循環(huán)流化床（CFB）鍋爐發(fā)電機(jī)組廠用電率高達(dá)12％左右，明顯地抵消了CFB鍋爐燃燒效率高、排放污染低、煤種適應(yīng)性強(qiáng)等優(yōu)勢(shì)。隨著我國(guó)CFB鍋爐大型化的快速發(fā)展，廠用電率高的問題越來越突出；如果不盡快解決這一問題，則成為制約CFB鍋爐大型化發(fā)展的瓶頸。在設(shè)計(jì)上積極采用變頻調(diào)速技術(shù)（高壓變頻裝置及低壓變頻裝置）、斬波內(nèi)反饋調(diào)速電機(jī)技術(shù)，業(yè)主積極調(diào)研變頻等調(diào)速技術(shù)在電廠應(yīng)用中遇到的問題及解決辦法，在設(shè)計(jì)階段抓好這些節(jié)能工作可使CFB鍋爐發(fā)電機(jī)組的廠用電率降到接近同類型煤粉爐發(fā)電機(jī)組的程度。按135MW機(jī)組計(jì)每年因此可節(jié)約電量近3000萬度，價(jià)值近千萬元
1變頻調(diào)速技術(shù)在應(yīng)用中的節(jié)能分析
1.1變頻調(diào)速技術(shù)的發(fā)展?fàn)顩r
[找材料到文秘114 wenmi114.com-www.wenmi114.com-網(wǎng)上服務(wù)最好的文秘資料站點(diǎn)]在電力生產(chǎn)中，泵與風(fēng)機(jī)類轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)備應(yīng)用較多，其電能消耗和諸如閥門、擋板相關(guān)設(shè)備的節(jié)流損失以及維護(hù)、維修費(fèi)用占到生產(chǎn)成本的7~25。隨著電力體制改革的不斷深入，競(jìng)價(jià)上網(wǎng)的不斷推廣，節(jié)能降耗業(yè)已成為降低生產(chǎn)成本、提高產(chǎn)品質(zhì)量和電廠競(jìng)爭(zhēng)力的重要手段之一。變頻調(diào)速技術(shù)順應(yīng)了工業(yè)生產(chǎn)自動(dòng)化發(fā)展的要求，開創(chuàng)了一個(gè)節(jié)能降耗新時(shí)代。變頻調(diào)速技術(shù)的基本原理是根據(jù)電機(jī)轉(zhuǎn)速與工作電源輸入頻率成正比的關(guān)系，通過改變電動(dòng)機(jī)工作電源頻率達(dá)到改變電機(jī)轉(zhuǎn)速的目的。變頻器就是基于上述原理采用交-直-交電源變換技術(shù)，電力電子、微電腦控制等技術(shù)于一身的綜合性電氣產(chǎn)品。變頻調(diào)速技術(shù)的應(yīng)用一改普通電動(dòng)機(jī)只能以定速方式運(yùn)行的陳舊模式，使得電動(dòng)機(jī)及其拖動(dòng)負(fù)載在無須任何改動(dòng)的情況下即可以按照生產(chǎn)工藝要求調(diào)整轉(zhuǎn)速輸出，從而降低電機(jī)功耗達(dá)到系統(tǒng)高效運(yùn)行的目的。目前，變頻調(diào)速技術(shù)已經(jīng)成為現(xiàn)代電力傳動(dòng)技術(shù)的一個(gè)主要發(fā)展方向。選用變頻系統(tǒng)的同時(shí)可通過與DCS的智能接口，實(shí)現(xiàn)設(shè)備系統(tǒng)的自動(dòng)控制。
1.2變頻調(diào)速技術(shù)節(jié)能分析
