论火电厂辅机设备变频改造应用

论火电厂辅机设备变频改造应用

练义虎

淮沪煤电有限公司田集发电厂 232000

摘要：结合当前火电厂变频改造的发展情况，从自身的火电厂设备管理经验出发，在分析了火电厂变频改造的优势的基础上，重点论述了变频器的选型及注意问题，最后探讨了变频器的典型应用等问题，希望对于有效提升火电厂辅机设备变频改造水平，更好地符合新时代背景下的火电厂的低碳节能发展要求。

关键词：火电厂，辅机设备改造，变频器技术，变频改造

1 引言

对于我国的火电厂的机组发电情况进行分析，国产机组的用电率往往比较高，大约比进口机组要高五分之一作用。其中，厂用电率的高低直接关系到发电成本、供电煤耗等问题，则是不容忽视的重要方面。所以，在这样的背景下，我们应该充分重视国产机组厂用电率偏高情况，重点可以开展相应的辅机电动机在经济运行的思考，开展火电厂辅机设备变频改造工作。

2 火电厂变频改造的优势

2.1 变频器调节平稳、准确

在火电厂机组的流量调节工作中，容易在实际流量小于额定流量情况下造成比较大的节流损失问题，由于挡板、阀门比较小的开度情况，还会出现流量抖动、管路振动等问题。在实际情况下，给粉机、给煤机则是利用机械变速、电磁变速等方法，造成非线性调节的情况。如果能发挥变频器技术的优势，能有效实现直接改变电机转速，实现平稳运行的要求。

2.2 变频技术节能效果明显

利用变频器能进行电源频率的直接改变，并没有涉及到多余的机械损失，这样就能有效实现预期的节能效果。在实际的风机或泵的符合变化范围中，结合相关的实践数据分析，采用变频技术，能有效实现30%-70%的节能效果。

2.3 变频变频器可靠性高，故障率低

针对火电厂中的锅炉给粉机运行进行分析，以前通过滑差电机进行调速处理，容易造成故障问题，不利于实现预期的机组安全运行的目标。利用变频器技术，没有最为容易出现故障的部件，保障整体可靠性的大大提升。同时，借助于变频器所具备的欠压、升温、短路、过流以及过压等保护功能，有效保护电机。

2.4 降低磨损，减少维护费用

结合变频器技术的优势，能实现降低转速，使得转动设备工作条件得到改善，有效降低设备的磨损率，能保障轴承使用寿命得到有效延长至三、四年以上，也有助于水泵、阀门等使用寿命的延长。

3 变频器的选型及注意问题

在进行选择通用变频器的过程中，主要从其型式和容量两个方面进行考虑，在选择过程中，应重视以下原则：一是，从实际工艺需求出发，以保障变频器具有良好的性能；二是，具有较高的性价比。对于通用变频器类型的选择，主要是通过负载特性方面进行考虑。比如，如果机械设备的恒转矩类负载或者静态转速精度要求过高情况，则可以用具备转矩控制性能的高功能型；而风机以及泵类等平衡转矩，其主要表现在速度较低状态下的较小负载转矩情况，则选择普通或者专用功能型的通用变频器等。

选择变频器的环境方面的因素，应考虑如下几个方面：一是，在温度影响下，一般来说，变频器的合适温度环境为-10℃至+40℃，如果超过这个范围，每升上1℃，则会导致额定功率降低5%左右。如果存在着上升10℃的情况，则会导致变频器寿命减少一半。所以，应严格控制好变频器的散热问题，并合理设置周边温度；二是，在湿度影响下，变频器能够在湿度90%以下的环境正常化运行，如果存在着湿度过大的情况，或者超过相应的变化幅度，就可能出现结露问题，使得绝缘性能有所降低，造成短路问题。所以，一定条件下，则应有效加入相应的干燥剂、加热器等；三是，在粉尘影响下，如果金属导电性的粉尘存在于环境中，建议不要安装变频器，如果不加以控制导电性粉尘，就容易出现内部短路问题，严重还会造成变频器烧毁；四是，在海拔高度的影响，如果海拔高度在1km的情况下，则会造成输出功率有所降低。

4 变频器的典型应用

4.1 在热网疏水泵恒压供水系统的应用

针对恒压供水系统来说，主要涉及到压力变送器、水泵、电机以及变频器等，部分系统还涉及到多台的水泵以及电机。在增加水量的情况下，压力变送器则会对于供水压力下降有所检测。变频器能够实现转速的自动化增加，也就相应的增加了水泵出口的流量和压力；如果水量减少情况，供水压力上升被检测到，这就相应减少变频器的转速，实现降低水泵出口压力和流量的情况。其中，逆止门安装在水泵的出口，能起到防止水倒流的目的。在水量较小的情况下，一台水泵工作，则是通过变频器来进行驱动，以保持母管压力的稳定要求，停止其他泵工作；随着水量的不断上升，能够保持水泵的转速自动到额定转速，按照功率定速运行，通过变频器来进行第二台水泵的自动化启动，以此类推，反之，也一样的道理来实现水泵的停止运行。

4.2 锅炉给粉机控制

传统化的锅炉给粉机调速则是通过滑差电机，而从滑差电机结构进行分析，其存在着故障率较高的问题，使得锅炉的安全运行受到一定的影响。在变频器控制的作用下，能有效实现锅炉给粉机控制方案的优化，实现可靠、准确、平稳的锅炉给粉量的调节工作，能有效调整电机。正是在这种自动控制系统的信号作用下，能有效进行转速信号相加作为调节系统的反馈信号，满足预期的给粉机的控制要求。考虑到变频器本身的保护功能，当出现电机过负荷运行情况，可有效避免出现电机烧毁的问题；对于出现控制信号异常的情况，有效实现停止输出；存在着输入电压异常以及环境温度过高等情况，则会实现变频器的自动保护功能。

5 结论

综上所述，当前我国低碳节能环保理念下，更多的火电厂认识到节能环保的重要性，正在逐步推广变频改造项目，这样有利于全方位推动变频技术的快速发展，有效促进了节能减排工作的开展。在实践工作中，正是通过发挥变频器的优势，合理选择变频器，有效开展节能效益评估，有利于电厂的发电成本控制，不断提升火电厂的节电能力和经济效益，自然也有利于实现火电厂的市场竞争力的逐步提升。

参考文献：

[1] 赵昆. 火力发电厂循环水泵变频改造节能探究[J]. 科技风, 2020年5期.

[2] 张达. 火电厂给煤机变频器低电压穿越改造技术的研究与应用[J]. 江西电力, 2019年12期.

[3] 郭建都. 同达热电厂增压风机变频改造的应用研究[J]. 山东煤炭科技, 2019年9期.