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锋速达通风降温系统

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车间通风降温_内蒙乌达电厂高压变频在锅炉风机上的应用机械百科


内蒙乌达电厂高压变频在锅炉风机上的应用
    一、 用户概述   乌达电厂隶属于中国华电集团公司,现有2×150MW火力发电机组,属于热电联产机组,于2005年3月、6月正式发电投产,未来还将新建2×600MW热电联产机组。乌达地区盛产煤矿,该区域电厂发电成本较低,效益显著。乌达热电厂目前锅炉的引风机采用液粘调速器、一次风机均采用风门挡板调节方式。由于液粘调速器效率低下,故障率高,维护复杂风门挡板调节方式节流损失较大,现以锅炉的这两种风机为改造对象对其变频调速节能改造节电分析。   二、锅炉风机工艺   乌达热电厂锅炉分别配置引风机功率为1400kW两台,一次风机功率为1800kW两台。由于机组较小又属于热电联产,所以正常生产时,基本全天满负荷稳定生产运行无变化,只是在大小修时,会因为停炉而减负荷运行。电厂实行分时上网电价,峰价0.24元/kWh,谷价0.20元/kWh,均价0.22元/kWh。   锅炉 145 MW负荷风机运行数据   从上述表中可看出,由于上述风机电动机设计有一定裕度,风机风门开度较小有较大裕量,正常生产过程中,风门档板两侧必定形成较大的风压差,造成较大的节流损失。   2、变频改造系统描述   本次改造对上述风机进行变频改造,对一台风机新增一台高压变频器,即总共配置2台变频器,将变频器接入到原有的风机电机与高压开关柜中。正常情况下,每台变频器拖动单台风机电机运行,其接线图下图所示图中QF为原高压开关。   6kV电源经变频装置输入刀闸QS1到高压变频装置,变频装置输出经出线刀闸QS2送至电动机6kV电源还可经旁路刀闸QS3直接起动电动机。进出线刀闸和旁路刀闸的作用是:一旦变频装置出现故障,即可马上断开进出线刀闸QS2,彩钢瓦屋顶通风降温,将变频装置隔离,手动合旁路刀闸QS3,在工频电源下起动电机运行。以上进线柜刀闸与变频装置配套供货。   注:QF保留用户原高压进线开关柜,QS1、QS2、QS3与变频器配套供货。进线柜的QS1、QS2机械互锁、防止误操作。   3、变频器的可靠性设计   火力发电厂的风机的运行可靠性对锅炉运行的影响至关重要,为此,变频器本体在设计上从以下几方面保障变频器的可靠运行。   1 变压器采用干式变压器并配置自控风冷   2 采用功率单元串联技术,用成熟的低压变频技术实现高压变频输出   3 采用特制的绝缘型材及板材,充分保证绝缘要求   4 脉宽调制波形发生器采用FPGA硬件生成,避免了软件死机的缺陷   5 功率单元采用单元故障旁路措施,大大提高变频器的整体可靠性   6 控制与功率单元间采用光纤通讯,可靠性及抗干扰性大大提高   7 逻辑控制采用西门子PLC及触摸屏,极大提高了工作可靠性   8 功率单元电力电子器件采用进口品牌器件,并大裕量选型   9 单元柜采用独特的并联风道,配以德国原装进口风机   10 控制回路电源采用双电源,其中一路取自变频器主回路,可自动切换   11 控制回路及旁路回路均配置高性能UPS,保证掉电15分钟不影响正常工作   4、变频改造后生产工艺控制   正常时,在控制室通过调节高压变频器的目标给定频率通过4~20mA信号输出到高压变频器来调节风量。   异常时,即变频器出现故障而又无法自动排除时,变频器自动跳机,如为自动工频切换,则变频器内的操作为:QS2分真空接触器,QS3自动合真空接触器,变频器转为工频运行如为手动工频切换,则QS2分闸后,送一跳闸信号至开关柜断路器DL,使DL联锁跳闸,同时输出一故障信号至中控室。   三、设备参数   1、电机铭牌数据   1锅炉引风机   电机型号:YKK630-2-6   电机功率:1400kW 额定电压:6kV   额定电流:164.2A 功率因数:0.86   额定转速:990r/min 调节方式:液粘调速器转速比为90   输入转速990 r/min,输出转速要求900 r/min左右   液粘调速器   型号:NT-14C 额定扭矩:14000NM   输入转速:1000 r/min 调速范围:30~100   2锅炉一次风机   电机型号:YKK630-4   电机功率:1800kW 额定电压:6KV   额定电流:206A 功率因数:0.86   额定转速:1495r/min 调节方式:风门百叶窗式阀门,显示开度为45,但有两片叶片已固定死全开简单换算后开度为60   出口流量:10万m3/h 额定出口流量:195751m3/h   入口流量:13万m3/h 出口风压:24153Pa


