高壓變頻器在現場高壓風機節能改造中的應用
圖5中共有3個高壓隔離開關,為了確保不向變頻器輸出端反送電,QS2與QS3采用機械互鎖,并采用S7-200PLC控制系統實現電氣連鎖,避免系統誤操作。當QS1、QS2閉合,QS3斷開時,電機運行在變頻狀態;當QS1、QS2斷開,QS3閉合時,電機工頻運行,此時高壓變頻器從高壓中隔離出來,便于檢修、維護和調試。
在變頻改造以前,風機均采用調節風板開度的方式控制鍋爐進風量,由于其電機裕量較大,因而電能的浪費特別嚴重,同時由于頻繁的對風板進行操作,導致風板的可靠性下降,影響機組的穩定運行。且電機工頻起動特別困難,起動電流大,對電網沖擊較大,并造成電機籠條松動、有開焊斷條的危險。一般起動后不允許停機。
進行變頻改造后,風機的風板開度保持全開,基本不需要改變,根據實際所需的風壓,由DCS系統通過PID調節計算,輸出4~20mA模擬電流信號發給變頻器,通過調節變頻器的輸出頻率改變電機的轉速,達到調節送風量的目的,滿足運行工況的要求。
同時,進行變頻改造后電機在啟動和調節過程中,轉速平穩變化,電流沒有任何沖擊,解決了電機啟動時的大電流沖擊問題,消除了大啟動電流對電機、傳動系統和主機的沖擊應力,大大降低日常的維護保養費用。
4 天山水泥廠節能效果分析
天山水泥廠五臺風機經過變頻改造后提高了運行的自動化程度,降低了大量電能損耗,較大程度地降低了運行成本,取得了較好的經濟效益和社會效益,具體節能分析如表1所示。
6結論
上述各廠風機經過變頻改造后,節約了大量的電能,改善了工藝過程,電機實現了軟啟動,延長設備的使用壽命,減少維修量;電機的振動情況得到了改善,取得了預期的效果。
中高壓變頻調速系統是實施有效節能的重要裝備,是國家當前社會經濟發展的急需,在加快建設節約型社會的歷史進程中,我們必將迎來一個高壓變頻調速技術發展和推廣應用的時代
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