通常在電力生產(chǎn)中最常用的控制手段則是調(diào)節(jié)閥門、風(fēng)門、擋板開度的大小來調(diào)整泵與風(fēng)機(jī)類轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)備。這樣，不論生產(chǎn)的需求大小，風(fēng)機(jī)都要按額定轉(zhuǎn)速運(yùn)轉(zhuǎn)，而運(yùn)行工況的變化則使得能量以閥門、風(fēng)門、擋板的節(jié)流損失消耗掉了。在生產(chǎn)過程中，不僅控制精度受到限制，而且還造成大量的能源浪費(fèi)和設(shè)備損耗。從而導(dǎo)致生產(chǎn)成本增加，設(shè)備使用壽命縮短，設(shè)備維護(hù)、維修費(fèi)用高居不下。風(fēng)機(jī)、泵類設(shè)備多數(shù)采用異步電動(dòng)機(jī)直接驅(qū)動(dòng)的方式運(yùn)行，存在啟動(dòng)電流大、機(jī)械沖擊、電氣保護(hù)特性差等缺點(diǎn)。不僅影響設(shè)備使用壽命，而且當(dāng)負(fù)載出現(xiàn)機(jī)械故障時(shí)不能瞬間動(dòng)作保護(hù)設(shè)備，時(shí)常出現(xiàn)泵損壞同時(shí)電機(jī)也被燒毀的現(xiàn)象。近年來，出于節(jié)能的迫切需要和對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量不斷提高的要求，加之采用變頻調(diào)速器（簡(jiǎn)稱變頻器）易操作、免維護(hù)、控制精度高，并可以實(shí)現(xiàn)高功能化等特點(diǎn)；因而采用變頻器驅(qū)動(dòng)的方案開始逐步取代風(fēng)門、擋板、閥門、液偶的控制方案。通過流體力學(xué)的基本定律可知：風(fēng)機(jī)、泵類設(shè)備均屬平方轉(zhuǎn)矩負(fù)載，其轉(zhuǎn)速n與流量Q，壓力H以及軸功率P具有如下關(guān)系：Q∝n，H∝n2，P∝n3；即，流量與轉(zhuǎn)速成正比，壓力與轉(zhuǎn)速的平方成正比，軸功率與轉(zhuǎn)速的立方成正比。采用變頻調(diào)速技術(shù)改變電機(jī)轉(zhuǎn)速的方法，要比采用閥門、擋板調(diào)節(jié)更為節(jié)能經(jīng)濟(jì)，設(shè)備運(yùn)行工況也將得到明顯改善。
1.3與滑差調(diào)速相比
滑差調(diào)速的控制方式比較典型可靠，但其存在著調(diào)速精度差、范圍窄、線性不好、能耗高等缺點(diǎn)，而變頻調(diào)速系統(tǒng)的特點(diǎn)正好克服了傳統(tǒng)滑差調(diào)速系統(tǒng)的不足，具有效率高、無轉(zhuǎn)差損耗、調(diào)速范圍寬、特性硬、精度高、起制動(dòng)方便靈活、能耗小的特點(diǎn)，既具有交流感應(yīng)電機(jī)的長(zhǎng)處，又具有直流電機(jī)的調(diào)速性能，有非常顯著的可靠節(jié)能效果。與傳統(tǒng)的滑差電機(jī)相比變頻調(diào)速系統(tǒng)更有維護(hù)量小、啟動(dòng)電流小、系統(tǒng)功能較為完善、給操作人員提供了便利等優(yōu)勢(shì)。
2廣泛應(yīng)用高、低壓變頻技術(shù)
生活水泵、消防水泵、除鹽水泵等采用380V電機(jī)的設(shè)備可應(yīng)用低壓變頻技術(shù)進(jìn)行變頻調(diào)速。采用6KV電機(jī)的泵與風(fēng)機(jī)可應(yīng)用高壓變頻技術(shù)，可取得明顯效果。
以大型440t/h級(jí)CFB鍋爐發(fā)電機(jī)組為例：可設(shè)計(jì)安裝多套高壓變頻裝置(如一次風(fēng)機(jī)6KV、1400KW，引風(fēng)機(jī)6KV、1250KW，二次風(fēng)機(jī)6KV、710KW
1變頻調(diào)速技術(shù)在應(yīng)用中的節(jié)能分析
1.1變頻調(diào)速技術(shù)的發(fā)展?fàn)顩r
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1.2變頻調(diào)速技術(shù)節(jié)能分析
