Ventilátor je základním podpůrným zařízením kotle, který byl široce používán v tepelné elektrárně, ale elektronická ztráta tradičního ventilátoru je v procesu používání velmi vážná. S ohledem na ventilátor kotle tepelné elektrárny jako výzkumný cíl se tento článek zabývá poptávkou, principem a schématem vysokonapěťové frekvenční transformace energeticky úsporné technologie ventilátoru kotle tepelné elektrárny
S hospodářským růstem se poptávka po energii postupně zvyšuje. V procesu využívání energie se fenomén ztráty stává stále závažnějším. Hlavním důvodem je, že příslušná zařízení a technologie jsou zaostalé, což má za následek nízký účiník a vysokou spotřebu energie. Tento článek analyzuje technickou transformaci vysokonapěťové frekvenční konverze a úsporu energie kotlového ventilátoru v tepelné elektrárně.
1.Požadavky na technickou transformaci vysokonapěťové frekvenční konverze a úsporu energie ventilátoru kotle v tepelné elektrárně
1.1 princip ventilátoru kotle v tepelné elektrárně
Kotlové ventilátory tepelné elektrárny obecně používají odstředivé vysokotlaké ventilátory, které jsou podle svých účelů rozděleny na ventilátor s indukovaným tahem a ventilátor s nuceným tahem. Ventilátor s nuceným tahem je také rozdělen na primární ventilátor a sekundární ventilátor. Primární ventilátor má přivádět rozdrcené uhlí a vzduch do kotle a sekundární ventilátor má posílit míchání práškového uhlí v kotli a doplnit vzduch tak, aby plně spálil rozdrcené uhlí a upravil zatížení kotle. Ventilátor s indukovaným tahem odsává odpadní plyn, aby udržoval rovnováhu tlaku vzduchu v kotli, a udržuje teplotní stabilitu v kotli odsáváním horkého vzduchu. Když je třeba zvýšit zatížení kotle, řídicí program je nejprve zvýšit objem přívodu vzduchu sekundárního ventilátoru a poté zvýšit výkon práškového uhlí; Když je třeba snížit zatížení kotle, řídicí program nejprve sníží výkon práškového uhlí a poté sníží objem přiváděného vzduchu sekundárního ventilátoru.
1.2 Aktuální stav ventilátoru kotle v tepelné elektrárně
Z analýzy je patrné, že zatížení sekundárního ventilátoru kotle se často mění. V dnešní době většina ventilátorů kotle pracuje v plně frekvenčním režimu, to znamená, že provozní výkon ventilátoru nelze změnit. Přepážka je umístěna na výstupu ventilátoru. Když je třeba nastavit objem vzduchu, lze jej realizovat nastavením stupně otevírání a zavírání přepážky. Tento provozní režim vede k tomu, že velká část větrné energie je spotřebována přepážkou, když je sekundární ventilátor nastaven, a dokonce i generovaný zpětný vítr opět kompenzuje část větrné energie, což vede k velkému plýtvání energií. Podle statistik představuje spotřeba energie ventilátorů kotlů asi 45% celkové spotřeby energie tepelné elektrárny a způsob nastavení přepážky činí energii zbytečnou ventilátory při vysokém zatížení kotle asi 25% a že plýtvání ventilátory při nízkém zatížení kotle dosahuje 75%.
2. Princip technické transformace vysokonapěťové frekvenční konverze a úspora energie kotlového ventilátoru v tepelné elektrárně
2.1 princip vysokonapěťové frekvenční konverze energeticky úsporné technologie
Takzvaná vysokonapěťová technologie frekvenční konverze řídí skutečný výkon ventilátoru nastavením výstupu napětí tak, aby dále řídila otáčky ventilátoru a upravovala objem vzduchu ventilátoru. Aplikace technologie vysokonapěťové frekvenční konverze ve ventilátoru může plně otevřít přepážku výstupu vzduchu a použít technologii frekvenční konverze k nastavení objemového výstupu vzduchu ventilátoru ze zdroje.
Vzorec otáček motoru ventilátoru je: n = (1-s) N0, N0 = 60F / P. Kde n je skutečná rychlost, N0 je teoretická rychlost, s je rychlost skluzu, f je provozní frekvence motoru (60 je 60 s) a P je počet pólů motoru. Z rychlostního vzorce je vidět, že bez ohledu na rychlost prokluzu s (s = 0 ~ 0,05) je skutečná rychlost motoru n = 60F / P, to znamená, že n je pozitivně úměrná F a hodnota n se zvýší s nárůstem F a sníží se snížením F. proto lze otáčky motoru n nastavit řízením výkonu pro nastavení hodnoty F.
