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屋頂負壓風機_電廠吸風機的高壓變頻改造及其節(jié)能情況工業(yè)自動化


電廠吸風機的高壓變頻改造及其節(jié)能情況
    

 ,工廠車間通風降溫;   摘要 ：安陽電廠#9機組吸風機變頻改造有效的降低了發(fā)電本錢，進步了經(jīng)濟效益。 
    英文摘要 ：The Anyang power plant #9 unit suction fan frequency conversion transformation effective reduced the electricity generation cost, enhanced the economic efficiency. 
    關鍵詞： ABB　高壓變頻器　節(jié)能　應用 


         1　引言
　　
    安陽電廠#9機組為300MW燃煤機組，鍋爐型號DG1025／18.2－II4。該鍋爐為亞臨界自然循環(huán)汽包鍋爐，單爐膛，一次中間再熱，平衡透風，鋼構架，固態(tài)排渣，燃煤鍋爐。配有兩臺吸風機，吸風機是鍋爐的重要輔機，也是耗電大戶。


         2　吸風機情況


             2.1　吸風機規(guī)格
    吸風機的技術規(guī)格如表1所示。

表1　吸風機的技術規(guī)格


    2.2　吸風機運行情況
    吸風機運行分低速運行和高速運行兩種方式，當機組負荷較低時低速運行，當機組負荷帶250MW以上時，鍋爐吸風量不足，需切換為高速運行，機組負荷帶250MW以下，切換為低速運行，在切換過程中一旦失敗，吸風機跳閘，會嚴重影響鍋爐安全，可能會導致鍋爐燃燒波動過大而滅火，甚至造成機組解列。


         3　吸風機的變頻改造


        ,廠房通風降溫;     3.1　變頻改造
    變頻改造的目的是機組節(jié)能，保證機組安全運行，節(jié)約廠用電，進步經(jīng)濟效益。2005年機組大修時，對鍋爐吸風機進行了變頻改造，改造情況如下:
    3.1.1　變頻設備組成
    每一臺引風機變頻設備分別由一臺控制柜、兩臺變壓器柜、兩臺變頻單元柜、一臺刀閘柜組成。東芝-三菱高壓變頻器的主回路是由多個以單相輸出的PWM變頻器單元串聯(lián)構成，采用二極管橋式整流方式非移相控制，即使不設改善功率因數(shù)的電容，也能達到高功率因數(shù)運行。采用東芝公司的高壓變頻器產(chǎn)品，其拓撲結構是三相輸進單相輸出的逆變器串聯(lián)型的高壓變頻器。
    3.1.2　變頻設備的尺寸和重量
    變頻設備的外形尺寸和重重如表2所示。


表2　變頻設備的外形尺寸和重重

    3.1.3　裝置標準規(guī)格額定值:
    變頻器的技術規(guī)格如表3所示。

表3　變頻器的技術規(guī)格

    3.1.4　變壓器參數(shù):
    單臺變壓器一次容量:1360kVA
    二次A:3×167kVA
    二次B:3×167kVA
    二次C:3×167kVA
    一次電壓:6300V
    二次電壓:582V
    一次電流:125A
    二次電流:166A
    單臺變壓器最大損耗:89kW
    3.1.5　變頻器空調
    共5臺空調，單臺最大功率13kW。
    3.2　吸風機變頻器的運行方式
    3.2.1正常情況下，應采用變頻器運行、旁路開關備用的運行方式，即吸風機工作開關在“工作”位置，吸風機變頻出口刀閘在“合閘”位置帶吸風機運行，吸風機旁路開關在“試驗”位置備用。
    3.2.2　當變頻器故障時，可斷開吸風機工作開關，拉開吸風機變頻出口刀閘，將吸風機旁路開關送至“工作”位置，合上旁路開關帶吸風機運行的方式。
    3.2.3　變頻器電氣回路
    電機接線圖如圖1所示。

圖1　電機接線圖

    3.2.4　變頻器功率單元電路構成
    變頻器功率單元電路如圖2所示。

圖2　變頻器功率單元電路

    3.2.5　電氣系統(tǒng)連鎖
    （1）現(xiàn)有斷路器的應用:將現(xiàn)有的高速斷路器用于變頻器進線斷路器，取消差動保護�，F(xiàn)有的低速斷路器作為旁路斷路器，不帶差動保護，原高、低速斷路器綜合電動機保護保存，對高速斷路器綜合電動機保護的整定，需要考慮與變頻器有關保護的配合題目。
    （2）刀閘柜采用單刀的隔離開關。因此旁路運行時可以保證旁路斷路器與變頻器隔離。刀閘柜閉合時，禁止合旁路斷路器。
    （3）刀閘柜內(nèi)部接電機側有帶電顯示器，一旦電機帶電運行，連鎖禁止打開柜門，禁止操縱開關。
    （4）刀閘柜與旁路斷路器連鎖，一旦旁路斷路器閉合，連鎖禁止打開柜門，禁止操縱開關。一旦刀閘柜柜門打開，禁止合旁路斷路器。
    （5）高速斷路器與低速斷路器電氣互鎖，不能同時閉合。
    3.3　此次吸風機變頻改造，吸風機電機及高壓開關不變，從圖中可以看出在吸風機開關與電機之間進行改造加裝了變頻設備,大型屋頂風機，既達到了吸風機變頻改造的目的，又有效節(jié)約了本錢。