通常在電力生產(chǎn)中最常用的控制手段則是調(diào)節(jié)閥門、風(fēng)門、擋板開度的大小來調(diào)整泵與風(fēng)機(jī)類轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)備。這樣，不論生產(chǎn)的需求大小，風(fēng)機(jī)都要按額定轉(zhuǎn)速運(yùn)轉(zhuǎn)，而運(yùn)行工況的變化則使得能量以閥門、風(fēng)門、擋板的節(jié)流損失消耗掉了。在生產(chǎn)過程中，不僅控制精度受到限制，而且還造成大量的能源浪費(fèi)和設(shè)備損耗。從而導(dǎo)致生產(chǎn)成本增加，設(shè)備使用壽命縮短，設(shè)備維護(hù)、維修費(fèi)用高居不下。風(fēng)機(jī)、泵類設(shè)備多數(shù)采用異步電動(dòng)機(jī)直接驅(qū)動(dòng)的方式運(yùn)行，存在啟動(dòng)電流大、機(jī)械沖擊、電氣保護(hù)特性差等缺點(diǎn)。不僅影響設(shè)備使用壽命，而且當(dāng)負(fù)載出現(xiàn)機(jī)械故障時(shí)不能瞬間動(dòng)作保護(hù)設(shè)備，時(shí)常出現(xiàn)泵損壞同時(shí)電機(jī)也被燒毀的現(xiàn)象。近年來，出于節(jié)能的迫切需要和對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量不斷提高的要求，加之采用變頻調(diào)速器（簡(jiǎn)稱變頻器）易操作、免維護(hù)、控制精度高，并可以實(shí)現(xiàn)高功能化等特點(diǎn)；因而采用變頻器驅(qū)動(dòng)的方案開始逐步取代風(fēng)門、擋板、閥門、液偶的控制方案。通過流體力學(xué)的基本定律可知：風(fēng)機(jī)、泵類設(shè)備均屬平方轉(zhuǎn)矩負(fù)載，其轉(zhuǎn)速n與流量Q，壓力H以及軸功率P具有如下關(guān)系：Q∝n，H∝n2，P∝n3；即，流量與轉(zhuǎn)速成正比，壓力與轉(zhuǎn)速的平方成正比，軸功率與轉(zhuǎn)速的立方成正比。采用變頻調(diào)速技術(shù)改變電機(jī)轉(zhuǎn)速的方法，要比采用閥門、擋板調(diào)節(jié)更為節(jié)能經(jīng)濟(jì)，設(shè)備運(yùn)行工況也將得到明顯改善。
1.3與滑差調(diào)速相比
滑差調(diào)速的控制方式比較典型可靠，但其存在著調(diào)速精度差、范圍窄、線性不好、能耗高等缺點(diǎn)，而變頻調(diào)速系統(tǒng)的特點(diǎn)正好克服了傳統(tǒng)滑差調(diào)速系統(tǒng)的不足，具有效率高、無轉(zhuǎn)差損耗、調(diào)速范圍寬、特性硬、精度高、起制動(dòng)方便靈活、能耗小的特點(diǎn)，既具有交流感應(yīng)電機(jī)的長(zhǎng)處，又具有直流電機(jī)的調(diào)速性能，有非常顯著的可靠節(jié)能效果。與傳統(tǒng)的滑差電機(jī)相比變頻調(diào)速系統(tǒng)更有維護(hù)量小、啟動(dòng)電流小、系統(tǒng)功能較為完善、給操作人員提供了便利等優(yōu)勢(shì)。
2廣泛應(yīng)用高、低壓變頻技術(shù)
生活水泵、消防水泵、除鹽水泵等采用380V電機(jī)的設(shè)備可應(yīng)用低壓變頻技術(shù)進(jìn)行變頻調(diào)速。采用6KV電機(jī)的泵與風(fēng)機(jī)可應(yīng)用高壓變頻技術(shù)，可取得明顯效果。
以大型440t/h級(jí)CFB鍋爐發(fā)電機(jī)組為例：可設(shè)計(jì)安裝多套高壓變頻裝置(如一次風(fēng)機(jī)6KV、1400KW，引風(fēng)機(jī)6KV、1250KW，二次風(fēng)機(jī)6KV、710KW
