圣诺变频器在火力发电厂锅炉风机应用

1、圣诺变频器在火力发电厂锅炉风机应用    一、行业概诉目前，在我国电源结构中，火电装机容量占74%，发电量占80%；水电装机容量占25%，发电量占19%；核电仅占1%左右。而火电厂的各类辅机设备中，风机，水泵类设备占了绝大部分，蕴藏着巨大的节能潜力。二、风机的选择和应用风机是火力发电厂重要的辅助设备之一，我国电站已经普遍采用了离心风机。以75（T/H）循环流化床炉为例，通常每台锅炉配备一台400kW引风机，一台315kW一次风机，一台250kW二次风机。由于锅炉在正常运行一、行业概诉 目前，在我国电源结构中，火电装机容量占74%，发电量占80%

2、；水电装机容量占25%，发电量占19%；核电仅占1%左右。而火电厂的各类辅机设备中，风机，水泵类设备占了绝大部分，蕴藏着巨大的节能潜力。 二、风机的选择和应用 风机是火力发电厂重要的辅助设备之一，我国电站已经普遍采用了离心风机。以75（T/H）循环流化床炉为例，通常每台锅炉配备一台400kW引风机，一台315kW一次风机，一台250kW二次风机。由于锅炉在正常运行中的燃烧构成、热负载、电负荷以及季节等因数变化较大，因此，锅炉燃烧所需要的氧气在不同的情况下也相应有较大的变化。然而，锅炉配置的风机是按锅炉最大负荷情况下所需的最大风量设计的，并考虑到锅炉在事故状态下的风压、风量裕

3、度，即相应的保险系数。根据我国现行的火电设计规程SDJ79规定，燃煤锅炉的送、引风机的风量裕度分别为5%和510%，风压裕度分别是10%和1015%，而实际设计中，风量和风压的裕度达2030%是比较常见的。所以，风机电机功率的配置一般都比较大。 三、锅炉风机风量的控制方法 1、风门控制 锅炉风机的风量裕度通常都比较大，如果采用风门控制，风门挡风板的平均开度一般在50%左右，大量能源浪费在克服挡风板阻力上，风机效率下降。同时还会带来管网压力不稳定，难以精确控制，以及电机启动电流过大造成的对电机的损耗和电网冲击等其他问题。2、液力耦合器控制 液力偶合器是一种

4、耗能型的机械调速装置，调速越深（转速越低）损耗越大，特别是恒转矩负载，由于输入功率不变，功率损耗将随转速损失成比例增大。对于风机、泵类负载，由于负载转矩按转速平方率变化，则输入功率则按转速的平方率降低，损耗功率相对小一些，但输出功率是按转速的立方率减小，调速效率仍然很低。液力耦合器的平均调速效率在50%左右。 3、变频调速 变频调速是靠调节风机电动机转速来改变风机风量。按流体机械定律，风机轴功率P与转速n之间的关系如下所示      在风机风量由100%下降到50%时，变频调节与风门调节相比，风机的效率平均高出30

5、%以上。 不同调节方式下，变频驱动控制在节能和提高效率方面具有明显的优势。四、变频调速方案选择 根据电机电压及变频器输入电压等级的不同，电动机变频调速有四种方案：高高，高低高，高低，低低。      在保证系统高效，可靠运行的前提下，为达到系统搭建的合理性和运行过程的经济性，STD结合自身工程项目经验，以及STD变频器的特性，按如下原则选用变频驱动方案：五、投资成本与回报比较 以75吨流化循环炉为例，一般电厂采用6kV交流电源，按照引风机400kW，一次风机315kW，二次风机250kW各一台，计算主要设

6、备投资成本并比较。另外，在通常设计中风门依然保留，以下成本分析旨在比较各方案的差异性，电缆等成本不列入比较之中。1、风门+高压电动机控制 特点：投资成本低，系统简单。但启动电流大，不节能，控制精度低，难维护，自动化程度不高。2、液力耦合器+高压电动机特点：电流小，减少电网冲击，调速稳定，节能。但投资成本高，设备维护成本高，自动化程度低，节能效果不明显。 3、低压变频器+低压电机 特点：平均节能30%以上。电机软启动，对电网无冲击，可靠性高，免维护，调速特性优良，机械振动小和磨损较少，保护功能完善，自动化程度高，容易实现自动调节控制和计算机通讯。 六、结束语 按照年平均运行5000小时，每度电0.4元计算，采用低压变频解决方案，每年因节能带来的成本节约为： （400+315+250）kW×5000h×30%×0.4=579000元（RMB） 因此，从电厂工艺状况和投资回报率角度考虑，低压变频方案是最经济可靠的。 除了显著节省能源以外，采用变频控制还具有其他诸多优点：电机软启动，齐全的保护功能，调速特性优良，精度高，自动化程度高，便于监测