2.2 Výhody vysokonapěťové technologie frekvenční konverze energie
Použití vysokonapěťové technologie konverze frekvence energeticky úsporné může zabránit ztrátě objemu vzduchu v důsledku přepážky, zlepšit pracovní účinnost ventilátoru a snížit spotřebu energie. Ve srovnání s přepážkou pro nastavení objemu vzduchu se technologie vysokonapěťové frekvenční konverze používá k nastavení objemu vzduchu, který je přesnější při přenosu objemu vzduchu a může realizovat přesné řízení zatížení kotle. Aplikace technologie vysokonapěťové frekvenční konverze může navíc účinně chránit ventilátor při spuštění ventilátoru. Tradiční režim startování plným tlakem bude mít velký dopad na motor a ventilátor, což snadno způsobí selhání a dokonce i poškození zařízení. Technologie vysokonapěťové frekvenční konverze způsobuje, že motor startuje pomalu, což účinně zabraňuje tomuto problému a výrazně snižuje poruchovost zařízení.
3.1 výběr vysokonapěťového frekvenčního měniče
Výběr vysokonapěťového frekvenčního měniče musí brát v úvahu úroveň napětí a investiční náklady. Například pro ventilátor o výkonu 1120 kW je výběr vysokonapěťového frekvenčního měniče s napěťovou úrovní 60 kV zjevně nepřiměřený, což nemůže plně využít vysokonapěťový frekvenční měnič a zvyšuje investiční náklady. Kromě toho je třeba věnovat pozornost problému harmonického znečištění během vnějšího výběru. Komplexní analýzou skutečné poptávky po tepelné elektrárně a porovnáním několika typů vysokonapěťových frekvenčních měničů na trhu (dvouúrovňový typ, víceúrovňový typ, typ řady jednotek atd.) je vhodnější zvolit typ vysokonapěťového frekvenčního měniče řady jednotek. V posledních letech přijímá nový topologický obvod, který má výhody vysokého účiníku, silné schopnosti proti rušení, nízkého harmonického znečištění, nízkých nákladů, nepřetržitého selhání a tak dále.
3.2 Schéma transformace hlavního systému
QF je vakuový jistič, QS1 a QS2 jsou vysokonapěťové odpojovače a KM1, km2 a KM3 jsou vysokonapěťové vakuové stykače. Po uvedení vysokonapěťového frekvenčního měniče do provozu nejprve zavřete vakuový jistič QF, poté zavřete vysokonapěťové odpojovače QS1 a QS2, poté zavřete vysokonapěťové vakuové stykače KM1 a km2 a odpojte vysokonapěťový vakuový stykač KM3. Když vysokonapěťový frekvenční měnič selže, řídicí a ochranný systém vysokonapěťového frekvenčního měniče automaticky odpojí vysokonapěťové vakuové stykače KM1 a km2 a uzavře vysokonapěťový vakuový stykač KM3 pro přepnutí vysokonapěťového motoru ze stavu frekvenční konverze do stavu výkonové frekvence. Aby byla zajištěna bezpečnost a spolehlivost při přepínání provozního stavu, je nutné navrhnout funkci elektrického blokování, to znamená, že při uzavření KM1 a km2 nelze KM3 uzavřít; Když je KM3 uzavřen, KM1 a km2 nemohou být znovu uzavřeny.
3.3 Opatření pro technické transformační schéma vysokonapěťové frekvenční konverze a úspory energie
1) Při připojování vysokonapěťového frekvenčního měniče věnujte pozornost rozdílu mezi vstupním koncem a výstupním koncem a nepřipojujte jej obráceně, aby se zabránilo nehodám při použití ventilátoru.
2) Přesně vypočítejte kritické otáčky rotoru a přijměte nezbytná technická ochranná opatření, abyste zabránili rezonanci zkreslení.
3) Po instalaci zkontrolujte, zda je skříň střídače řádně uzemněna.
4) Uveďte do provozu technologii přednabití napájení a režim spuštění ventilátoru, abyste zabránili nadměrnému zatížení zařízení způsobenému spuštěním plného napětí.
Shrneme-li to, aby bylo možné reagovat na základní národní politiku "úspory energie a snižování emisí", je naléhavě nutné provést energeticky úspornou technickou transformaci ventilátorů kotlů v tepelných elektrárnách. Energeticky úsporná transformace využívá technologii vysokonapěťové frekvenční konverze. Jeho principem je použití vstupního napětí ke změně otáček motoru tak, aby se nastavil a řídil objem výstupního vzduchu motoru.
