韶關(guān)電廠鍋爐引風(fēng)機(jī)變頻調(diào)速改造前后節(jié)能效果對(duì)比

1、第22卷第2期2007年6月電力科學(xué)與技術(shù)學(xué)報(bào)JOURNALOFEIECTRICPOWERSCIENCEANDTECHNOLOGYVol.22Jun.No.22007韶關(guān)電廠鍋爐引風(fēng)機(jī)變頻調(diào)速改造前后節(jié)能效果對(duì)比張艷杰(廣東省韶關(guān)發(fā)電廠,廣東)摘要:,對(duì)比分析改造前后的節(jié)能效果.,維持爐膛負(fù)壓在規(guī)定范圍內(nèi),關(guān)鍵詞:;節(jié)能效果.文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):167329140(2007)0220093204Energysavingefficiencycomparingbeforeandafterusingfrequencycontrolofelectric2machinespeedforboileri

2、nduceddraftfaninShaoguanpowerplantZHANGYan2jie(GuangdongProvinceShaoguanPowerPlant,Shaoguan512132,China)Abstract:InducedDraftFan(IDF)isthemainassistantmachineincoalfiredpowerplantboiler.ThefrequencycontrolofelectricmachinespeedforShaoguanpowerplantIDFisintroducedinthepaper.En2ergysavingefficiencybef

3、oreandaftertheusingofthefrequencycontroliscomparedandanalyzed.Re2sultsshowthatthehighsafetyanddependabilityfrequencycontroldevicecancontrolthespeedofIDFtokeepthehearthnegativepressureinagivenrange,anditiswithhighenergysavingefficiency.Keywords:Shaoguanpowerplant;induceddraftfan;frequencycontrolofele

4、ctric2machinespeed;ener2gysavingefficiency韶關(guān)發(fā)電廠8#爐引風(fēng)機(jī)高壓變頻改造于2004年立項(xiàng)申報(bào)科技項(xiàng)目,省公司對(duì)此給予高度重視,批復(fù)同意我廠申請(qǐng),并確定為火電廠節(jié)能降耗“2+n”收稿日期:2006211226推廣項(xiàng)目.通過招議標(biāo)確定選用北京利德華福電氣技術(shù)有限公司生產(chǎn)的型號(hào)為HARSVERT-A06/175高壓變頻器,2005年3月7日投入運(yùn)行.2臺(tái)引風(fēng)機(jī)作者簡(jiǎn)介:張艷杰(1971-),女,助理工程師,主要從事電力系統(tǒng)綜合管理研究.94電力科學(xué)與技術(shù)學(xué)報(bào)2007年6月高壓變頻器運(yùn)行狀況良好,節(jié)能效果明顯.電源開關(guān)、2根高壓電纜、1臺(tái)高壓變頻器.1根高

5、壓電纜接到變頻器的旁路柜,另1根通過變頻器的旁路柜接到引風(fēng)機(jī)電機(jī)高速繞組(2Y繞組).通過切換變頻器旁路柜內(nèi)的刀閘QS1、QS2、QS3的分合使引風(fēng)機(jī)電機(jī)運(yùn)行在工頻和變頻2種狀態(tài).工頻運(yùn)行時(shí),QS1、QS2在分閘位,QS3在合閘位,引風(fēng)機(jī)電機(jī)為高轉(zhuǎn)速747rpm,調(diào)節(jié)風(fēng)門擋板的開度來控制爐膛負(fù)壓;變頻運(yùn)行時(shí),QS1、QS2在合閘位,QS3在分閘位,風(fēng)門擋板全開,通過變頻器調(diào)節(jié)引風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速來控制爐膛負(fù)壓131改造前后引風(fēng)機(jī)運(yùn)行方式1.1改造前引風(fēng)機(jī)運(yùn)行方式8#爐甲、乙引風(fēng)機(jī)變頻調(diào)速改造前的一次系統(tǒng)如圖1(a)所示.2、投運(yùn),沒有發(fā)生其它.與改造前相比,改造后的節(jié)能效果非常明顯,圖2所示,為任取改造

6、前后機(jī)組負(fù)荷率接近時(shí)的變頻器輸入電流進(jìn)行的比較.從圖中可以很直觀地看出8#爐引風(fēng)機(jī)調(diào)速系統(tǒng)進(jìn)行高壓變頻改造后的節(jié)能效果(機(jī)組額定負(fù)荷較改造前節(jié)能47.46%,機(jī)組調(diào)峰時(shí)節(jié)能效率更明顯).圖1一次系統(tǒng)圖每臺(tái)引風(fēng)機(jī)電機(jī)各配置3臺(tái)6kV電源開關(guān)(低速開關(guān)1DL、中性點(diǎn)開關(guān)2DL、高速開關(guān)3DL)、兩根高壓電纜(低速側(cè)、高速側(cè)),通過高、低速開關(guān)切換改變定子繞組的接線方式,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)電機(jī)調(diào)速.其設(shè)計(jì)運(yùn)行方式選擇原則:在60%100%額定負(fù)荷范圍內(nèi)引風(fēng)機(jī)電機(jī)高速運(yùn)行;在60%以下額定負(fù)荷范圍內(nèi)引風(fēng)機(jī)電機(jī)低速運(yùn)行;在規(guī)定兩檔轉(zhuǎn)速條件下,風(fēng)機(jī)的風(fēng)量調(diào)整只能通過調(diào)節(jié)入口擋板的開度實(shí)現(xiàn).1.2改造后引風(fēng)機(jī)運(yùn)行方式

