高壓變頻裝置在鍋爐風機上的運用探討

白　哲（江蘇闞山發電有限公司,江蘇　徐州　221134）

高壓變頻裝置在鍋爐風機上的運用探討

白哲
（江蘇闞山發電有限公司,江蘇徐州221134）

摘要：在能源備受關注的當代時期，節能降耗已經成為每個電廠不可忽視的問題。大多數情況下，風機的耗電率占到了電廠年均耗電率的百分之三十左右，因此降低風機的能耗成為節能降耗的關鍵所在。傳統鍋爐的風煙系統里，機組正常運行時，對系統負壓的調整主要靠風機入口的靜葉擋板來改變風量，由于擋板節流的損失比較大，電機的容量大，加上轉速一定，運行的效率將會降低，還會大量浪費電能。本文通過分析電廠的實際能耗，來探究加裝高壓變頻裝置在鍋爐風機上的應用。

關鍵詞：高壓變頻裝置；鍋爐風機；應用

在實際的運行過程中，風機機組的負荷并不受輸出功率的影響，它的功率只能通過改變擋板開度來調整。當機組在低負荷的狀態運行時，風機運行效率會降低，風道、擋板、風機葉輪也會遭受很大的磨損，此時風機容易產生喘振、軸承溫度升高、振動大等不安全因素。而高壓變頻器裝置可以改變電機的運行轉速，調節工況所需的風壓以及風量的大小，可以很大程度上保證風機安全的運行，并達到節能降耗的目的。

1　高壓變頻器

高壓變頻器是一種采用變頻技術，在3KV-10KV高壓下運行，以改變電機工作電源的頻率來達到控制交流電機，從而使交流電以其他形式的頻率輸出電的電力設備。當數字調速和交流調速逐漸淘汰模擬控制和直流調速，變頻調速，這種調速性能優越、功能保護完善的高壓變頻調速技術正在被國內外所公認，成為一種具有可持續發展的調速方式。它不僅功率因素高，效率高，而且效果明顯。自國家節能政策實施以及企業要求節能降耗以來，高壓變頻器平均增長率達到了百分之四十，顯而易見，高壓變頻裝置得到了業界的高度認可，高壓變頻裝置的需求量也會越來越大。

2　調試中的問題

2.1諧波與振動

變頻電源中含有各次諧波，這些諧波會與電動機的電磁部分里固有空間的諧波相互產生干擾，這種干擾會形成各種無規則的電磁激振力，一旦電動機機體固有的振動頻率和電磁力波接近或者一致時，就會發生共振現象。對變頻器進行運行參數的設定時，應該盡量避開共振點。

2.2抗干擾問題

變頻器干擾不僅是指變頻器自身的干擾，還指變頻器干擾其他設備以及其他設備產生的電磁波干擾變頻器。在施工的時候，必須對各設備的外殼以及柜體進行接地處理，并且必須對控制回路使用屏蔽電纜。如果在前期的試車時仍然出現通訊中斷，信號指示燈的感應電高，控制狀態的信號指示滯后等現象，就應該積極和廠家工程師合作。通訊中斷導致上位機不能夠操作，控制狀態的信號指示滯后導致崗位產生錯誤的操作，這時需要在控制臺上多加一個通訊復位按鈕，通過電纜將其接在變頻器的通訊電路板上，進行強行復位來發出通訊信號。而信號指示燈的感應電高是由于感應電壓過高，在每個信號燈上并聯一個安規電容即可使信號燈不再感應發光。

2.3其他問題

（1）干擾的存在使變頻器每間隔幾秒鐘就會報一次通訊故障，這種故障屬于輕故障，但是卻會將真正的故障記錄給刷新掉，這樣就不利于觀察和記錄變頻器的運行狀況。應該通過設定程序將其屏蔽掉。

（2）同變頻器的上位機中顯示的各個狀態不同步，而且緩慢，導致在崗人員在進行上位機操作時會誤認為因設備故障而不響應操作影響正常工作。可以跟廠家聯系，由廠家進行程序升級解決該問題。

（3）變頻器應用結果。將高壓變頻裝置應用到鍋爐風機上以后，很容易發現單臺風機的工作電流會有下降，而且變頻器的優秀特性會使網側電流的波動減小，導致負載下的網側功率因數在原工況下有所提高。綜合調查所知，改造后的耗電量比改造前的耗電量有大幅度的降低。這樣做不僅可以達到節能減耗的目的，還可以節省一筆電費，經濟效益非常可觀。

4　變頻器應用優點

（1）電機在真正意義上實現了軟啟動，避免了電動機在啟動的時候產生的沖擊力矩對電機造成的損壞，還能有效減少對電網產生的沖擊，

（2）變頻器的應用使得擋板全開，這樣不僅可以減輕煙氣對風機的沖擊，還可以減輕煙氣對煙道擋板的沖擊。

（3）煙道的振動隨之減小，既可以延長設備的使用壽命，又可以節省一部分設備的維護費以及減輕維護的工作量。

（4）變頻器的使用保證了運行的穩定性和可靠性。擋板調節產生的機械磨損和卡死的現象明顯減少。

（5）高壓變頻裝置應用到鍋爐風機上明顯提高了機組的自動化水平和生產效率。

5　結語

伴隨著廠網分開，競價上網的趨勢越來越激烈，如何提高發電企業的競價上網的競爭能力，如何降低發電企業的發電成本，如何挖掘發電企業的節能潛力，都是必須認真分析的大事件，而高壓變頻裝置自然是目前發電廠節能降耗的最好選擇。國產的高壓變頻裝置不僅價格低廉，性能、質量都是非常可靠的。對于像風機這樣的高能耗的用電設備，采用高壓變頻裝置可以直接降低廠的用電量，供電煤耗，得到直接的經濟效益。設備和機組的安全性能也能得到提高，降低了隱形的安全問題。鍋爐風機運用的高壓變頻裝置，不僅技術先進、使用成熟，而且性能也非常可靠，是企業降低能好的一個有效的途徑。在原有的系統上進行改造，工作量并不大，投資也小，回報卻快，在很大程度上改善了工藝條件，值的廣泛的進行推廣。

參考文獻：

[1]王賀岑,白紅濤,許明峰,任利明.鍋爐引風機選型改造的可靠性分析[J].中國力,2010(01):51-55.

[2]孔令君,王可華.引風機節能改造及性能試驗研究[J].華電技術,2010(02):72-77+84.

[3]李錦秀.節能指標評價體系在電廠的應用[J].科技與企業,2012(13):19-20.

作者簡介：白哲（1985-），男，助理工程師，主要從事：火電廠運行工作。