HD9x系列高壓變頻器在2×350MW電力行業的應用

摘要:本文介紹了蘇州匯川技術有限公司HD90高壓變頻器在大唐七臺河發電有限責任公司一次風機,送風機中的變頻改造應用情況。結果表明,變頻改造后實現了鍋爐風機的穩定高效運行,滿足電廠的調峰需求,達到了很好的節能降耗的目的。
關鍵詞:高壓變頻器? 火電廠 一次風機? 送風機? 節能改造 單元旁路 穩定運行

一、引言
?? 大唐七臺河發電有限責任公司隸屬于大唐黑龍江發電有限公司,總裝機容量1900MW。其中,一期工程建設規模為兩臺350MW機組,為國產亞臨界水冷燃煤凝汽機組。

二、電廠發電工藝介紹
??? 大唐七臺河電廠為凝汽式燃煤坑口電廠,鍋爐采用煤粉爐,鍋爐燃燒方式是采用把煤磨細成煤粉,用空氣吹入爐膛燃燒的方式。由于燃燒的是粉末對鍋爐磨損較小,所以比循環流化床鍋爐好控制,給鍋爐加壓或降壓的時候反應時間比循環流化床快。采用凝汽式汽輪機提高了汽輪機的熱效率,減少汽輪機排汽缸的直徑尺寸,將做過部分功的蒸汽從汽輪機內抽出來,送入回熱加熱器,用以加熱鍋爐給水。
鍋爐燃燒的具體的過程是,煤斗中的原煤要先送至球磨機內磨成煤粉。經過空預器加熱后的一次風機的熱空氣吹入球磨機攜帶煤粉送入鍋爐的爐膛內燃燒,同時送風機的空氣經過空預器加熱后和煤粉混合使燃燒更加充分。煤粉燃燒后形成的熱煙氣沿鍋爐的水平煙道和尾部煙道流動,放出熱量,最后進入除塵器,除塵器將燃燒后的煤灰分離出來。潔凈的煙氣在引風機的作用下通過煙囪排入大氣。助燃用的空氣由送風機送入裝設在尾部煙道上的空氣預熱器內,利用熱煙氣加熱空氣。這樣,一方面使進入鍋爐的空氣溫度提高,易于煤粉的著火和燃燒,另一方面也可以降低排煙溫度,提高熱能的利用率。從空氣預熱器排出的熱空氣分為兩股:一股去磨煤機干燥和輸送煤粉,另一股直接送入爐膛助燃。燃煤燃盡的灰渣落入爐膛下面的渣斗內,與從除塵器分離出的細灰一起用水沖至灰漿泵房內,再由灰漿泵送至灰場。一次風和和送風機工藝流程圖如下圖1所示,發電流程圖如下圖2所示。

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圖1一次風和和送風機工藝流程圖
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圖2發電機組系統圖
一次風機、送風機是發電機組運行中的關鍵設備,如若發生故障,不能快速恢復,整機停機后將有導致整個發電機組跳機的事故。整個發電機組運行在自動運行狀態下,如果一次風或者送風量發生變化,DCS系統會同時自動改變給煤量和送風量和其他變量,可能會導致鍋爐滅火,發電機組跳機事故,即使配備整機自動旁路,上切到工頻后,因為風量突然變大,而風門又不能及時關小,同樣可能會導致發電機組跳機事故,所以要求高壓變頻器有較高的運行穩定型。一次風機、送風機系統同時也是發電系統中耗電量較大的設備,風機變頻改造后,實現了良好的節能效益和安全可靠的運行,減少了電機風機設備維護量,變頻運行的節電率在20%以上。隨著火電機組調峰力度加大,機組的負荷變化范圍也會很大,實時調節風機的流量,蘊藏著巨大的節能潛力。

三、項目概況
大唐七臺河發電有限責任公司一二期工程建設規模為兩臺350MW機組,每套發電機組一次風機:6KV/1400KW×2;送風機:6KV/850KW×2,均采用通過調節風門開度即用擋板的形式來調節風機的風量。
調節風門開度的調節方式很致命的缺點就是浪費能量多,無法根據工況變化準確調節風機轉速,不管負荷如何變化,電機均維持在最高轉速運行,大量的能量浪費在了管阻上,浪費電量很嚴重。而根據異步電動機的運行特點,可以知道通過調節電源頻率f可以達到調節電動機轉速,即調節風機的轉速,以這種方式就能夠在不改變管阻特性的情況下來調節風機的流量,這種方式有很大的節能空間。

四、變頻系統方案

(1)現場電機參數

名稱

額定功率

額定電流

額定電壓

一次風機

1400kw

157.2A

6KV


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