cfb鍋爐發(fā)電機(jī)組的節(jié)能技術(shù)探討

　　【摘 要】循環(huán)流化床（cfb）鍋爐發(fā)電機(jī)組廠用電率高達(dá)10-12％，明顯地抵消了cfb鍋爐的諸多優(yōu)勢(shì)。廠用電率高的問題已成為制約cfb鍋爐大型化快速發(fā)展的瓶頸。本文論述在設(shè)計(jì)上采用變頻、斬波內(nèi)反饋調(diào)速電機(jī)等高低壓調(diào)速節(jié)能技術(shù)，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。提出一些在節(jié)能方面的技術(shù)措施和建議，旨在最終實(shí)現(xiàn)大型cfb鍋爐以高效、低耗、環(huán)保等優(yōu)勢(shì)不斷得到發(fā)展。
　　【關(guān)鍵詞】 cfb鍋爐 調(diào)速 節(jié)能
　　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
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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，播煤增壓風(fēng)機(jī)6kv、250kw，凝結(jié)水泵6kv、280kw，給水泵6kv、3400kw，循環(huán)水泵6kv、800kw)。 可設(shè)計(jì)安裝多套低壓變頻裝置(4-6套計(jì)量皮帶給料機(jī)，5套羅茨風(fēng)機(jī)，1套石灰石加料機(jī)，2套冷渣機(jī)，2套點(diǎn)火增壓風(fēng)機(jī)，生活水泵、消防水泵、除鹽水泵等水泵，2套點(diǎn)火增壓風(fēng)機(jī))。當(dāng)采用以上措施在發(fā)電機(jī)組正式投產(chǎn)后，廠用電率可下降到9％以下，可與同類煤粉爐的廠用電率相當(dāng)，這樣就有效地克服了cpb鍋爐廠用電率高的缺陷。
　　實(shí)踐證明，變頻器用于風(fēng)機(jī)、泵類設(shè)備驅(qū)動(dòng)控制場(chǎng)合取得了顯著的節(jié)電效果，是一種理想的調(diào)速控制方式。既提高了設(shè)備效率，又滿足了生產(chǎn)工藝要求，并且因此而大大減少了設(shè)備維護(hù)、維修費(fèi)用，還降低了停產(chǎn)周期。直接和間接經(jīng)濟(jì)效益十分明顯。
　　3 積極應(yīng)用斬波內(nèi)反饋調(diào)速電機(jī)技術(shù)
　　近幾年內(nèi)反饋交流調(diào)速電機(jī)技術(shù)和控制系統(tǒng)得到快速發(fā)展，產(chǎn)品有大、中容量6kv、10kv電壓等級(jí)。斬波內(nèi)反饋調(diào)速系統(tǒng)利用現(xiàn)代電子技術(shù)，控制電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子（繞線式）感應(yīng)電流，從而控制轉(zhuǎn)子輸出轉(zhuǎn)矩，達(dá)到調(diào)速目的。與變頻調(diào)速相比，內(nèi)反饋調(diào)速系統(tǒng)接于電機(jī)轉(zhuǎn)子回路，工作電壓低，運(yùn)行穩(wěn)定可靠，且在低速下仍能保持較高的功率因數(shù)，效率較高；與傳統(tǒng)調(diào)速方法相比，內(nèi)反饋調(diào)速系統(tǒng)在調(diào)速時(shí)不用改變電機(jī)接線即可實(shí)現(xiàn)平穩(wěn)調(diào)速，不需額外增加開關(guān)，改善開關(guān)運(yùn)行工況，對(duì)高壓電機(jī)具有重要意義；內(nèi)反饋調(diào)速系統(tǒng)利用逆變回路將轉(zhuǎn)子剩余能量反饋回電源系統(tǒng)，不消耗電能，效率特高。斬波內(nèi)反饋調(diào)速電機(jī)系統(tǒng)改變傳統(tǒng)風(fēng)機(jī)、泵類啟動(dòng)及流量調(diào)節(jié)模式，根據(jù)負(fù)荷情況降低流量的同時(shí)能夠降低電機(jī)輸出功率達(dá)到節(jié)能目的，并能實(shí)現(xiàn)電機(jī)的軟啟動(dòng)。該系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)無級(jí)調(diào)速，取代風(fēng)門、擋板、閥門流量控制。通過傳感器將有關(guān)物理量送入微機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)還可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)調(diào)速，并具有故障記憶知檢功能，能夠大大提高生產(chǎn)自動(dòng)化管理水平。
　　通過對(duì)采用此種技術(shù)的電廠考察發(fā)現(xiàn)，斬波內(nèi)反饋調(diào)速電機(jī)具有較好的節(jié)能效果，采用斬波內(nèi)反饋調(diào) ……（未完，全文共4028字，當(dāng)前僅顯示2034字，請(qǐng)閱讀下面提示信息。收藏《cfb鍋爐發(fā)電機(jī)組的節(jié)能技術(shù)探討》）