生物质锅炉新闻动态
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变频器在20吨锅炉控制系统中的应
发布时间：2014-03-20 09:38 来源：未知
[摘要]本文介绍了变频器在20吨锅炉控制系统中的应 用，解决20吨蒸汽锅炉耗能大的问题，对其进行改造。主要分 析变频调速技术在锅炉引风、鼓风系统上应用与参数控制原理。 从而实现在锅炉重要设备上的节能、降耗达到锅炉经济运行的目 的。结合变频器和PLC的成熟应用，使之达到安全、节能、经 济的目的。
1、 引言
节能、降耗，亦成为我们现在日常生活及工业发展的重中之 重。而在工业生产过程中风机水泵类负载占据装机容量相当大的 比例，该类负载多是根据满负荷工作需用量来选型，实际应用中 大部分时间并非工作于满负荷状态，由于交流电机调速很困难。 常用挡风板、回流阀或开/�；奔�，来调节风量或流量，同时 大电机在工频状态下频繁开/停比较困难，电力冲击较大，势必 造成电能损耗和开/�；钡牡缌鞒寤�。采用变频器直接控制风 机、泵类负载是一种最科学的控制方法，当电机在额定转速的 80%运行时，理论上其消耗的功率为额定功率的（80%) 3，即 51.2%，去除机械损耗电机铜、铁损等影响。节能效率也接近40%， 同时也可以实现闭环恒压控制，节能效率将进一步提高，富通新能源生产销售生物质锅炉，生物质锅炉主要燃烧秸秆颗�；�、木屑颗粒机压制的生物质颗粒燃料。
变频器是利用电力半导体器件的通断作用将工频电源变换 为另一频率的电能控制装置。它的主电路都采用交一直一交电 路。从理论上我们可知，电机的转速N与供电频率f有以下关系：
n=60f/p (1－s)
由式（1)可知，转速n与频率f成正比，如果不改变电动 机的极对数，只要改变频率f即可改变电动机的转速，当频率f 在0～50Hz的范围内变化时，电动机转速调节范围非�？怼１� 频器就是通过改变电动机电源频率实现速度调节的，是一种理想
的高效率、高性能的调速手段。
2、 目前系统现状
目前20吨锅炉引风电机为132kw，鼓风电机为55kw，鼓引 风电机均采用早期的自藕降压启动，自藕降压启动在一定程度上 降低了启动的电流，但对于锅炉控制系统来讲，从控制鼓引风的 风量的角度来看，无法做到软调节，只能靠人工手动控制风门来 获得所需的风量，此种模式从节能的角度和锅炉操控的角度来 看，都已比较落后。再从电磁站电器柜来看，由于该系统上的比 较早，电磁站安装的柜体均为非标的小柜体，占地面积大，完成 的功能比较单一，从长期发展的角度来看，也有必要更新。
3、 锅炉引风、鼓风系统的改造
改造主要对象是鼓风、引风大功率电机。鼓风、引风均改为 变频控制。将大空压改造后剩余不用的一台标准的GGD柜体， 把原来的四台非标旧柜体拆除，柜体内分别完成鼓风控制，引风 控制。利用现有2#锅炉PLC监控系统，实现对1#锅炉鼓引风变 频器的监控。分别把炉膛负压、蒸汽出口压力、鼓风转速、引风 转速、鼓风电流、引风电流采集到操作室，供操作人员操作参考。 考虑到海拔比较高会出现散热不良的情况，各个负载的控制器都 要放大一档。操作人员通过电脑显示器检测的数据，在操作室根 据检测量就可以完成对鼓引风风量的调节控制。此时的鼓引风调 节板开到最大档，不必再通过调节挡风板调节鼓引风风量。
4、 经济效益分析
4.1由于变频器可实现大的电动机的软停、软起，避免了启 动时的电压冲击，减少电动机故障率，延长使用寿命，同时也降 低了对电网的容量要求和无功损耗；另一方面，采用变频器改变 电动机转速来调节风量，就可节约大量的能量，还可以极大地提 高控制精度、稳定性等。
4.2预期效果及效益预测：
4.2.1以我矿1#20T锅炉为例，鼓风机一台，配用55kw电机。 风量在80%—30%之间变化，设电机全速供风量为Qn空载损耗 为0.1 (YO^cosnt)每天总供风量为8 0%Qn。
4.2.2锅炉引风机一台，配用132KW电机。风量在90%—70% 之间变化，设电机全速供风量为Qn空载损耗为0.1 (YO=cosnt) 每天总供风量为85%Qn。
4.2.3每年总节约的电费：12117.6+20736=32853.6元
5、 变频器功率的选择
选择变频器时，要充分考虑原系统电机裕度问题。否则，原 系统电机运行正常，改变频控制后，发现变频电机容量不够，再 更换大一档变频，必然造成不必要的损失与麻烦。考虑到海拔比 较高会出现散热不良的情况，各个负载的控制器都要放大一档。
6、 结束语
工业锅炉控制系统采用变频器调速实现锅炉的控制，稳定性 和可靠性高，调节特性好。由于变频器可以非常平滑稳定地调整， 运行人员可灵活地调控燃烧系统调节风煤配比使炉膛燃煤燃烧 更充分，提高了锅炉效率，节约锅炉用煤，减少工作强度。变频 调速使电机运行明显改善，维护量明显减少，同时大大减少和机 械系统变速机构和控制机构。