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收录时间:2011年01月02日 09:51:15 来源: 作者:


平版胶印机安全规程
    

 1. 开机前应检查机械传送带上是否有杂物及其它物品,并及时清理,每周对机器内部的各齿轮及链轮、轴承加注润滑油。

  2.  启动机器之前,先将抽风机启动,检查抽风机确实起到抽风作用后,将机器开关箱的绿色起动按扭按下,机器启动无异常后,将倒顺开关旋至1位置,观察进料皮带的前进方向应朝着机器内部,如相反则应按下红色停止按扭报告机修人员调整为正确进料方向。

  3.  机器正常空转15秒钟后方可在进料皮带上铺上纤维棉,送料厚度必须小于6cm,以免影响纤维棉的梳理效果,在送棉机的出料管道有纤维棉送出即可正常工作。

  4. 工作结束停机顺序:待送料带上的纤维棉全部进完后,将倒顺开关旋至中间位置,再将电器箱的红色停止按钮按下,待机器完全停机后再将抽风机停止按钮按下。

  5.   机器维护安全保养:

  ① 机器工作时严禁将机器上各盖板打开。

  ② 每周定期清除机器链条、齿轮上的积棉并加注润滑油。

  ③ 每十天定期清除机内残棉,清除机内残棉时必须停止机器所有开关电源,用木棍将纤维棉从机器后部的出棉口清理出来,不能用手去清理。

  ④ 松棉机出棉口发生堵棉时,要停机按第③条方法清理。

  ⑤ 每天工作结束,应清扫机器,保持良好工作环境,并切断电源。


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收录时间:2011年03月20日 01:59:54 来源:安全管理网 作者:



高压变频器在杭钢混铁炉除尘风机上的应用
    
【摘要】本文结合混铁炉转炉除尘风机的生产工艺,综述了高压变频器的性能特点及系统原理,同时具体说明了整体施工方案,从而证实了变频器在杭钢有着很大的节电效果。
  
【关键词】混铁炉 高压变频器 交钥匙工程 节能降耗 


         一、 引言


           杭州钢铁团体转炉炼钢厂设置两座600T混铁炉,且有一个倾翻工位和一个大包倒小包工位。每座混铁炉设有一个进铁口和一个出铁口,倾翻工位相当于混铁炉进铁口。当混铁炉进铁或出铁时,高温的铁水会同空气发生剧烈的化学反应,产生大量的烟气。一方面对现场操纵的工人不利,另一方面也对环境造成了巨大的污染。混铁炉多种进出铁工况条件下风量随时变化,因此该除尘风机需要多种速度来适应。在以前的运行过程中,由于一方面液力耦合器不能适应频繁的调速,另一方面原设计现场阀门信号与风机调速控制分属两个控制系统,两者之间没有信号联系。因此原有除尘风机运行方式基本为恒速运行,其运行转速保持在约680rpm左右,运行电流约在150A,仅通过现场阀门及炉盖开启来达到除尘效果,同时为防止阀门全部封闭造成风机振动过大,其中一台大包倒小包阀门始终打开,大量风量直接排空,导致大量有功功率浪费。此外液力耦合器低速运行时效率低下,为了进步风机的运行效率,节能降耗,必须对风机调速控制进行改进。 


        


           近几年随着国内高压变频器技术的进步,变频器的性价比和稳定性有很大幅度的提升,经过考察,我厂终极选择了北京利德华福电气技术有限公司的Harsvert-A系列高压变频器对风机进行调速控制。该项目采用节能还款合同形式,由杭州亚泰投资公司投资,整体项目为交钥匙工程,于2006年12月份安装调试完毕投进运行,至今已稳定运行近四个月,给我厂带来了巨大的效益。


         二、混铁炉除尘工艺工况及主电机参数先容


         1、混铁炉除尘风机工况:
  混铁炉系统除尘设计风量:66万立方米/小时
  风道漏风损耗率设计: 10%
  进铁水(或大包倒小包)除尘需要风量:25万立方米/小时
  出铁水除尘需要风量: 6万立方米/小时
  进铁水除尘需要时间: 约10分钟/次
  出铁水除尘需要时间: 约3分钟/次
  日出铁水总次数: 约180次
  日进铁水总次数: 约120次
  进铁时,当捕集罩关到位后,相应的阀门打开。出铁时,混铁炉离开零位后,相应的出铁口阀门打开。