         4　節(jié)能情況分析
　　
    將#9機組與#10機組（吸風機未變頻改造）進行比較。
    4.1　吸風機電量比較
　  吸風機電量比較如表4所示。


表4　吸風機電量比較

    4.2　發(fā)電量與廠用電量比較如表5所示。

表5　機組發(fā)電量與廠用電量比較

    4.3　節(jié)能效果
    從上表可以看出#9機組在變頻改造后與未變頻改造的#10機組比較，吸風機電量大幅下降，廠用電下降，取得了明顯的效果，有效的降低了發(fā)電本錢，進步了經(jīng)濟效益。比較如表5所示。


         5　結束語
　　
    高壓變頻器在安陽電廠#9機組吸風機的成功應用，取得了明顯的節(jié)能效果，并且消除了設備隱患，保證了機組的安全穩(wěn)定運行，進步了經(jīng)濟效益，隨著變頻器在產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)中的廣泛應用，節(jié)約能源與進步企業(yè)競爭力緊密結合，將會為社會創(chuàng)造更多的財富。

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收錄時間:2011年02月23日 07:41:53 來源: 作者:

???? 長鋼煉鐵廠3高爐風機正在緊鑼密鼓的檢修中，樓下干干凈凈擺放整齊的二十余只油桶與繁雜的現(xiàn)場相比分外惹眼。它們不是新進的潤滑油，而是從風機機組中抽出來的潤滑油。按照慣例風機進行徹底的大檢修，風機系統(tǒng)的潤滑油必須更換新油，每桶2125多元，至少需要170升的油17桶，這樣更換一次需要費用34萬余元。 面對實際情況，高昂的成本費用必定會給生產(chǎn)帶來一定壓力，已經(jīng)運行了一年多的潤滑油的油質已經(jīng)有所降低，有一定的粉塵污染，為了保證這些油能夠繼續(xù)使用，3高爐風機房不等不靠在改善油質上動腦筋想辦法。首先，把準備好的二十余只170升油桶清洗干凈，用抽油機把系統(tǒng)的潤滑油分別抽到油桶中，把系統(tǒng)中和潤滑油站中的潤滑油全部抽空。其次，對潤滑油站進行徹底清洗，把里面沉積的油垢全部清洗干凈。最后，把抽出的潤滑油逐桶經(jīng)過油過濾器過濾重新加入系統(tǒng)中再利用。為了保證油質他們不厭其煩反復過濾，經(jīng)檢驗測試合格后，才把這些潤滑油放心投入到生產(chǎn)運行中，為生產(chǎn)節(jié)約了一大筆開支。 （來源：山東鋼鐵在線） 相關閱讀:

