通拉嘎(京能(赤峰)能源發展有限公司,內蒙古 赤峰 024007)
火力發電廠節能增效中變頻技術的應用分析
通拉嘎
(京能(赤峰)能源發展有限公司,內蒙古 赤峰 024007)
隨著我國電力事業的不斷發展,人們對于電力需求也越來越高,在我國的電力生產中,大部分都是利用火力發電獲取電力,在這其中很多資源都會浪費了。但是科學技術也在不斷的進步,可以很好的將變頻技術應用到火力發電廠的節能增效中去,這樣可以極大的減少資源的浪費,也可以對環境進行一定的保護。本文主要從現狀出發,了解火力發電廠的發展,此外,對變頻的發展趨勢的預測,最后就是變頻技術在火力發電廠中的應用。
火力發電廠;節能增效;變頻技術;應用分析
隨著我國對環境保護的重視,節能減排也在不斷的推廣。這就需要一定的技術支持,變頻技術就是其中重要的技術基礎,火力發電廠的一些設備開始進行更新換代,人們電力需求的不斷增多,導師發電廠的規模也不斷擴大,這樣導致發電廠的機組會有很大的壓力,需要變頻技術來緩解高峰時期的運行壓力,隨著對此技術的使用,結果將會更好。
在目前,還是需要了解火力發電廠在中國的發展現狀,對此首先要了解火力發電的原理,它主要通過對燃料燃燒時產生的熱能轉化成電能,利用熱能推動渦輪機轉動,從而讓一次能源到二次能源之間的轉換。而燃料大部分都是煤炭,這樣就會有很大的不足,環境污染嚴重、資源利用嚴重不足,浪費較為明顯。火力發電最想的就是能夠將燃料充分的燃燒,實現資源的合理利用,而在生產電力的過程中,需要用到一些先進的技術才能讓燃料發揮出最大的經濟效益,目前我國最大的發電機組上1000MW,這樣的機組的發電量百萬千萬,額定的功率則是1000兆瓦,其中的系統包括供應燃料系統、供水系統、蒸汽循環系統、電氣轉化系統和其他相應的系統,這些對資源的利用率都不高,存在很大的浪費[1]。然而隨著社會經濟的發展,經濟對能源需求的提高,我國火電行業節能增效的目標,還需要更加先進的科技手段來實現,高壓變頻技術應運而生。
2.1實現高水準控制
對于電動機和機械等控制有以下幾種,直接控制和扭動補償控制,而現代控制的理論的基礎上逐漸顯示出了滑膜變結構技術,模型的參考技術等,以及其強大的控制系統。這是為了能夠對發電機組進行有效的控制,在隨著技術的不斷發展,變頻技術也在隨之提升,變頻的優化控制能力得到加強,出現一些自我優化的技術。
2.2縮小裝置尺寸
緊湊型變頻裝置需要的電源轉換和控制元件等都是具有極高的集成性,它的主要組成部分有智能電源模塊、光耦合器。而這些裝置就很大的減少了變頻器的體積,高頻開關電源和新材料制造出來的變壓器對此都有著很好的適應性,相關的電器元件的縮小也給變頻器帶去了很大的優勢,使得其在應用的范圍上更廣。
3.1變頻技術減少能耗加強節能
變頻技術在電力系統中的使用會讓燃料得到充分的燃燒和利用,從而達到節能的效果,國外的一些國家自從使用了變頻技術,用它來取代傳統的發電設備,燃料的利用率比之前要高出20%,這是非常可觀的數字,所以在很大程度上,變頻技術的使用能夠讓資源的利用率提高,這樣減少了能源的消耗,也會進一步節約能源。如循環泵,因為火電冷淋器的冷卻水是由循環泵提供的,在大型電機組進行連接時,循環泵只會定速運行,這也就不能滿足其需要,無法適應季節的需求,使用了變頻控制可以減少水資源的消耗。進料泵,在實際中,大量的燃料會留在了進料泵中,這樣在生產過程中就會出現浪費,為了提高生產的效益采用變頻技術,可以大大的提高了資源的利用效率,減少浪費[2]。
3.2減少發動機啟動和故障率
在目前使用的火力發電廠中,很多廠使用的是交流同步發電機或者是異步發點機,這兩種機器是通過直接啟動的方式或者是降壓來啟動的,這兩種方式在使用的過程中會讓電網的電壓降低,這會導致對其他的電器設備的使用壽命造成很大的影響,嚴重的話會造成點擊主軸的斷裂,變頻技術使用可以很好的減少了它的啟動,根據發電機的受力情況進行判斷分析,對于電力進行限制,讓其使用壽命得到極大增加。同時,變頻調速解決了電動機啟動時大電流沖擊的問題,消除了大啟動電流對電動機、傳動設備和主機的沖擊,降低了日常的維護保養費用。
3.3提高煤的質量控制精度
在交流變頻技術在發電廠中的使用,很大程度的改變了電力系統的工藝,對于精確度的控制也有了很大的提高,交流電機驅動器在使用了變頻之后,其范圍更廣、控制力度更高;提高了能源的利用效率。變頻技術在燃燒系統中的應用也顯示出這點,因為其控制穩定,對于入爐的煤炭量有著嚴格的控制,對爐子的內部壓力感受很敏感,持續穩定的控制保證了煤炭的高效率的燃燒。此外,燃料控制系統的操作較為簡單,很容易實施操作步驟。這在另一種層面上降低了污染的排放,對節能增效的效果有著很大的提升,同時也將其作為行業的發展目標,為構建人與自然的和諧發展創造條件[3]。
我國想要在發電上進行節能增效安排,就需要加強對變頻技術的使用,對科學技術和人才的重視。只有科技才能給予更好的支持,才能夠減少污染的排放,加強對能源的利用效率,增強對火力發電廠節能的重視,節能增效還可以幫助我國火力發電廠自身的結構調整,使得火力發電廠技術開始不斷進步和創新,這也為我國節能減排增效政策的實施貢獻力量。
[1]徐甫榮.發電廠輔機電動機節能改造技術方案分析[J].電氣傳動自動化,2014,26(01):1-6.
[2]芳林,錢鋒.變頻調速技術在火力發電廠風機節能改造中的應用[J].發電設備,2014(03):35-36.
[3]黃生琪,周菊華.我國節能減排的意義,現狀及措施[J].節能技術,2015,2(26):172.
10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.18.152
通拉嘎(1987-),男,蒙古族,內蒙古赤峰人,集控運行副值班員,主要從事:火電廠機組的集控運行、節能減排、降耗增效。