安防之家讯:安阳电厂#9机组吸风机变频改造有效的降低了发电成本,提高了经济效益。
英文TheAnyangpowerplant#9unitsuctionfanfrequencyconversiontransformationeffectivereducedtheelectricitygenerationcost,enhancedtheeconomicefficiency.
关键词:ABB 高压变频器 节能 应用
1 引言
安阳电厂#9机组为300MW燃煤机组,锅炉型号:DG1025/18.2-II4。该锅炉为亚临界自然循环汽包锅炉,单炉膛,一次中间再热,平衡通风,钢构架,固态排渣,燃煤锅炉。配有两台吸风机,吸风机是锅炉的重要辅机,也是耗电大户。
2 吸风机情况
2.1 吸风机规格
吸风机的技术规格如表1所示。
表1 吸风机的技术规格
2.2 吸风机运行情况
吸风机运行分低速运行和高速运行两种方式,当机组负荷较低时低速运行,当机组负荷带250MW以上时,锅炉吸风量不足,需切换为高速运行,机组负荷带250MW以下,切换为低速运行,在切换过程中一旦失败,吸风机跳闸,会严重影响锅炉安全,可能会导致锅炉燃烧波动过大而灭火,甚至造成机组解列。
3 吸风机的变频改造
3.1 变频改造
变频改造的目的是机组节能,保证机组安全运行,节约厂用电,提高经济效益。2005年机组大修时,对锅炉吸风机进行了变频改造,改造情况如下:
3.1.1 变频设备组成
每一台引风机变频设备分别由一台控制柜、两台变压器柜、两台变频单元柜、一台刀闸柜组成。东芝-三菱高压变频器的主回路是由多个以单相输出的PWM变频器单元串联构成,采用二极管桥式整流方式非移相控制,即使不设改善功率因数的电容,也能达到高功率因数运行。采用东芝公司的高压变频器产品,其拓扑结构是三相输入单相输出的逆变器串联型的高压变频器。
3.1.2 变频设备的尺寸和重量
变频设备的外形尺寸和重重如表2所示。
表2 变频设备的外形尺寸和重重
3.1.3 装置标准规格额定值:
变频器的技术规格如表3所示。
表3 变频器的技术规格
3.1.4 变压器参数:
单台变压器一次容量:1360kVA
二次A:3×167kVA
二次B:3×167kVA
二次C:3×167kVA
一次电压:6300V
二次电压:582V
一次电流:125A
二次电流:166A
单台变压器最大损耗:89kW
3.1.5 变频器空调
共5台空调,单台最大功率13kW。
3.2 吸风机变频器的运行方式
3.2.1正常情况下,应采用变频器运行、旁路开关备用的运行方式,即吸风机工作开关在“工作”位置,吸风机变频出口刀闸在“合闸”位置带吸风机运行,吸风机旁路开关在“试验”位置备用。
3.2.2 当变频器故障时,可断开吸风机工作开关,拉开吸风机变频出口刀闸,将吸风机旁路开关送至“工作”位置,合上旁路开关带吸风机运行的方式。
3.2.3 变频器电气回路
电机接线图如图1所示。
图1 电机接线图
3.2.4 变频器功率单元电路构成
变频器功率单元电路如图2所示。
图2 变频器功率单元电路
3.2.5 电气系统连锁
(1)现有断路器的应用:将现有的高速断路器用于变频器进线断路器,取消差动保护。现有的低速断路器作为旁路断路器,不带差动保护,原高、低速断路器综合电动机保护保留,对高速断路器综合电动机保护的整定,需要考虑与变频器有关保护的配合问题。
(2)刀闸柜采用单刀的隔离开关。因此旁路运行时可以保证旁路断路器与变频器隔离。刀闸柜闭合时,禁止合旁路断路器。
(3)刀闸柜内部接电机侧有带电显示器,一旦电机带电运行,连锁禁止打开柜门,禁止操作开关。
(4)刀闸柜与旁路断路器连锁,一旦旁路断路器闭合,连锁禁止打开柜门,禁止操作开关。一旦刀闸柜柜门打开,禁止合旁路断路器。
(5)高速断路器与低速断路器电气互锁,不能同时闭合。
3.3 此次吸风机变频改造,吸风机电机及高压开关不变,从图中可以看出在吸风机开关与电机之间进行改造加装了变频设备,既达到了吸风机变频改造的目的,又有效节约了成本。
4 节能情况分析
将#9机组与#10机组(吸风机未变频改造)进行比较。
4.1 吸风机电量比较
吸风机电量比较如表4所示。
表4 吸风机电量比较
4.2 发电量与厂用电量比较如表5所示。
表5 机组发电量与厂用电量比较
4.3 节能效果
从上表可以看出#9机组在变频改造后与未变频改造的#10机组比较,吸风机电量大幅下降,厂用电下降,取得了明显的效果,有效的降低了发电成本,提高了经济效益。比较如表5所示。
5 结束语
高压变频器在安阳电厂#9机组吸风机的成功应用,取得了明显的节能效果,并且消除了设备隐患,保证了机组的安全稳定运行,提高了经济效益,随着变频器在工业生产中的广泛应用,节约能源与提高企业竞争力紧密结合,将会为社会创造更多的财富。
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