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    基于變頻器的鍋爐鼓引風機節能控制系統

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    掃一掃!基于變頻器的鍋爐鼓引風機節能控制系統掃一掃!
    人氣:-發表時間:2016-11-07 08:19【

    近幾年隨著電子技術的飛速發展,變頻調速技術得到了普遍的推廣應用。同時,變頻技術也已從U/F比控制、電壓空間矢量控制,發展到無速度傳感器的直接轉矩控制(DTC),功率開關器件從GTO、GTR,發展到IGBT、IGCT,變頻器的優點在各個領域應用中被充分地證實。在工業民用鍋爐的節能控制中也逐步引入了變頻調速技術,利用該技術對鍋爐輔機中的鍋爐鼓引風機進無級調速控制,得到了顯著的節能效果。

    通常,在選擇鍋爐配套風機時,要考慮短期的超負荷能力,并加以適當裕量來確定機型。而在選定鍋爐時,又要根據工藝大負荷和適當裕量來確定鍋爐容量。鑒于上述兩個環節的選定又受到產品規格分檔的限制,因此后的風機容量往往偏大,加之對鍋爐鼓、引風機的調節,是靠調節閘板完成的,所以當風量變化時,就風機系統而言,會浪費大量的電能。要想改變這種情況,好是采用變頻調速技術。

    鍋爐鼓引風機

     (1)測量蒸汽出口溫度,將其測量值傳送給變頻器,與蒸汽溫度設定值構成一個差值PID控制系統,來調節鼓風機改變送風量,進而改變爐膛溫度,也就是調整蒸汽溫度。

    (2)測量爐膛負壓,將其測量值傳送給變頻器,與其爐膛負壓設定值構成一個差值PID控制系統,來調節引風機改變引風量,使爐膛維持在微負壓狀態其控制工藝簡單、實用、節能?! ?/span>

    控制方式

    (1)引風機  原引風機運行方式是降壓啟動、工頻運行,其風量大小采用調節風門的方法來調節風量。這種控制方式的缺點是電能浪費大,調節實時性差,噪聲大,工人的勞動強度大。故對其進行變頻改造,引風機閉環控制原理框圖如圖2所示,采用微差變送器、變頻器、控制器、引風機組成的壓力閉環回路自動控制引風機的轉速,使爐膛保持一穩定的微負壓,這樣既提高了控制精度,又節約了能源,使引風機控制具有一定的合理性。

     (2)鼓風機  鼓風機原運行方式是降壓啟動、工頻運行,其風量大小也是靠調節風門的方法來調節風量。這種控制方式的缺點是電能浪費大、燃料浪費大,調節實時性差,噪音大,工人的勞動強度大。鍋爐鼓引風機變頻改造采用溫度變送器、變頻器、控制器、鼓風機組成的溫度閉環回路自動控制鼓風機的轉速,使鍋爐蒸汽出口的溫度保持一穩定值,同樣也既提高了控制精度,又節約了能源(電能和燃料),使鼓風機控制具有一定的合理性。

    4節能分析

    現以哈爾濱建成集團公司的20噸蒸汽鍋爐為例,對其鼓、引風機進行變頻調速控制改造。

    鍋爐鼓引風機

    鼓風機45kW,引風機90kW。變頻器投資分別為4.2萬元與8.07萬元。共投資12.27萬元。若按調速后其轉速為額定轉速的70%來計算:  則風機的理論節電率=1-(70%)3=65.7% 每年按300個工作日計算,每天運行16h,按0.6/kW?h: 鼓風機節約電=45×300×16×65.7%-45×300×16×1.5%=138672(kW?h) 引風機節約電=90×300×16×65.7%-90×300×16×1.5%=277344(kW?h) 式中的1.5%是考慮了變頻器的效率?! ?/span>

    其節約的電費、電量如附表所示。附表變頻改造后節約的電費、電量  一次性投資回收期大約為0.48,效益特別顯著。以上計算中還未計及風門電動執行機構節省的投資,變頻后使鼓引風機軟啟動,軟停止,工作電流降低使引風機,電動機壽命延長等帶來的經濟效益,如考慮以上因素,則綜合效益更加顯著,投資回收期更短。

    本文討論了基于ABB變頻器鍋爐鼓引風機節能控制系統的節能原理與控制方式,通過對鍋爐鼓引風機節能控制系統的投運,鍋爐系統過去的黑煙現象得到了徹底改善,鍋爐鼓引風系統運行得到合理控制,充分發揮了變頻器的無極變速和節能的優點,使整個系統的節能效果十分明顯,同時,達到環保的要求。

    我是山東青島金泰旭風機生產廠家的小編,如果您對鍋爐鼓引風機感興趣或者想要訂購產品,可以聯系我,或者撥打我們的銷售熱線:0532-88515989。

    本文由青島金泰旭風機有限公司技術部提供,轉載請注明出處?。?! 

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