變頻調(diào)速器在SHF10-1.3燃煤鍋爐中的應(yīng)用
發(fā)布時(shí)間:2019-07-12 11:34:03來(lái)源:
5F1(W.阻科、概述著科學(xué)技術(shù)發(fā)展,變頻調(diào)速控制技術(shù)的逐步成熟并在各行業(yè)的廣泛應(yīng)用,選擇變頻調(diào)速控制技術(shù)對(duì)交流電機(jī)進(jìn)行改造,是當(dāng)前工廠(chǎng)的一場(chǎng)新的革命。以前設(shè)備的能源損耗大,生產(chǎn)效率低,維修率高等因素,嚴(yán)重困擾著企業(yè)的發(fā)展。而應(yīng)用變頻調(diào)速器進(jìn)行改造,在一定領(lǐng)域上大幅度節(jié)約電能,提高生產(chǎn)效率,從而降低了生產(chǎn)成本,可見(jiàn),應(yīng)用變頻調(diào)速系統(tǒng)改造現(xiàn)有的設(shè)備,是勢(shì)在必行的。
我廠(chǎng)目前運(yùn)行的SHF10?1.3燃煤鍋爐配置有鼓風(fēng)機(jī)55KW?臺(tái),運(yùn)行電流60~70A,引風(fēng)機(jī)55kW?臺(tái),運(yùn)行電流60~70A,給水泵22KW?臺(tái),18KW?臺(tái),給水泵一備一用,正常工作中,風(fēng)機(jī)入口閥門(mén)開(kāi)度為50%左右,由f采用風(fēng)機(jī)人口閥門(mén)調(diào)節(jié),其運(yùn)行效率低,為了提高風(fēng)機(jī)運(yùn)行效率,采用調(diào)節(jié)性能良好,節(jié)能效果顯著的變頻調(diào)速技術(shù)對(duì)風(fēng)機(jī)進(jìn)行轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)。
鍋爐汽包水位調(diào)節(jié)的任務(wù)廣西玉林制藥廠(chǎng)鐘偉是使給水量適應(yīng)于鍋爐的蒸發(fā)量,保證鍋爐的安全運(yùn)行,是鍋爐調(diào)節(jié)系統(tǒng)中一個(gè)比較重要的調(diào)節(jié)參數(shù)。我廠(chǎng)鍋爐汽包水位調(diào)節(jié)系統(tǒng)采用的單沖量調(diào)節(jié)方式,通過(guò)儀表自動(dòng)或人工調(diào)節(jié)給水量的調(diào)節(jié)閥開(kāi)度和旁通閥的開(kāi)度,以控制鍋爐的進(jìn)水量,這就不可避免地出現(xiàn)電能損失和控制難度大的缺點(diǎn),加上組成執(zhí)行機(jī)構(gòu)環(huán)節(jié)較多,故障率相對(duì)較多。此時(shí)給水泵采用高性能變頻調(diào)節(jié)技術(shù)對(duì)鍋爐進(jìn)行調(diào)節(jié)控制。
由于蒸汽鍋爐的過(guò)程控制系統(tǒng)包括汽包水位控制和燃燒過(guò)程控制系統(tǒng),兩系統(tǒng)在鍋爐運(yùn)行過(guò)程中互相耦合,所以控制起來(lái)非常困難,故不考慮系統(tǒng)集中控制,采用單元控制。
造方案55KW的變頻器,一臺(tái)溫度傳感器及其它低壓電氣件構(gòu)成全自動(dòng)恒溫送風(fēng)變頻調(diào)速裝置。由溫度傳感器檢測(cè)爐膛溫度,得到的溫度值與目標(biāo)設(shè)定值進(jìn)行比較,通過(guò)PID演算,并輸出某一值的4~20mA或0~10VDC信號(hào),作為變頻器運(yùn)行的設(shè)定頻率,以調(diào)節(jié)風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速來(lái)維持溫度的恒定,原來(lái)的控制裝置將保持以便作為備用。
引風(fēng)機(jī)的改造原理與鼓風(fēng)機(jī)相同,只是采用傳感器的不同,而所控制的參數(shù)不同而已。