         2、混铁炉除尘风机主电机的技术参数如下:
  电机型号:Y710-8 
  额定功率:1600kW 
  额定电压:6300V
  额定电流:183.2A
  功率因数:0.84


       ,湿帘生产厂家;  3、工艺要求:
  现场提供具体工作情况分为以下6种工作情况:
  1):一个进铁口工作需要25万m3/h;
  2):一个出铁口工作需要6万m3/h;
  3):两个出铁口同时打开需要风量12万m3/h ;
  4):一个进铁口一个出铁口同时打开需要风量31万m3/h;
  5):一个进铁口两个出铁口同时打开需要风量37万m3/h;
  6):两个进铁口同时打开需要风量50万m3/h。


         三、高压变频调速系统改造方案:


         1、HARSVERT-A高压变频器的原理


           采用高-高电压源型,单元串联多电平技术。电网电压经过副边多重化的隔离变压器降压后给功率单元供电,1600kW/6kV高压变频器每相由5个功率单元串联而成,输出相电压最高可达3500V,线电压达6kV左右。每个功率单元承受全部的电机电流,但只提供1/5相电压和1/15的输出功率,为单相输出的交直交PWM电压源型逆变结构,相邻功率单元的输出端串接起来,形成Y接结构,实现变压变频的高压直接输出,供给高压电动机。


           每个功率单元分别由输进变压器的一组副边供电,功率单元之间及变压器二次绕组之间相互尽缘,二次绕组采用延边三角形接法,实现多重化,以达到降低输进谐波电流的目的。给功率单元供电的二次绕组每3个一组,分为5个不同的相位组,互差12度电角度,形成30脉冲的整流电路结构。


         2、本项目共配置1台高压变频器,其具体参数如下:


        


         3、变频器主回路方案:
  由于风机进风口没有风门,因此这次改造没有安装工频旁路柜。
  即用户电网直接接高压变频器,然后接电机。 


         4、根据混铁炉的工艺要求,我们在满足除尘环保要求的条件下,为简化控制逻辑,现场PLC直接根据出铁口、进铁口的炉盖位置开关状态来控制变频器的转速,变频器预设3个速度点,根据现场所需风量不同自动调节电机转速。


           现场送6个开关量信号进PLC,在程序内编程以达到变频器高、中、低速运行。


        


         状态说明:0:风口封闭
1:风口打开
??:任意状态


           5、加装变频器后,由于变频器自身带有电机的过流保护、过载保护、缺相保护、过电压保护、接地保护、短路保护、超频保护、反相保护等,变频运行时上口高压柜保护为备用保护,除变频器输进侧采用移相变压器外(其励磁涌流为额定电流的6-8倍),对上口保护无其它特殊要求;因此高压开关柜继电保护只对变频器工频旁路时起主要保护,其整定值可按正常电机保护进行整定。旁路运行时如将进气口阀门全部封闭,启动过程启动电流应在电机额定电流的6-8倍左右,假如电网或上级变压器容量较大能承受此瞬间冲击,可以不过加任何启动设备进行直接工频启动,假如不能承受则可考虑在变频器工频旁路系统前方加装水阻或电抗器,以防工频启动时无法启动。本项目工频时采用直接启动方式。


         四、交钥匙工程整体施工方案:


           1、由于目前设备使用液力耦合器,考虑到风机运行的稳定性,因此拆除液力耦合器,将电机向前移位采用直接连接方式;对电机移位后与风机直联的磨擦片接手重新定制,重新制作钢底座作为电机基础,同时为确保设备投运后的安全,应确保的安装精度,保证电机与风机之间的同心度?0.05mm。


           2、高压变频器主设备安装在风机值班室内,原高压柜至电机的高压电缆用做改造时高压柜至变频器进线电缆,变频器至电机高压电缆重新敷设,同时敷设现场PLC柜至变频器控制柜3根屏蔽控制电缆用于变频器的远程启动、停车,采集现场阀门状态信号,实现变频器三段速的自动调节及变频器信号的反馈。此外还需敷设一根高压柜至变频器的控制电缆,用于高压柜合闸答应和高压柜紧急分闸控制。