7、8#爐甲、乙引風(fēng)機(jī)變頻調(diào)速改造后的一次系統(tǒng)圖2引風(fēng)機(jī)變頻改造前后輸入電流對(duì)比圖我們廠對(duì)#8引風(fēng)機(jī)調(diào)速系統(tǒng)的高壓變頻改造項(xiàng)目的節(jié)能效果非常重視,分階段對(duì)節(jié)能效果進(jìn)行了統(tǒng)計(jì),現(xiàn)分短期和長(zhǎng)期2個(gè)部分進(jìn)行分析、闡述.2.1短期節(jié)能效果本次節(jié)能效果統(tǒng)計(jì)是在2005年底進(jìn)行的,2套設(shè)備投入運(yùn)行260余天,時(shí)間較短,但也很明顯的說明高壓變頻調(diào)速系統(tǒng)巨大的節(jié)能潛力.采樣數(shù)據(jù)取自機(jī)組負(fù)荷率和引風(fēng)機(jī)運(yùn)行工況接近的3周進(jìn)行對(duì)比,具體能耗數(shù)據(jù)如表13所示.如圖1(b)所示.每臺(tái)引風(fēng)機(jī)電機(jī)只配置1臺(tái)6kV第22卷第2期張艷杰:韶關(guān)電廠鍋爐引風(fēng)機(jī)變頻調(diào)速改造前后節(jié)能效果對(duì)比95表1#8爐甲乙引風(fēng)機(jī)變頻改造前能耗統(tǒng)計(jì)日期(

8、月日)0127012801290130013102010202荷運(yùn)行.3月7日3月13日,甲乙引風(fēng)機(jī)能耗占機(jī)組發(fā)電量的0.35%;3月8日3月13日,甲乙引風(fēng)機(jī)能耗占機(jī)組發(fā)電量的0.33%.表3#8爐甲乙引風(fēng)機(jī)變頻改造后能耗統(tǒng)計(jì)(2)日期(月日)11141115111611171118甲引風(fēng)機(jī)日耗電量/萬kWh2.8441.3681.3321.4041.3681.3681.33211.016乙引風(fēng)機(jī)引風(fēng)機(jī)日耗日耗電量電總量/萬kWh/萬kWh1.4401.3441.3201.3681.3681.3201.4649.6244.2842.7122.6522.7722.7362.6882.79620

9、.640機(jī)組日發(fā)電量/萬kWh27.36469.44478.44470.16480.24480.96473.042879.64甲引風(fēng)機(jī)日耗電量/萬kWh0.8100.9900.9600.9900.9600.9600.960630乙引風(fēng)機(jī)日耗電量/萬kWh0.7501.0801.0201.0500.9900.6.930引風(fēng)機(jī)日耗電總量/萬kWh1.5602.0701.9802.0401.9502.0101.95013.560機(jī)組日發(fā)電量/萬kWh55.80461.52471.60481.32475.20475.92465.482886.84合計(jì)1(01270202)1119合計(jì)2(0128020

10、2)8.1728.18416.3562852.28(注:在這周時(shí)間內(nèi),8#改造還未完成,2,27日,8#機(jī)組開機(jī);1月28日22日8#機(jī)組滿負(fù)荷運(yùn)行.1月27日2月2日,甲乙引風(fēng)機(jī)能耗占機(jī)組發(fā)電量的0.72%;1月28日2月2日,甲乙引風(fēng)機(jī)能耗占機(jī)組合計(jì)2(11151120)5.8206.18012.0002831.04注:在這周時(shí)間內(nèi),8#爐甲乙引風(fēng)機(jī)變頻運(yùn)行,風(fēng)門擋板開度為51%左右.11月14日,8#機(jī)組開機(jī);11月15日至11月20日#8機(jī)組滿負(fù)荷運(yùn)行.11月14日11月20日,甲乙引風(fēng)機(jī)能耗占機(jī)組發(fā)電量的0.47%;11月15日11月20日,甲乙引風(fēng)機(jī)能耗占機(jī)組發(fā)電量的0.42%.1

