變頻調(diào)節(jié)技術(shù)在火電廠引風(fēng)機(jī)系統(tǒng)中應(yīng)用的效益分析-論文.pdf

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1、墨重要量墊蘭snebeiguavuGa-za。變頻調(diào)節(jié)技術(shù)在火電廠引風(fēng)機(jī)系統(tǒng)中應(yīng)用的效益分析柯坤明(廣東粵電湛江生物質(zhì)發(fā)電有限公司，廣東湛江524000)摘要：以茂名熱電廠風(fēng)機(jī)變頻改造為例，對(duì)變頻調(diào)節(jié)技術(shù)在火電廠引風(fēng)機(jī)系統(tǒng)中應(yīng)用的效益進(jìn)行了分析。關(guān)鍵詞：變頻調(diào)節(jié)；引風(fēng)機(jī)系統(tǒng)；節(jié)能0引言2茂名熱電廠≠}6機(jī)組變頻改造節(jié)能分析能源是我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)，節(jié)約能源是我國(guó)的基本國(guó)≠}6機(jī)組配2臺(tái)引風(fēng)機(jī)，為入口靜葉可調(diào)軸流風(fēng)機(jī)，單臺(tái)電策，也是企業(yè)落實(shí)科學(xué)發(fā)展觀、提高自身經(jīng)濟(jì)發(fā)展質(zhì)量和效益、機(jī)功率2500kW。≠}6機(jī)組引風(fēng)機(jī)相關(guān)數(shù)據(jù)如表1、表2所示。增強(qiáng)核心競(jìng)爭(zhēng)力的

2、根本要求。雖然我國(guó)大力推進(jìn)節(jié)能技術(shù)，加表1引風(fēng)機(jī)額定數(shù)據(jù)強(qiáng)節(jié)能管理取得了顯著的成績(jī)，但與世界先進(jìn)水平相比仍有相序風(fēng)機(jī)參數(shù)電動(dòng)機(jī)參數(shù)當(dāng)大的差距。號(hào)一、風(fēng)機(jī)銘牌或隨機(jī)樣參數(shù)二、風(fēng)機(jī)實(shí)際運(yùn)行參數(shù)以前我們的工業(yè)風(fēng)機(jī)在運(yùn)行中普遍存在系統(tǒng)運(yùn)行效率低l型號(hào)與類型人口靜葉調(diào)節(jié)電動(dòng)機(jī)型號(hào)YKK7l06的問(wèn)題，多數(shù)風(fēng)機(jī)都是靠節(jié)流或分流等手段來(lái)調(diào)節(jié)，人為地增AN25e6(V19+4。)加管道阻力以減少流量，造成阻力損失相應(yīng)增加，能量白白地2全壓*／kPa(m)7．6l9額定功率*／kW25OO損失在節(jié)流、分流過(guò)程中。但現(xiàn)在隨著交流變頻技術(shù)的發(fā)展，3額定風(fēng)量*／(／s)254．

3、8定子額定電流*／A279相關(guān)產(chǎn)品日趨成熟可靠，價(jià)格不斷降低，這種通過(guò)電機(jī)調(diào)速實(shí)4風(fēng)機(jī)軸功率*／kw227l功率因數(shù)*0．892現(xiàn)節(jié)能的方式也正逐漸被推廣應(yīng)用。5風(fēng)機(jī)(內(nèi))效率*／額定效率／茂名熱電廠風(fēng)機(jī)變頻改造就是一個(gè)成功的例子。茂名熱6額定轉(zhuǎn)速*／(r／min)995額定轉(zhuǎn)速*／(r／rain)995電廠#6機(jī)組的引風(fēng)機(jī)進(jìn)行變頻改造后，經(jīng)測(cè)算，最高節(jié)能66．8。本文將以茂名熱電廠岸6機(jī)組引風(fēng)機(jī)系統(tǒng)的運(yùn)行為表2引風(fēng)機(jī)運(yùn)行數(shù)據(jù)(運(yùn)行電壓6．0～6．2kV)例，討論變頻調(diào)節(jié)技術(shù)應(yīng)用在引風(fēng)機(jī)系統(tǒng)中所產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)l工況工況1工況2工況3工況4效益。2蒸發(fā)量／(t