           3、由于高压变频器的IGBT等功率元器件对环境温度要求比较高,同时本项目变频器功率较大,为了防止因温高而引起变频器的保护停机,我厂采用以下三种措施来防止室温过高:
  (1)、柜顶加装排风管,使变频器自身产生的大部分热量通过排风系统开释到室外;
  (2)、改装现有的窗户,进行双层玻璃保温;
  (3)、加装一台10匹的产业风冷空调。


  ,彩钢瓦车间高温处理设备;       4、施工时间安排见下表


        


           终极,北京利德华福电气技术有限公司凭借优质、快捷的售后服务,顺利将设备投进运行,运转情况良好,整体工程一次性验收。


         五、节能测算及投资分析:


         1、上变频器前后的相关参数统计


        


         2、工频用液偶调速状态下除尘风机的功耗计算
 
以年运行时间7920小时(约330天)、电价0.5元/度计算,
工频下每年耗电量为1037万度,每年耗电费为518.5万元。


         3、变频状态下除尘风机的功耗计算
(1)高速运行时,转速为667rpm
考虑到有可能两座炉同时进铁水需同时除尘,预计天天高速运行的时间约为12小时(包括变频器加速时间)。则

(2)中速运行时,转速为520rpm:
考虑到至少有一个出铁状态,天天预计运行10小时。则

(3)低速运行时,转速为300rpm
在不除尘时,只要保证正常的工作环境和能够保证正常提速至除尘状态即可,天天预计运行2小时。则

(4)仍以年运行时间7920小时(约330天)、电价0.5元/度计算,则变频后每年耗电量为697.4万度,每年耗电费为348.7万元。


         4、综上所述,除尘风机上高压变频器后较以前工频液力耦合器调速,每年可节约电量339.6万度,每年节约电费为169.8万元。
同时还产生了其他效果:
1) 限制启动电流,减少启动的峰值功率省耗;
2) 改善电网功率因数,变频器可使系统的功率因数保持在0.95%以上;
3) 消除了电机因启动、停止对机械的冲击,延长使用寿命,减少维修;
4) 可使电动机与风机直接相连接,减少传动环节的用度;
5) 电机和风机运转速度下降,润滑条件改善,传动装置的故障下降;


         5、投资分析:
     我厂通过高压变频节能改造,预计该项目的总投资回报期约在16个月左右,总投资内容包括设备本钱、配件本钱、运输本钱、工程设计本钱、工程安装本钱、效果检测本钱、资金融资本钱、设备维护本钱及风险本钱。


         六、结束语:
综合看来,本套高压变频调速系统的投进,对进步杭钢团体动力公司电能的使用效率,降低公司的生产本钱,保证混铁炉除尘风机的安全运行以及生产工作自动化程度的进步有着积极、重要的作用。可以说这是一个产品适用性强,投资回报快的高科技项目。


         参考文献
[1].高压变频调速系统HARSVERT-A系列技术手册 北京利德华福电气技术有限公司
[2].高压变频器应用资料汇编-冶金行业 北京利德华福电气技术有限公司


        
作者简介
杭州钢铁团体 转炉电气工程师 卢芬兰
北京利德华福电气技术有限公司 技术工程部 晏?


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收录时间:2011年03月26日 00:12:50 来源:未知 作者:


除尘系统风机的分类
    
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风机的型式

(1)各种风机可制成左旋转或右旋转两种型式,从电动机一端重视,叶轮按顺时针方向旋转,称为右旋转风机,以“右”表示,叶轮按逆时针方向旋转,称左旋风机,“左”表示。
(2)风机的出风口位置,以机壳的出风口角度表示。
(3)风机的传动方式为, 式,电机与风机连接均采用弹性联轴器直联传动。

(四)风机的结构和特点

风机主要由叶轮、机壳、进风口、调节门及传动部分组成。

(1)叶轮由数片叶片焊接于锥弧形轮盖与平板形轮盘中间,叶轮均经过静、动平衡校验,运转平稳。
(2)机壳采用优质钢板焊接而成的蜗形体。
(3)进风口为收敛流线形的整形结构,用螺栓固定在风机进口侧。
(4)调节门用来调节风机风量大小的装置,从而使风量、风压调节到锅炉运行最佳状态。
(5)传动部分由主轴、轴承箱、联轴器等组成。引风机备有水冷装置,需加装输水管,耗水量因环境温度不同而异,一般0.5-1考虑。(end)

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收录时间:2011年01月30日 06:53:58 来源:未知 作者:


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