2010第四届焦化年会论文集 (67)

2010年第四届全国焦化技术及生产年会 2010年 6月 8日 11日 294 压变频器在除尘风机 变频调速节能中的应用 雷 铁 （ 内江博威燃化有限公司） 【 摘 要 】 本文通过 压 变频器在 除尘 风机的具体应用，说明了 压 变频器在 除尘 风机具有较好节能节电的功能。 【关键字】 压 变频器 除尘 风机 节能 交流变频调速是交流电动机调速方法中最理想的方案，采用变频器对风机、水泵类机械进行调速来调节风量、流量的方法，对节约能源，提高经济效益具有重要意义。 在燃化公司四期、五期使用地面除尘后，当时根据生产工艺特点，采用根据非常阀的开度控制液力偶合器进行调 速；液力偶合器虽然能实现风机由高速低速高速开环控制转换，但转换时间较长，在高速运转时间比低速时间更多；而且液力偶合器油温、轴承温度时常偏高，在增加冷却系统后效果不太明显；液力耦合器故障率高，对节能、降成本起不到较好效果。 目前，使用 频器 ，取消液力偶合器，运行效果良好、故障率低、对节能效果显著。 列高压变频器的技术特点 性能控制器的核心由 16位 内第一家采用内嵌式可编程控制器设计方案，可以直接支持用户的 制系统，实现高压变频器状态监测，提高了系统综合性能。 用计算机对内嵌式可编程控制器进行梯形图的编程和调试。用户也可以外接其他品牌的 强了系统扩展的灵活性。 用了内置 行闭环控制。用户也可以选择使用外置调节器进行闭环控制。 制器系统远程通信监控接口为 有计算机网络监控的 以灵活支持 率单元故障旁路后采 用电压矢量移动算法，保证输出电压产生最小的电压降。当系统出现一个功率单元旁路时，可以维持 95%以上的输出电压。 创性设计了实时单元直流电压模拟量监测，更好地监测每个直流单元的电压，避免电动机降速过快时出现直流过压等故障。 有外部的数字和模拟输入 /输出端子与内部电路之间实现了电气隔离。 由电机转速公式可知 : n=60f(1 p 其中 : s 转差率 n 转子实际转数 (r/f 电流频率 p 电机的极对数 可见，只要改变电机的频率 f，就可以实现电机的转速 调节，高电压大功率变频器通过控制 缘栅双极型电力场效应管 )的导通和关断，使输出频率连续可调。而且是随着频率的变化，输出电流、电2010年 6月 8日 11日 2010年第四届全国焦化技术及生产年会 295 压、功率都将发生变化，即负荷大时转速大，输出功率大，负荷小时转速小，输出功率也小。 由流体力学可知 : Q=Q(n/n) H=H(n/n)2 P=P(n/n)3 当泵机低于额定转速时节电为 E= 1-(n/n)3 PT( 式中 : n 额定转速 n 实际转速 P 额定转速时电机功率 T 工作时间 可见，通过变频改造，除尘风机流量 Q、压力 但节能而且大大提高了设备运行性能。 除尘风机在 除尘 时工作在 50不 除尘 时工作在 30虑到工艺对调速精度要求不是很高，本系统只采用开环控制 ， 并在值班室 设一个远程操作箱 ，需 除尘 时 通过现场除焦车上提前给出一个 “1” 的除尘信号 ， 变频器自动运行到高速状态，然后通过时间继电器调节， 3分钟后自动转到底速运行。正常运行时值班室的人员只需要通过观察远程操作箱确认变频器的运行状态即可，不需要进行额外的操作。 变频器到厂后，我 公司 技术人员同 北京动力源科技股份有限公司 派出的技术人员一道，经过几天的安装，一次性调试成功。于 2009年 1月 8日开始正式运行，现已累计运行 将近 4个月，经过反复多种测试各运行参数一直正常，变频器质量性能良好，安全可靠，各项指标均达到了设计要求 : 波抑制效果良好。电压谐波含量小于 4%，符合 B/准。 种保护功能完善。过流、过压、欠压、故障保护等功能可靠，并且考虑了外部电网的防雷击等多环节保护功能。 种指示功能完备。具有输入、输出电流和电压、运行频率、 故障显示、运行状态指示等功能。 作简便。同普通的低压变频器的功能操作方式相似，功能设置和调整简单方便。 能效益 根据长时间的抄表记录显示，未投入变频器之前，四期焦化除尘风机平均每小时耗电量为 258 期焦化除尘风机平均每小时耗电量为 449 据长时间的抄表记录显示，投入变频器之后，四期焦化除尘风机平均每小时耗电量为 95 期焦化除尘风机平均每小时耗电量为 107节电量 :W= （ 258+（ 449*24*330= 3,999,600 经济效益 :W 电价 =3,999,600 ,999,800元 (注 :年运行时间按 330天计算，电位 电价 算 ) 现电机软起动功能，延长了电机寿命，大大减少了除尘风机故障发生率。 高了自动化水平。 由上述可知，综合经济效益每年可达 200余 万元，一年即可全部收回成本。 通过以上分析 和实测数据 得出，采用 变频器 调节转速 比靠阀门开度控制液力偶合器 调节转速时，节约电能相当明显 。 在规定最低频率下，设定低速频率越低，节能越显著 。 目前