4、／h)931．O1853．84744．44665．563有功發(fā)電量／MW2962702402151變頻調(diào)速節(jié)能原理4風(fēng)門開度*／64．3749．8o47．5840．30根據(jù)流體力學(xué)原理，電機(jī)功率P與流量Q、揚(yáng)程H和轉(zhuǎn)速5風(fēng)量*／(／h)1265．16Xl1099．78X1789．64×10678．01×lO”存在如下關(guān)系：6風(fēng)壓*／kPa2．942．742．562．33Q—Ql×絲(1)7電機(jī)功率*／kW，』18電機(jī)電流*／A210．2177．1167．4l149．782H×()(2)查表2可以知道，當(dāng)負(fù)荷在296MW時(shí)其運(yùn)行電流約為210．2A。其運(yùn)行

5、功率約為：P2P×()(3)P一Ulcos~一1．732×6．1×210．2×0．82-1821kW從以上公式可知：風(fēng)量Q和電機(jī)的轉(zhuǎn)速”成正比，功率P式中，cos為單一負(fù)荷下運(yùn)行功率因數(shù)，小于額定功率因數(shù)，與轉(zhuǎn)速”的立方成正比。取0．82。又從圖1風(fēng)機(jī)運(yùn)行曲線圖可知，采用變頻調(diào)速控制方式對(duì)于軸流風(fēng)機(jī)，其QH曲線及效率曲線與離心式風(fēng)機(jī)差(灰色曲線)明顯比采用通常的調(diào)節(jié)風(fēng)機(jī)擋板(黑色曲線)更加別較大，只能以其工作曲線對(duì)應(yīng)分析出其工作點(diǎn)，再與變頻調(diào)節(jié)能。從理論上分析，所節(jié)約的軸功率DelftP)與(H一H)×節(jié)的效率點(diǎn)相對(duì)應(yīng)分析出大概的節(jié)能比例空間。其對(duì)應(yīng)曲線

6、Q2的面積成正比。如圖2所示。根據(jù)該種工況下的運(yùn)行數(shù)據(jù)，在流量壓力曲線中分別做垂線，得到如圖2中的交點(diǎn)A(即風(fēng)機(jī)在工況1下的工作點(diǎn)A)，其前置風(fēng)門位置大概在+l4。，對(duì)應(yīng)風(fēng)機(jī)效率約為0．48；采用變頻丞調(diào)速后，風(fēng)門調(diào)整至0。，風(fēng)機(jī)隨轉(zhuǎn)速的降低按二次曲線向左下角移動(dòng)，風(fēng)機(jī)工作在TB及MCR之間，其效率為0．868。據(jù)此進(jìn)行計(jì)算分析：風(fēng)機(jī)實(shí)際做功功率約為：Pl：P×r／1—1821×0．48—874．1kW流量Q采用變頻后其需輸出軸功率約為：圖1風(fēng)機(jī)運(yùn)行曲線圖P2一Pl／／呀一874．1-0．868-0．94=1071．3kW70snebe·guavuOa-

7、za。：魚竺堡量鎏誓萬(wàn)元，配套土建工程約￥8萬(wàn)元，高壓電纜以及安裝調(diào)試費(fèi)用＼售：。￥3萬(wàn)元。折算改造費(fèi)用約為￥542元／kw。＼＼IIE下‘?‘。．☆若假定引風(fēng)機(jī)全年的節(jié)電數(shù)按表3中的數(shù)據(jù)計(jì)算，表4可＼／救以進(jìn)一步確定。改造2臺(tái)引風(fēng)機(jī)(總?cè)萘抗灿?jì)5000kW)后，每j、～)<、年大概的節(jié)電收入及改造投資費(fèi)用的回收期如表4所示，其中茂名熱電廠的上網(wǎng)電價(jià)按照0．4元／kW·h計(jì)算。＼／表4節(jié)電收入及改造投資費(fèi)用的回收期pi=．J、C／二=／(按節(jié)省最小功率和全年運(yùn)行8000h計(jì)算)、’一、、＼＼l單機(jī)功率／運(yùn)行年節(jié)電量／年節(jié)電收投資費(fèi)用／投資回收＼、、～kW

8、臺(tái)數(shù)kW·h入／萬(wàn)元萬(wàn)元期／年＼～lYJ～—、=—60—?！?llI＼●流量口