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风机、泵类加装变频装置的节能效果

2018-08-03 13:10:06 阅读()

        1、电厂风机、泵类负载
       下面以某电厂8号机组凝结水泵为例,说明加装变频装置的节能效果。变频装置投入运行后,在不同负荷下记录了耗电量,其节电效果见下表
凝结水泵变频改造节电效果统计
凝结水压力
(MPa)
凝结水泵节电量 节能统计
负荷
(MW)
同负荷每小时节约
电能(kWh)
占厂用电比率
(%)
节电率
(%)
2.0 180 119.3 0.007 26
2. 1 240 95. 1 0.004 19.7
250 90. 3 0.003 18.8
270 49. 2 0.002 9. 6
       从上表可以看出,变频改造后的节能效果并没有达到预期的目标,最好的情况下节电率也只有26%,与理论分析有一定的差距。为了能够更进一步达到节能目标,我们进行了变压力变频试验,达到了很好的效果。
       8号机组的凝结泵电动机投入变频运行,在保证机组安全运行的情况下进行试验调整。在调试工作之前,进行了如下保护优化:①将低压旁路减温水压力低保护动作值由1. 5MPa改为1MPa;②将给水泵密封水差压低保护延时5s跳给水泵,改为延时4min跳给水泵;③将凝结水泵出口压力低于1. 5MPa联动备用泵,改为出口压力低于1MPa联动备用泵。
      上述工作由热工进行更改后,控制凝结水上水调门开度在55%左右,同时观察给水泵密封水的压差,保证给水泵调门开度小于65%。
       凝结水泵负荷在180MW时:
       (1)频率30. 5Hz,电流12A,出口压力1. 2MPa,与工频运行时相比节电300kWh,节电率为67.57%。
       (2)频率33Hz,电流15A,出口压力1. 4MPa与工频运行时相比节电276kWh,节电率为62.1%。
       (3)频率35Hz,电流17A,出口压力1. 5MPa与工频运行时相比节电252kWh,节电率56.76%。
       (4)频率40Hz,电流24A,出口压力1. 6MPa与工频运行时相比节电228kWh,节电率51. 35%。
       (5)频率42Hz,电流28A,出口压力1. 8MPa与工频运行时相比节电180kWh,节电率40.5%。
       在试验过程中1号给水泵运行,当凝升泵出口压力在1. 2MPa时, 1号给水泵密封水调门开度为64%,压差为220kPa,备用给水泵的密封水调门开度均小于50%,且压力差在250~300kPa,完全能保证给水泵的正常运行。
       凝结水泵在不同负荷下工频与变频节能数据见表1,凝结水泵实现变频变流量变压力节能效果见表2。
凝结水泵在不同负荷下工频与变频节能数据
机组负荷
(MW)
工频运行 变频运行 节约电能
(kWh)
出口压力
(MFa)
电动机功率
(kWh)
出口压力
(MFa)
频率
(Hz)
电动机功率
(kWh)
180 2.4 444 1.5 36   204 240
200 2.4 444 1.5 36   208 236
260 2. 3 516 1.5 40   300 216
270 2. 3 528 1.6 42   360 168
280 2.3 528 1.6 42   384 144
290 2.2 528 1.6 43   384 144
300 2. 2 540 1.7 43   396 144
310 2.1 552 1.8 44   420 132
 
凝结水泵实现变频变流量变压力节能效果
机组负荷
(MW)
出口压力
CMPa)
变频功率
(kWh)
工频功率
(kWh)
节约电能
(kWh)
节电率
(%)
180 1.2 144 444 300 67.57
200 1.4 180 444 264 59.46
260 1.6 288 516 228 44.19
280 1.8 348 528 180 34.04
300 1.8 360 540 180 33. 33

      根据以上试验,我们选择凝结水泵尽量保持低出口压力下运行,可达到最大节电效果。单天的变频附加损耗:空调损耗6kW,控制电源损耗2kW,总损耗约8kW。一天按负荷180~200MW运行16h,负荷在300~330MW运行8h计算,则24h的节约电量为276 X 16 + 180 X 8 = 5856 (kWh), 5856 X 365 =2 137 440(kWh/年)。按照售价0. 元/kWh计算,凝结水泵一年可节约费用64. 12万元,可降低本机厂用0. 13%~0. 15%。
       2.传送带等搬运机械
       传送带大体可分为皮带式、链条式和螺旋桨式三类。不管哪一种,都是连续输送各种材料或物品的装置。其特点是结构较简单,功率消耗小,输送能力大。传送带采用变频器传动的作用可列举如下:
       (1)自动化、省力化。根据传送带前后生产机械的处理速度,采用变频器自动地使传送带的搬运速度与其同步、联动,这样很容易实现自动化、省力化。对于烤炉、干燥炉等设备的传送带,检出炉内温度并根据温度调节传送带的速度,除可实现自动化外,还可消除产品的不一致性,提高质量。
       (2)提高生产率。传送带采用定速电机传动时,当搬运物重量很轻或者电动机容量有余量时,采用变频器使电动机增速(超过电网频率)很容易提高生产率。
       (3)防止载物倒塌。作为防止载物倒塌的手段,以前不用调速电动机而用转子电阻大、起动转矩受到抑制的电动机。但这种电动机转子损耗大,不能高效率运转。采用变频器使标准电动机调速运转,在起动、减速时均能进行平滑元冲击的运转,从而能防止载物倒塌。另外,变频器调速电动机与机械式变速器、定子电压控制等以前的调速电机相比,运转效率可以提高。
       (4)其他。传送带等搬运机械有时要多台电动机同时起动,当电源容量有限时,需要考虑、顺次起动。如果采用变频器,可以在低频(3Hz以下)起动,所以即使与变频器容量相当的多台电动机一齐起动,起动电流也可以受到抑制。因此,电源设备容量可以按变频器容量考虑。与采用工频电网同时起动相比,电源容量可以减小。

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