???? 整個施工期間消防車、滅火器、水頭等滅火措施到位監(jiān)護。 1．臨時管就位 如圖中虛線所示，DN1200臨時煤氣管道展設到位，A、B、C、D點處與臨時管相聯(lián)各DN900短節(jié)及4個DN900臨1 # 、臨2 # 、臨3 # 、臨4 # 碟閥安裝到位，碟閥外側堵好盲板，管道、法蘭做氣密性試驗合格。G點處開DN25氮氣進氣口并安裝閥門，H、I點開DN100放散口并安裝閥門，4個碟閥封閉。 2．A、B、C、D、E、F點碰頭及臨時管投用 1）封閉新1 # 、新2 # 、新3 # 閥門，煤氣經(jīng)9 # 、10 # 閥過舊煤氣主管至洗滌，4臺風機都能正常使用。堵新1 # 、新2 # 閥門外側盲板，堵新3 # 閥門內(nèi)側盲板。打開新1 # 、新2 # 閥門外側放散管（DN100），從新3 # 閥內(nèi)側放散管的取樣管（DN20）通氮氣吹掃進行氮氣置換，在新1 # 、新2 # 閥門外側放散管上的取樣管處取樣做含氧分析至合格。 2）E、F點碰頭。在E、F點動火和DN1200臨時煤氣管道碰頭，動火期間，一直通氮氣保壓。 3）D點碰頭及D點至4 # 閥內(nèi)側DN900管道更換。運行1 # 、2 # 、3 # 三臺風機中兩臺風機，4 # 風機停用。堵4 # 內(nèi)側盲板，4 # 風機揭大蓋，自4 # 內(nèi)側DN20管道通氮氣至風機大蓋進大氣進行氮氣置換，用CO報警儀測試至合格。在4 # 內(nèi)側法蘭外動火割除DN900管道，更換新管道，并配置DN900短節(jié)和臨4 # 碟閥相聯(lián)。 臨時管投用。先打開H、I點放散，從G點通氮氣進行氮氣置換至H、I點取樣做含氧合格后，再打開3 # 閥內(nèi)側放散進行主煤氣管道氮氣置換至取樣做含氧合格。同時，風機蓋大蓋，自4 # 閥內(nèi)側通氮氣至風機軸封出至合格。抽出新3 # 閥處盲板、臨4 # 碟閥處盲板。停氮氣。 打開新3 # 閥、稍開臨4 # 閥、打開風機本體煤氣取樣口，進行煤氣置換至含氧試驗合格。此時，煤氣經(jīng)新、舊主煤氣管至洗滌，4臺風機都能正常使用。 4）A、B、C點碰頭用步驟③，至此煤氣全部從臨時管經(jīng)新煤氣主管至洗滌，4臺風機都能正常使用。 3．原DN1200管更換及投用 1）堵新4 # 閥內(nèi)側盲板，在1 # 、2 # 、3 # 、4 # 閥法蘭外側DN900管道上鉆DN15孔（鉆孔時在施鉆點淋 機油 避免產(chǎn)生火花），由新4 # 閥內(nèi)側放散管的取樣管（DN20）通氮氣進行氮氣置換至含氧試驗合格。至此，1 # 、2 # 、3 # 、4 # 、新4 # 閥均堵盲板，DN1200原煤氣管道及舊煤氣主管與在線煤氣輸出系統(tǒng)完全隔離。 2）氮氣保壓，DN1200舊煤氣管道自圖中從右向左分段（一面約5m）割除。割除時，由于管道內(nèi)存在萘、瀝青等沉積物，易燃易爆，特別是在氧氣-乙炔割焰的烘烤下，更加危險。采取先在管道上方割開一DN50孔，水頭塞進，使沉積物與熔渣被水隔離，DN1200管道切斷余下部分接通大氣后，除采取上述措施外，又在斷面處通蒸汽吹掃，保證不形成爆炸性氣體。預備進一步的安全措施是在沉積物上方展石英沙或打泡沫，結果未用上。 舊管道拆除后，新管道更換（包括與此管相連的風機出口的4根DN900支管）， 3）從新1 # 閥內(nèi)側、4 # 閥外側接管（DN25）通氮氣，打開新4 # 閥處放散進行氮氣置換含氧試驗合格。抽4 # 閥處盲板，打開4 # 閥、新1 # 閥內(nèi)側放散管、4 # 外側放散管進行煤氣置換至含氧合格。 4）運行1 # 2 # 、3 # 3臺風機中2臺風機，4 # 風機停用，封閉臨4 # 碟閥。抽出4 # 內(nèi)側盲板，同時堵臨4 # 碟閥內(nèi)側盲板。煤氣經(jīng)新、舊主煤氣管至洗滌，4臺風機都能正常使用。 5）按同樣步驟處理1 # 、2 # 、3 # 風機，至此煤氣全部從新DN1200管及舊煤氣主管至洗滌，4臺風機都能正常使用。 4．臨時管拆除 堵新3 # 閥內(nèi)側盲板，自G點通氮氣，打開新3 # 閥處放散進行氮氣置換至含氧試驗合格，拆除臨時煤氣管道，E、F點與原煤氣管道碰頭。 抽出新1 # 、新2 # 閥外側盲板及新3 # 閥內(nèi)側盲板，做煤氣置換合格，打開新1 # 、新2、新3 # 閥，至此煤氣從新DN1200管及新、舊煤氣主管至洗滌，4臺風機都能正常使用，全部檢驗工作結束。 本工程施工任務重，施工跨時長（2個月時間），施工現(xiàn)場十分擁擠，施工區(qū)域安全要求極高，假如發(fā)生不測，后果將是災難性的。但在整個工程的預備上充分、細致、周密，施工過程中的組織有條不紊，安全措施周密、切實、到位，固然倒風機8次、抽堵盲板23次、動火作業(yè)近2個月時間，沒有發(fā)生一起施工安全事故，沒有發(fā)生一起影響煤氣的正常輸出。檢驗完畢后，徹底消除了煤氣風機后管道的腐蝕、堵塞和閥門法蘭的泄漏等威脅安全生產(chǎn)的重大隱患。 嚴蘊奇 徐風雷 許萬國 夏旭 相關閱讀:

