相關設備
、技術落後，導致功率因素低，能源耗損高。本文對熱電廠鍋爐風機高壓變頻節能技術改造進行了分析。

1 熱電廠鍋爐風機高壓變頻節能技術改造需求

1.1 熱電廠鍋爐風機原理

熱(re)電(dian)廠(chang)鍋(guo)爐(lu)風(feng)機(ji)一(yi)般(ban)采(cai)用(yong)的(de)都(dou)是(shi)離(li)心(xin)式(shi)高(gao)壓(ya)風(feng)機(ji)
，按(an)照(zhao)用(yong)途(tu)分(fen)為(wei)引(yin)風(feng)機(ji)和(he)送(song)風(feng)機(ji)，其(qi)中(zhong)送(song)風(feng)機(ji)又(you)分(fen)為(wei)一(yi)次(ci)風(feng)機(ji)和(he)二(er)次(ci)風(feng)機(ji)，一(yi)次(ci)風(feng)機(ji)是(shi)向(xiang)鍋(guo)爐(lu)裏(li)輸(shu)送(song)煤(mei)粉(fen)和(he)空(kong)氣(qi)
，二(er)次(ci)風(feng)機(ji)是(shi)為(wei)了(le)加(jia)強(qiang)鍋(guo)爐(lu)裏(li)煤(mei)粉(fen)的(de)攪(jiao)動(dong)，並(bing)補(bu)充(chong)空(kong)氣(qi)，使(shi)煤(mei)粉(fen)充(chong)分(fen)燃(ran)燒(shao)，調(tiao)節(jie)鍋(guo)爐(lu)負(fu)荷(he)。而(er)引(yin)風(feng)機(ji)則(ze)將(jiang)廢(fei)氣(qi)吸(xi)出(chu)，保(bao)持(chi)鍋(guo)爐(lu)內(nei)氣(qi)壓(ya)平(ping)衡(heng)
，並(bing)通(tong)過(guo)吸(xi)出(chu)熱(re)空(kong)氣(qi)維(wei)持(chi)鍋(guo)爐(lu)內(nei)的(de)溫(wen)度(du)穩(wen)定(ding)。當(dang)鍋(guo)爐(lu)的(de)負(fu)荷(he)需(xu)要(yao)增(zeng)高(gao)時(shi)，控(kong)製(zhi)程(cheng)序(xu)是(shi)先(xian)調(tiao)大(da)二(er)次(ci)風(feng)機(ji)的(de)送(song)風(feng)量(liang)，再(zai)加(jia)大(da)煤(mei)粉(fen)輸(shu)出(chu)量(liang);當鍋爐的負荷需要降低時
，控製程序是先減少煤粉輸出量，再調小二次風機的送風量。

1.2 熱電廠鍋爐風機現狀

tongguofenxiguolufengjiyuanlikezhi，suizheguolufuhedebianhua，ercifengjidetiaojiejiaoweipinfan。errujindabufenguolufengjishiquanpinyunxingdemoshi
，jiwufagaibianfengjideyunxinggonglv，shizaifengjichufengkoushezhidangban
，dangxuyaoduifengliangjinxingtiaojieshi
，tongguotiaojiedangbankaihedulaishixian。zheyangdeyunxingmoshi
，daozhiercifengjizaijinxingtiaojieshi，hendayibufendefenglibeidangbanxiaohao，shenzhichanshengdehuiliufengzaicidixiaodiaoyibufenfengli，zaochengdianlidedalianglangfei。jutongji，guolufengjidehaodianliangzhanredianchangzonghaodianliangde45%左右
，而擋板調節的方式，使得鍋爐高負荷時風機浪費的電力約為25%
，鍋爐低負荷時風機浪費的電力達到了75%。

2 熱電廠鍋爐風機高壓變頻節能技術改造原理

2.1 高壓變頻節能技術原理

suoweigaoyabianpinjishu
，shitongguotiaojiedianyadeshuchu

，kongzhifengjideshijigonglv，congerjinyibukongzhifengjidezhuansu，tiaojiefengjifengliang，zaifengjizhongyingyonggaoyabianpinjishu，jiukeyishidechufengkoudedangbanwanquandakai，liyongbianpinjishucongyuantoutiaojiefengjidefengliangshuchu。