11、)改造前引風(fēng)機(jī)能耗分析.發(fā)電量的0.57%.表28#爐甲乙引風(fēng)機(jī)變頻改造后能耗統(tǒng)計(jì)(1)日期(月日)0307030803090310031103120313甲引風(fēng)機(jī)日耗電量/萬kWh0.6520.7200.7920.7920.7920.5040.6844.936乙引風(fēng)機(jī)日耗電量萬kWh0.4920.8880.8160.8880.9480.7200.7205.472引風(fēng)機(jī)日耗電總量/萬kWh1.1441.6081.6081.6801.7401.2241.40410.408機(jī)組日發(fā)電量/萬kWh106.92469.08471.60469.44471.24471.60473.042932.92由表1

12、的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)可知:8#爐引風(fēng)機(jī)進(jìn)行變頻改造前(除去01月27日開機(jī)時(shí)引風(fēng)機(jī)的能耗),機(jī)組滿負(fù)荷運(yùn)行時(shí)引風(fēng)機(jī)的日平均能耗:Eday=2.726(萬kWh).6機(jī)組日平均發(fā)電量:Pday=475.38(萬kWh).6引風(fēng)機(jī)能耗占發(fā)電量的百分?jǐn)?shù):×100%0.57%.475.38合計(jì)1(03070313)合計(jì)2(030803132)改造后引風(fēng)機(jī)能耗分析.4.2844.9809.2642826.003月7日3月13日,8#爐甲、乙引風(fēng)機(jī)變頻運(yùn)行,風(fēng)門擋板全開.由表二的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)可知:8#爐引風(fēng)機(jī)進(jìn)行變頻改造后(除去3月7日開機(jī)時(shí)引風(fēng)機(jī)的能耗),機(jī)組滿負(fù)荷運(yùn)行時(shí):引風(fēng)機(jī)的日平均能耗為注:在這周時(shí)間

13、內(nèi),8#爐甲乙引風(fēng)機(jī)變頻器調(diào)速改造完成,2臺(tái)引風(fēng)機(jī)變頻運(yùn)行,風(fēng)門擋板全開.3月7日,8#機(jī)組開機(jī);3月8日3月13日#8機(jī)組滿負(fù)96Eday=電力科學(xué)與技術(shù)學(xué)報(bào)2007年6月=1.544(萬kWh).6表4改造前引風(fēng)機(jī)電耗率的月平均統(tǒng)計(jì)表月份電耗率/%月份電耗率/%1月0.877月0.632月0.948月0.803月0.919月0.824月0.9310月0.545月0.6711月0.466月0.6812月0.49機(jī)組日平均發(fā)電量為Pday=471.00(萬kWh).6×100%0.33%.471.00引風(fēng)機(jī)日能耗占日發(fā)電量的百分?jǐn)?shù)為2)2006年(引風(fēng)機(jī)調(diào)速系統(tǒng)改造后)8#甲、乙引風(fēng)

14、機(jī)電耗率的月平均數(shù)據(jù)如表5所示.由表5可得,改造后引風(fēng)機(jī)電耗率的年平均值為0.418%.表5實(shí)例計(jì)算鍋爐的相關(guān)技術(shù)參數(shù)時(shí)間/%5年12月4301月0204月05月06月07月0.0.0.410.420.42改造后引風(fēng)機(jī)日節(jié)能E1=2.726-1.544=1.182(萬kWh),E1%×100%=43.4%.2.72611月14日11月20日,8#爐甲、乙引風(fēng)機(jī)變頻運(yùn)行,風(fēng)門擋板開度為51%左右.由表3的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)可知:8#爐引風(fēng)機(jī)進(jìn)行變頻改造后(除去11月14日開機(jī)時(shí)引風(fēng)機(jī)的能耗),機(jī)組滿負(fù)荷運(yùn)行時(shí):引風(fēng)機(jī)的日平均能耗為Eday=,則改造后:E=(0.728%-0.418%)×

15、;20×241.49(萬kWh)2.3改造后經(jīng)濟(jì)性分析=().6Pday=471.84(萬kWh).6綜合上述分析數(shù)據(jù)可知:8#爐甲、乙引風(fēng)機(jī)調(diào)速系統(tǒng)進(jìn)行高壓變頻改造后,日節(jié)能約為1.49萬kWh,電價(jià)按0.382元/kWh計(jì)算,則較改造前引風(fēng)機(jī)日能耗占日發(fā)電量的百分?jǐn)?shù)為×100%0.42%.471.84日節(jié)約資金=1.49×0.3825692(元).改造后引風(fēng)機(jī)日節(jié)能為E2=2.726-2.000=0.726(萬kWh).E2%=×100%=26.6%2.7262.2長(zhǎng)期節(jié)能效果3結(jié)論通過以上對(duì)引風(fēng)機(jī)變頻器改造前后節(jié)能效果的分析,可以看到大功率電機(jī)在變頻調(diào)速改造后的節(jié)能效益是可觀的,證明本次科技推廣節(jié)能項(xiàng)目韶關(guān)發(fā)電廠8#爐引風(fēng)機(jī)變頻改造取得成功.參考文獻(xiàn):1胡崇岳.現(xiàn)代交流調(diào)速技術(shù)M.北京:機(jī)械工業(yè)出版