九洲电气高压变频器在循环流化床锅炉上的解决方案.doc

九洲电气高压变频器在循环流化床锅炉上的解决方案 摘 要：本文主要介绍高压变频器在循环流化床引风机、一次风机调速方面的应用，与传统档板调节进行比较及简述高压变频器的基本原理、应用的技术方案。 关键词：高压变频器、节能降耗 一、引言 　　新疆农一师电力公司—塔里木热电厂距离阿克苏市区13公里，于96年该热电厂建成的I期供热工程，总机组发电容量为 212MW ，2台锅炉容量为275T/H ，总供热面积为125万㎡ ，由于城市的扩容和发展，人口的不断增长，已经完全不能满足整个阿克苏市区人民基本的取暖问题，所以每年每到冬日供热期间，整个阿克苏市区由于分散供热所带来的污浊的空气，给人们的身心带来了极大的伤害。为此农一师电力公司以“集中供热为阿克苏人民送一片温暖，集中供热还阿克苏人民一片蓝天”为宗旨，自筹资金在阿克苏市郊区建成了2 台锅炉容量为275MW ，总供热面积为130万㎡ 的II期供热工程—塔里木（阿克苏）供热中心热源厂。 二、供热系统技术总方案： 　　整套技术方案本着“节能降耗”环保型、高效率的产品为主、并且要求技术领先成熟、产品运行可靠为前提，其2套供热机组方案如下： 1、供热锅炉采用唐山信德锅炉集团生产的QXX75-1.6/130/80-AII型循环流化床锅炉 　　其循环流化床锅炉具有高效、低污染、低成本等特点。 　　循环硫化床作为一种清洁高效燃烧技术在国际上被广泛认可，循环流化床的燃烧是介于层燃和室燃之间的一种燃烧技术，是采用流态化的燃烧，其具有燃烧适应性广、燃烧效率高、燃烧强度大，温度分布均匀、由于采用低温分级燃烧，高效脱硫、氮氧化合物排量低、负荷调节范围大、污染物排放低、灰渣综合利用性能好等特点，属于环保型锅炉，是国家大力推广的新型锅炉。其燃烧工艺如下：燃料由炉前给煤系统送入炉膛。送风系统由一次风（鼓风）和二次风组成，一次风由炉床下部送入炉膛，主要保证料层流化：二次风沿燃烧室分级多点送入，主要增加炉膛的含氧量起到助燃作用。燃烧后的物料变成一些较小的颗粒随烟气一起进入分离器，经过固气分离其中大部分颗粒由分离器下部的返料器重新送入炉膛，使炉膛内有足够高的灰度，保证流化；烟气经过电除尘器由引风机抽出。 2、引风电机（10KV、800KW）、一次鼓风电机（10KV、710KW）为长沙电机厂生产，其控制系统各2套均采用哈尔滨九洲电气股份有限公司生产的Power SmartTM--高压变频调速控制装置来对风机风量和风压的控制。 　　风机系统中流量的调节如果采用改变档板开度的方式，那麽就在档板上产生附加的压力损失，因而消耗了大量能源。所以采用变频调速技术来控制风机系统，不仅可以节约能源，就其高精度控制而使系统运行更加合理可靠。（以下将详细说明也是本文的重点） 3、二次风机（380V、250KW）、罗茨风机（380V、75KW）、循环给水泵（380V、500KW）、给煤机（380V、55KW）的控制系统均采用美国伊顿公司生产的—低压变频调速控制装置。 三、针对引风机、一次鼓风机就其控制系统，分别上高压变频器的前期调研与分析 1、引风机、一次鼓风机如果采用低压（380V、800KW）的电机和低压（380V、710KW）的电机，那么电机的额定电流将达到一千多安培，电机的控制系统-低压变频器其输出的电流也要达到上千安培，对于要求设备长期可靠、稳定的运行，表示担心； 2、因在设计引风机和一次鼓风机的初期就将其容量付有裕量，不可能达到风机挡板全开、电机容量达到额定值的情况； 3、如果采用原来的是传统做法，即风机以定速方式运行，通过风机挡板来调节风量和风压，其主要弊端主要表现为： 3.1调节挡板前后压差增加，工作安全特性变坏，压力损失严重，造成能耗增加；3.2风机定速运行，挡板调整节流损失大，出口压力高，系统效率低，造成能源的浪费；3.3风道压力过高，威胁系统设备密封性能；3.4长期的40－70％开度，加速挡板自身磨损，导致挡板控制特性变差；3.5设备使用寿命短，日常维护量大，维修成本高，造成各种资源的浪费；3.6设备起动冲击电流大，需增加配电设备容量而增加投资；3.7与DCS不能直接配合，难于实现自动化控制与操作。 四、Power SmartTM高压变频调速控制装置系统技术方案： 1、系统组成： Power SmartTM系列高压变频调速系统主要由切分移相干式变压器柜、功率单元柜、控制单元柜、远控操作箱、旁路开关柜等部分组成。变频器整机如下图所示： 1.1切分移相干式变压器 ????????????????????? 　　切分移相干式变压器为变频器的输入设备，一般由铁心、输入绕组、屏蔽层、输出绕组及冷却风机、过热保护等部分构成。 　　为了兼顾安全、防尘、维护以及美观等要求，一般将其安装在柜内。 　　Power SmartTM系列高压变频器选用