煤磨系統(tǒng)及回轉窯燃燒器的改造
    　
    中圖分類號：TQ172.625.4；TQ172.625.3 文獻標識碼：B 文章編號：1002－9877(2003)04－0035－02

    我廠Φ4.5m×100m日產(chǎn)960t的濕法短窯一直使用單風道燃燒器和煤磨廢氣直接入窯的燃燒系統(tǒng)，熟料熱耗高、產(chǎn)量低。2002年6月份，對煤磨系統(tǒng)及燃燒器進行了改造，節(jié)能和經(jīng)濟效益顯著。

1 存在的問題

    改造前煤磨及窯頭系統(tǒng)工藝流程見圖1。

圖1 改造前煤磨及窯頭燃燒系統(tǒng)工藝流程

1.煤磨；2.粗粉分離器；3.細粉分離器；4.分格輪；5.煤粉倉；6.雙管螺旋喂料機；7.風機；8.單風道燃燒器；9.冷風門

    生產(chǎn)中存在的問題：

　　1)煤磨廢氣和窯一次風共用1臺風機，造成2個系統(tǒng)互相干擾。如一次風增大時，磨內(nèi)風速快，煤粉細度粗，臺時產(chǎn)量高；反之，磨內(nèi)風速慢，產(chǎn)品細度細，臺時產(chǎn)量低。若打開冷風門增加風量，對煤磨的烘干能力和臺時產(chǎn)量影響更大，互相干擾使煤磨和窯系統(tǒng)操作不穩(wěn)，難以達到最佳工藝狀態(tài)，限制了煤磨臺時產(chǎn)量的提高，煤粉細度也在10％～15％(80μm篩余)范圍內(nèi)波動。

　　2)單風道燃燒器廢氣用量大、黑火頭長、燃燒不完全，熟料熱耗高。據(jù)熱工測定，窯正常生產(chǎn)用煤灰分25％、揮發(fā)分>25％時，噴煤量在12t/h，此時一次風占燃燒空氣總量的30％，當煤灰達到30％以上時，一次風比例必須達到35％，否則就會出現(xiàn)風煤混合不均，燃燒狀況不佳的現(xiàn)象。過多的使用煤磨廢氣，致使入窯二次風比例降低，熟料熱耗升高。單風道燃燒器黑火頭長度一般控制在500mm左右，但該窯黑火頭長度在1?5m，煤粉燃燒速度慢、燃盡率低，未燃盡的部分煤粉粗顆粒沉落在熟料中，另一部分則被廢氣帶走在窯后部燃燒，使窯尾溫度達到300℃。

2 改造措施

    根據(jù)系統(tǒng)存在的問題，決定將煤磨和窯2個系統(tǒng)分開，以解決工藝調整過程中的互相干擾問題。同時使用新型燃燒器取代現(xiàn)有單風道煤粉燃燒器。

　　1)煤磨安裝袋式除塵器。窯與煤磨系統(tǒng)分開，必須解決廢氣達標排放問題。為此投資60萬元，在煤磨細粉分離器后安裝1臺CGN－14型煤磨袋式除塵器，并重新配置了排風機。廢氣由細粉分離器出來進入袋式除塵器凈化處理后排入大氣，粉塵排放濃度≤50mg/m3。同時拆除細粉分離器到窯頭鼓風機的管路、設備。為了滿足煤磨提高產(chǎn)量后對細度的要求，降低了煤磨平均球徑。改造后工藝流程見圖2，系統(tǒng)主要設備見表1。

圖2 改造后煤磨及窯頭燃燒系統(tǒng)工藝流程

1.細粉分離器；2.CGN－14型袋式除塵器；3.螺旋輸送機；4.提升機；5.分格輪；6.煤粉倉；7.排風機；8.雙管螺旋喂料機；9.螺旋泵；10.羅茨風機；11.高壓離心風機；12.雙風道燃燒器

表1 煤磨系統(tǒng)主要設備

    2)使用新型雙風道燃燒器。選用KBN380新型雙風道煤粉燃燒器，該燃燒器除具有多風道燃燒器的優(yōu)點外，更主要的是消除了燃燒帶局部高溫現(xiàn)象，使火焰溫度分布更合理，有利于窯的長周期運轉。KBN系列新型雙風道燃燒器有效地克服了多風道燃燒器的不足，具有以下優(yōu)點：

　�、偃∠藘�(nèi)風風道，采用可調式旋流器，使外風道旋流強度可以根據(jù)窯煅燒工況隨意調整。(待續(xù))

　
 　

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收錄時間:2011年02月23日 22:09:01 來源: 作者:


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