变频调速技 术在锅炉风机上的应用

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1、第32卷第6期甘肃冶金VD1．32No．62010年12月GANSUMETALLURGYDec．，2010文章编号：1672-4461(2010)06-0129-02变频调速技术在锅炉风机上的应用柴占彪(酒泉钢铁集团有限责任公司镜铁山矿，甘肃嘉峪关735100)摘要：镜铁山矿处在2600多米以上的寒冷山区，冬季供暖面积大、时间长，为满足锅炉安全运行及生产工艺的要求。采用变频技术是锅炉风机节能降耗的最有效途径。关键词：变频调速；锅炉风机；电机中图分类号：TK223．7文献标识码：B电流102A，转速1480n／min。1应用前的状况根据交流电机转速公式：凡=(

2、60f／p)(1一s)变频技术是电力电子技术的主要组成部分，它可知：同步电机同转差率s=0及转子极对数恒主要应用在交流电机的调速和供电电源两个领域。定，仅能改变频率来调速。异步电动机可改变频率交流电机特别是鼠笼式异步电机具有结构简单、牢和转差率来实现无极调速。变频调速是通过改变定固、制造容易、运行环境不受限制、免维修等使用上子供电频率来调节电机转速的，为了保证电机有良的优点，加之转速快、电压高、功率大、传动惯性小等好的运行性能，在变频时，必须改变定子的供电电性能上的优点，为交流调速开拓了广阔的天地。国压，即供给电机电能的变频器必须兼有调压调频两外交流调速在电

3、气行业已占绝对优势，国内虽然直个功能，以保证v／f：常数。流调速还在大量使用，但近年来凡新建的电气传动通过变频调速在风机上的应用，使得风量调节系统均采用交流调速。如我矿的矿石预选系统所采精度高，并能做到软启／停，启动电流平缓，对供电系用的l4台磁选机均采用交流调速，可见其发展势头统无冲击。能根据炉膛燃煤燃烧状况，自动控制鼓是迅猛的。镜铁山矿处在2600多米以上的寒冷山风机、引风机的转速，保持炉膛处于微负压状态，使区，冬季供暖面积大、时间长(5个月)，生产、生活供电机功率小，燃煤消耗少，热效率高，节电效果好。暖所使用的2台20t燃煤锅炉在点火、压火及运行3变频

4、调速技术的应用时，需要对鼓风机、引风机、炉排等进行连续稳定的调节，以满足锅炉安全运行及生产工艺的要求。由根据锅炉工艺要求，变频器采用深圳安圣电气于锅炉所配用的鼓风机、引风机、炉排电机均为普通有限公司生产的TD2000-4T系列变频器，输出额定异步电动机，不能调速，只能靠调节挡风板或阀门等电压380V，频率50Hz，电压±20％，频率±5％；输手段进行调节，此种状态下，管阻增加，压力加大，而出额定电压380V，频率0-400Hz；启动频率0．1—轴功率减少不多，大量的能量消耗在风门阻力上，风6OHz，内置PID，可方便地构成简易自动控制系统，量损失大，电能消耗

5、多，造成风机多数时间处于低效根据负载情况，自动变换v／f线，实现自动调节运运行状态。因此，采用变频技术是锅炉风机节能降行。计算机控制系统采用上下位机进行监控。耗的最有效途径。引风机、鼓风机电机是闭环调节中的执行机构。变频器上的速度设定信号来自控制系统的模拟量输2采用变频技术的方案出模块，最佳值为4—20mADC，该4—20mA控制目前给我矿工业厂区供暖的是2台20t工业燃信号作为变频调速器的速度控制信号。通过对变频煤锅炉，其风机型号为：器参数的正确设定，可以使电机的动态响应满足闭．引风机电机型号：Y315M-4，功率132kW，额环调节要求，并根据炉膛燃烧状

6、况，自动控制鼓、引定电流235A，转速1485n／min。风机转速，保证炉膛温度的需要。同时，通过对变频鼓风机电机型号：Y250M-4，功率55kW，额定器参数的正确设定，可对电机和变频器进行正确保甍慧eom13O甘肃冶金第32卷护，使变频器驱动电机安全可靠运行。98(ZfkWh)运行阶段年可节电：40．76-20．98=19．78(万4采用变频技术后的效益计算kWh)(1)因为风机负载轴功率与流量、压力成正比，而每度电以0．69元计算，每年节约电费：19．78×流量与转速成反比，压力与转速平方成正比，因此，0．69=13．65(万元)。轴功率与转速的立方成

7、正比：(2)应用前用煤量为8750t／a，应用后用煤量为P=(n／pe)7920t／a，每吨煤费用按420元计算，年可节约采购由此可见，当电机的转速稍有下降时，电机功率煤费用为：(8750-7920)×420=34．86(万元)。损耗就会大幅度下降，耗电量也就大为减少。(3)上述两项合计节约费用为48．51万元。应用变频调速后，运行电流由149A降为113(4)鼓风机、引风机、炉排电机所用TD2000系列A，电压由380V将为258V。按每年采暖期5个月变频器3台，总价为15．2万元，可见当年就产生较计算(见表1)。高效益。5采用变频技术的事后评价表1风机改

8、造前后的参数对照(1)应用变频调速后，变频调速电机均