采用一只壓力傳感器和一臺(tái)變頻器即構(gòu)成某一目標(biāo)爐膛負(fù)壓值恒定的全自動(dòng)恒壓控制裝置。
造方案(具體方案圖見(jiàn)下頁(yè))系統(tǒng)工作原理:水位差壓變送器測(cè)量出汽包水位,將水位信號(hào)送至控制器,控制器將水位控制器送來(lái)的信號(hào)與給定信號(hào)比較,經(jīng)過(guò)PID運(yùn)算后輸出控制信號(hào)給變頻器調(diào)節(jié)水泵轉(zhuǎn)速以達(dá)到控制汽包水位的目的。引入蒸汽流量信號(hào)作為調(diào)節(jié)器的前饋信號(hào),克服負(fù)荷變化時(shí)進(jìn)水位變化的滯后以及“假水位”的影響,提高調(diào)節(jié)精度。
四、節(jié)能改造的原理及優(yōu)越性節(jié)能技改先碰術(shù)蒿垠艫釷黯社會(huì)廣西南寧舫飩晷責(zé)任公司地址:廣西南寧市友愛(ài)南路37號(hào)總經(jīng)理:馬仕文節(jié)能控制系統(tǒng)中主要是通過(guò)變頻技術(shù)改變風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速,通過(guò)轉(zhuǎn)速控制達(dá)到節(jié)能的目的,因?yàn)轱L(fēng)機(jī)、水泵類(lèi)是屬于平方減轉(zhuǎn)矩負(fù)荷,其流量(風(fēng)量)、壓力、軸功率與轉(zhuǎn)速遵循以下三個(gè)關(guān)系:Q/Q=N/N速N時(shí)的流量、壓力和軸功率。
率與轉(zhuǎn)速的三次方成正比,流量與轉(zhuǎn)速成正比,即轉(zhuǎn)速稍為下降,軸功率大幅下降,節(jié)能非常明顯「由于變頻調(diào)速器采用了高性能矢量轉(zhuǎn)矩控制技術(shù),大大改善了驅(qū)動(dòng)控制性能,使系統(tǒng)能按負(fù)載變化對(duì)轉(zhuǎn)差進(jìn)行補(bǔ)償,實(shí)行穩(wěn)速運(yùn)行,在全頻域內(nèi)能對(duì)負(fù)載進(jìn)行轉(zhuǎn)矩提升。同時(shí)通過(guò)先進(jìn)的PWM(脈沖寬度調(diào)制)控制技術(shù),變頻器內(nèi)大容量的電容補(bǔ)償,更好地改善了電流波形,降低了低速范圍的轉(zhuǎn)速波動(dòng),改善了起動(dòng)特性,軟制動(dòng),消除電氣機(jī)械的沖擊。同時(shí)減少了起動(dòng)時(shí)的能耗,提高節(jié)能系統(tǒng)的生產(chǎn)和穩(wěn)定性。
另外,由于采用頻率踴躍功能的設(shè)備,避免了機(jī)電系統(tǒng)諧振的產(chǎn)生,減少了噪音和振動(dòng)。整個(gè)系統(tǒng)在頻率范圍0.1~60HZ內(nèi),進(jìn)行轉(zhuǎn)差償功能,并在整個(gè)頻率范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)無(wú)級(jí)調(diào)速。
由風(fēng)機(jī)定律及人口閥開(kāi)度50%可知,節(jié)電率可達(dá)20%~40%,以30%計(jì)算,可得兩臺(tái)風(fēng)機(jī)年節(jié)電費(fèi)2臺(tái)x 24小時(shí)x給水泵功率22KW,運(yùn)行電流25A,節(jié)能率以30%計(jì)算小時(shí)x300 24小時(shí)x整個(gè)系統(tǒng)年節(jié)電費(fèi)為=109075元本系統(tǒng)共投資約為12萬(wàn)元投資回收期為-1.3燃煤鍋爐的應(yīng)用是一個(gè)投資少、節(jié)能效果顯著、見(jiàn)效快的項(xiàng)目,取得了一定的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。