變頻節能技術及其在鍋爐風機中的應用

馮富蓮

摘要：隨著我國工業技術的迅猛發展，變頻技術逐漸完善，將變頻技術應用到鍋爐風機中，可以有效的確保風機低速啟動，更好的達到節能減排的目的。可以更好的滿足企業的安全生產與機械設備正常運行的要求，延長鍋爐的使用壽命，在鍋爐風機中發揮著重要的作用。本文就變頻節能技術原理與鍋爐風機變頻控制原理進行分析，對風機變頻控制優勢進行闡述，從而探討變頻節能技術在鍋爐風機中的應用，從而提高鍋爐風機的運行效率，減少故障的發生。

關鍵詞：變頻節能技術；鍋爐；風機；應用

0.引言

在傳統意義上，鍋爐的控制主要是用過人的直接感官是被，并借助溫度與壓力顯示器對鍋爐燃燒狀態進行控制，通過人工調節對風機進行有效的控制與管理，這樣一來，使得故障發生率較高，嚴重影響到鍋爐的正常運行。隨著電子技術、自動控制技術、計算機技術等的快速發展，變頻技術的日益成熟，使得在工業中的應用越來越廣泛，尤其是在鍋爐風機中的應用，有效的提高其運行效率，減少故障的發生，具有非常重要的意義。

1.變頻節能技術的原理

在變頻節能技術中，其主要原理是用過風壓的設定對不同壓力信號輸出控制信號，而風壓設定主要是根據變頻器輸入端子設定，并進行預編程運算來完成的。并通過對電動機電源頻率進行改變，繼而對風機轉速進行改變，以便對爐膛風壓進行有效的調節。而爐膛內的風壓需要通過傳感器將信號傳送給變頻設備，以便實現自動控制的效果[1]。

2.鍋爐風機變頻控制原理

鍋爐風機變頻控制原理需要從鼓風機與引風機兩個方面進行分析，在鼓風機中，需要在鍋爐運行時不斷的給爐膛內提供燃燒的空氣，以便確保燃料充分燃燒。通過對實際爐膛溫度進行調節以便控制回路，確保爐膛溫度合適。在溫度發生變化的時候，感應裝置會通過變送器將爐膛溫度信號轉換成電信號，以相關算法輸出給變頻器，并通過輸出不同電壓與變頻來控制鼓風機電動機的運轉，對其風量大小進行有效的控制。另外，在引風機方面，需要將爐膛內燃燒產生的煙氣通過煙囪排出，當風量過大，排煙溫度較高的時候，就會出現浪費現象，風量過小，就會影響到運行效率。通過感應裝置對爐膛內負壓信號進行收集，并經過變送器反饋到變頻器中，通過參數調整來控制引風機電動機轉速，從而對風量大小進行控制[2]。

3.風機變頻控制優勢

首先，可以有效的實現自動控制。可以將人工難以控制的燃燒過程實現自動化控制，可以有效的減少卡死、機械磨損等故障的發生，減少員工的勞動強度與維修時間，明顯提高生產效率。其次，可以對電動機啟動電流進行控制。電動機主要是通過工頻啟動，在啟動的時候會產生7-8倍的額外電流，會增加電動機繞組的電應力，從而產生較大的熱量，會影響到電動機的使用壽命，同時，對電網產生較大的沖擊。在鍋爐風機中使用變頻節能技術后，可以有效的實現軟啟動功能，減少上述的問題。再次，對過壓、欠壓、過載、過流等具有一定的保護作用，且操作簡單、運行穩定、調速范圍大等優勢，具有明顯的節能效果，節約生產成本[3]。

4.變頻節能技術在風機中的應用

4.1改變鍋爐風機管網特性曲線

在鍋爐風機中使用變頻節能技術，可以有效的對鍋爐風機風量進行調節。其主要是用過對鍋爐調節擋風板開關進行利用來完成的，這種操作方法具有簡單、方便等特點。目前，在鍋爐風機中使用該方法進行變頻節能，可以促使鍋爐風機內部壓力進行改變[4]。

4.2鍋爐風機葉片角度改變中的應用

變頻節能技術在鍋爐風機中的應用，可以有效的調節風機的風量。在風機管網性能的曲線沒有發生變化的時候，可以對鍋爐風機葉片角度進行適當的改變，從而可以促使鍋爐風機中的特性曲線出現較大的變化，最終可以實現風量的大小調節。在對流量進行調節的過程中，流量越低，風機內部的壓力也會隨之下降，從而可以達到節約電能的目的。另外，在使用變頻技能調節的時候，會對風機葉片產生一定的影響，葉片會出現一定的磨損，在停止操作的時候，需要對葉片角度進行適當的調節，以便確保鍋爐風機的正常運行，減少故障的發生[5]。

4.3變頻節能技術在鍋爐風機中的應用系統

變頻節能技術在鍋爐風機中的應用，主要受控制主控系統，并由鼓風控制系統與引風控制系統形成動態系統，并以鍋爐鼓風自動調節技術與負壓自動調節控制技術實現鍋爐燃燒自動控制，以便達到節能的效果。其中鼓風自動調節技術主要是在鍋爐煤量發生變化的時候，爐膛溫度與風量存在極值關系，可以通過確保風量與煤量之間的適當比例來提高熱效率。在負壓自動調節技術中，主要是在爐膛內壓力控制在微負壓的情況下，需要對爐膛到爐膛出口、煤器到煙道出口、對流管束的煙氣速度進行控制，從而控制好各段熱量的分配與傳熱系數情況。通過上述兩個變頻節能技術的應用，可以有效的提高鍋爐運行效率。

5.總結

在鍋爐風機中采用變頻節能技術，可以有效的確保鍋爐正常運行，滿足自動控制的操作需求。同時，可以有效的減少員工的勞動強度，明顯提高了生產效率，取得較高的經濟效益。另外，變頻節能技術的使用顯著提高了鍋爐功率因數與機械的控制精準度，從而確保鍋爐風機的安全、可靠、穩定運行，在一定程度上延長了機械的使用壽命，從而實現節能減排的效果，促使工業獲得較好的經濟效益與社會效益。

參考文獻：

[1]王鋒.變頻技術在鍋爐風機改造中的應用[J].裝備制造技術，2012，32（08）：269-271.

[2]柴新元.變頻器在鍋爐風機節能改造中的應用[J].山西建筑，2014，38（25）：229-230.

[3]張輝軍，李闖.變頻技術在鍋爐風機上的應用[J].硅谷，2013，28（13）：143-144.

[4]陶志勇.變頻技術在鍋爐風機中的應用[J].工況自動化，2014，25（11）：895-896.

[5]黎柏源.變頻節能技術及其在鍋爐風機中的應用[J].廣西電業，2013，28（17）：284-285.