風機的電機轉速公式為：n=(1-s)n0，n0=60f/p。其中n為實際轉速，n0為理論轉速，s是轉差率，f是電機的運行頻率(60是60 s)，p是電機極對數。由轉速公式可看出，在不考慮轉差率s的情況下(s=0～0.05)
，電機的實際轉速n=60f/p
，即n與f是成正比例相關的，n的值會隨著f的增加而增加，隨著f的減少而減少，所以控製功率的輸出，來調節f的值，就能夠完成對電機轉速n的調節。

2.2 高壓變頻節能技術優點

gaoyabianpinjienengjishudeyingyong，nenggoubimianfengliangyinweidangbandesunshi，tigaofengjidegongzuoxiaolv，jiangdidianlidexiaohao。biqidangbantiaojiefengliang
，liyonggaoyabianpinjishutiaojie，zaishusongfengliangshigengjiajingzhun，nenggoushixianduiguolufuhedejingzhunkongzhi。erqiegaoyabianpinjishudeyingyong
，zaifengjiqidongshi，nenggouduifengjijinxingyouxiaobaohu。chuantongdequanyaqidongfangshi，duifadongjihefengjidouhuichanshengjidadechongjili
，rongyiyinfaguzhang
，shenzhishebeisunhuai。ergaoyabianpinjishushifadongjihuanmanqidong
，youxiaodibimianlezhegewenti，jidadijiangdileshebeiguzhanglv。

3 熱電廠鍋爐風機高壓變頻節能技術改造方案

3.1 高壓變頻器選型

高壓變頻器的選型需要考慮電壓等級和投資成本的問題，如一台1120 kW功率的風機
，選擇60 kV電dian壓ya等deng級ji的de高gao壓ya變bian頻pin器qi顯xian然ran就jiu是shi不bu合he理li的de，既ji無wu法fa對dui高gao壓ya變bian頻pin器qi進jin行xing充chong分fen利li用yong，又you增zeng大da了le投tou資zi成cheng本ben，另ling外wai在zai選xuan型xing時shi還hai需xu要yao注zhu意yi諧xie波bo汙wu染ran問wen題ti。綜zong合he分fen析xi熱re電dian廠chang的de實shi際ji需xu求qiu，對dui比bi市shi麵mian上shang的de幾ji種zhong高gao壓ya變bian頻pin器qi型xing號hao(兩電平型、多電平型、單元串聯型等)，選擇單元串聯型高壓變頻器是較為合適的。它采用的是近幾年新出現的一種拓撲結構電路，所具有的優點有：功率因素高、抗幹擾能力強、諧波汙染小、造價低、故障不停機等。

3.2 主係統改造方案

QF為真空斷路器，QS1、QS2為高壓隔離刀閘，KM1、KM2

、KM3為高壓真空接觸器。當高壓變頻器投入使用時，應先將真空斷路器QF閉合，再將高壓隔離刀閘QS1、QS2閉合，之後將高壓真空接觸器KM1、KM2閉合
，斷開高壓真空接觸器KM3。當高壓變頻器發生故障時，高壓變頻器的控製保護係統將會自動斷開高壓真空接觸器KM1、KM2，同時閉合高壓真空接觸器KM3，使高壓電機從變頻狀態切換到工頻狀態下運行。而為了保證切換運行狀態時安全可靠，需要設計電氣互鎖功能，即KM1和KM2閉合時
，KM3無法閉合;而當KM3閉合時，KM1和KM2不能再閉合。

3.3 高壓變頻節能技術改造方案注意事項

1)高壓變頻器在接線時，一定要注意輸入端和輸出端的區別，不可接反，以免在風機使用時引發事故。

2)準確計算轉子的臨界轉速，采取必要的技術保護措施，避免發生扭曲共振現象。

3)安裝完畢後，檢查變頻器櫃體是否做好了相關接地工作。

4)將預充電電源技術運營與風機啟動模式中

，避免全壓啟動對設備形成過大負荷。

4 結束語

綜上所述，為了響應國家“節能減排”dejibenguoce，duiredianchangguolufengji，jinxingjienengjishugaizaokeburonghuan。jienenggaizaoliyongdeshigaoyabianpinjishu，qiyuanlishiliyongshurudianyagaibiandianjidezhuansu，congertiaojiekongzhidianjideshuchufengliang。