要介绍液体电阻调速器的原理和特点,根据益阳电厂1欠风机的现状,提出了实现节能的方案,并通过运行参数的分析,在改造应用后达到减少能耗的效果。
1引言在火力发电厂中,风机是重要的辅机,其能耗约占厂用电的30.因而,它对电厂的安全性经济性起着重要的作用。在运行中,风机的工作状况必须适应锅炉的负荷而变动,以满足生产的需要,并提高效率及减少能耗。风机的调节就是改变风机工作点的位置,使风机输出的工作流量和锅炉实际所需风量相平衡。在电厂中通常采用进口导向器调节和艾速调节。益1电厂的次风机节能改造就是把原来的进口导1器调节改为变速调节。以实现节能2改造的原因益阳电厂次风机设计裕量大,采用进口导向器调节。其耗电量较大,经济性不高,为了解决高耗能问,电厂进行了大量的调研工作,并做出了多个处理比较案。*终认为采叫调速方案较为可行,即令开次风机的调节阀门,通过调整次风机的转速来调整风量风压。
由于风机的流量与转速成正比,可以通过调整风机的转速调整流量,而风机的功耗与风机转速的3次方成正比,所以降低转速可以有效地减少能耗。
例如,当纶要减少流请到原来的80时,把转速降到原来转速的80.而轴功率却降到原来功率行改为调速运是节能降耗降低厂用电率的*有效途径。
在几种调速方案中,又以液体电阻调速器以下简称液阻调速方案投入*少运行*可靠而且运行维护费用*低,是比较好的解决方案。
3液体电阻调速器的特点液阻调速主要应用于大中型绕线式高压交流异步电机拖动的风机7尺泵的起动与调速,它是通过改变电动机转子回路串接的电阻,从而达到调节电动机转速的目的。其主要特点有3.与其它调速方案相比,液阻调速运行更为可靠,而且几乎没有运行维护费用;比投资远远少厂变频调速方戈;除了可以进行无级调速外还可以作为电机1因为属于纯电阻性质,所以没有其它调速方案中的谐波问,不污染电网;e调节流量的线性度好体积小布置灵活。由于用水进行冷却,所以对布置环境没17特殊竖求,特别适风机水朵类的节能改造;8.液阻调速器只适用于绕线式电机,鼠笼式电机须要改造成绕线式电机;1!。由于串入电阻发热浪费部分能量,所以调速效率虽高1夜力耦合器,但低尸斩波内馈和变频调速。
4实施方案4.1将屯机的鼠笼型转子更换成绕线式转广作不改变原电机外壳定子及其与次风机连接安装尺寸3.重新设计制造新电机转子总成1件套与原电机定子匹配;1利用原旧定子,加以清洗整理浸绝缘漆烘。,利用原电机前后端盖及轴套轴盖,加以清洗。检查并重新刷漆。
4.2将专为电力行业研制开发的液阻调速器,通过开关柜和集电环电刷接入电机转子,并将控制线路接入控制审。
调速器应达到的指标1可同时用作起动器,能平滑起动,起动电流小于额定电流的1.3倍,调速器对外联锁信号的设置符合电厂对控制部分的要求。
注由于不改变原电机外壳定子端盖轴承等,也未破坏原鼠笼式电机转子,所以改造后的电机,只需简单地把原来的转子装回,仍是原来的鼠笼型电机。5调速改造后的效益分析5.1次风机参数1;点1况额定功率,=560郑欢疃ǖ缪购,=61;额定电流,= 67.4人;额定转速=1476功率因数0.865.3次风机运行参数衣15.4调速改造后的节能估算调整转速调节风量风压进而节能的原理,是在保姬小风佧的前提叭将风机,板完全打仆,消除挡板的能耗,达到节能目的。锅炉次风机在机组接近满负荷的278,280时,挡板开度仅为50左右,次风出1联筘1压力约为3.36,发电机功率电机电流挡板开度反馈出口压力1号机组甲侧1号机组乙侧2号机组甲侧2号机组乙侧注环境温度为22.3.731.可次风机和电机有很大的设计富裕量,所以改用调速的方法调整锅炉次风量风压,有很大的节能潜力。由于缺少实测风机风量风压挡板前后压降等数据,以下的节能估算以保守的原贝1进,由1可以算出在278,2801贾负荷时次风机电机的实,功耗约为由上述风机参数知,在18工况挡板全开时风机所需功率为514选择配备了5601的电机来驱动,下面的计算假定风机电机在18工况时代时,风机,板的开度为50左右,此时系统的风量必定小于风机全速时风量的65,故假定此时系统的风量为全速时的650心=65是保守可行的。如果挡板个开,需将风机电机转速下调到全速时电机的功耗为根据风机理论。功耗应与转速的3次方成正比,考虑调速器本身有定的能耗,此处采用2次方关系的保守算法当机组在低于278,280肘贾负荷下运行时,风机挡板开度更小,采用调速方法节电效果会更好。为了估算全年的节电量,在278,280河贾负荷以外的各种工况下的节电量,用278,280贾负荷下的节电效果来参与计算是保守可行的。取年运行小时数为71可计算出2台次风机采用液阻调速进行节能改造后年节电量为5.5安全环保效益5.5.1减少电机起动时的电流冲击由于液叭调速器也坫电机软起动器。投入使用后电机能平滑起动,起动电流小于额定电流的1.3倍,同时也可以使电机连续多次起动,消除了大起动电流对电机传动系统和卞机的冲击应力,可以大大降低日常的维护保养费用。
5.5.2降低噪音和振动般情况下,风机水泵的旋转噪声和涡流噪声,与叶轮圆周速度的6,10次方成正比,所以降低转速能火幅度地降低风机的噪音。冲还减小了风道振动,也使得风压波动减小,锅炉运行稳定性得到改善。
5.5.3延长设备寿命使用调速器可使电机转速变化沿风机的加减速特性曲线变化。没有应力负战作用在轴承上。延长了轴承的寿命。另外,据统计研究,叶片的磨损量是叶片外线速度的3.8次方左。可降低转速还能极大地延长叶片等的寿命,从而减少维护费用,提高运行可靠性。
6结论2004年3月对2号机组次风机的改造后,经过年多的运行考验,风机调速方便,风机运行平稳,未出现影响运行的故障,且每年减少厂用电2,0万评。以上,既实现了减少能耗又提高了安全环保的效果。可供其它风机改造提供借鉴。目前在我句新建的大型机组中。相当多的采用了液削1调速的方法。
龙光明1975,男,湖南永州人,毕业于河海大学,本科学士。,助理工程师,现就职于湖南益阳电厂,从事检修工作。
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