洪 野
(遼寧沈煤紅陽熱電有限公司,遼寧遼陽 111302)
高壓大容量變頻器在發(fā)電廠輔機(jī)設(shè)備中的應(yīng)用及幾點(diǎn)注意事項(xiàng)
洪 野
(遼寧沈煤紅陽熱電有限公司,遼寧遼陽 111302)
隨著我國(guó)科技的不斷發(fā)展,各大電廠對(duì)高壓變頻器的要求越來越高,使得我國(guó)在高壓變頻調(diào)速技術(shù)上日益走向成熟,就目前來說,高壓變頻器已開始應(yīng)用在發(fā)電廠輔機(jī)設(shè)備中。
高壓變頻器;發(fā)電廠輔機(jī)設(shè)備;應(yīng)用;注意事項(xiàng)
在我國(guó)的發(fā)電系統(tǒng)中,一些大容量、節(jié)能的電機(jī)組占據(jù)的比重相對(duì)很少,整個(gè)大型火力發(fā)電設(shè)備的耗能很大,據(jù)數(shù)據(jù)資料顯示,目前我國(guó)火電廠發(fā)電用煤量大約在400~470g/kWh,但是在美國(guó)、日本等發(fā)達(dá)國(guó)家僅為300~340g/kWh,相比而言我國(guó)火力發(fā)電廠煤耗比之高出太多。除此之外我國(guó)火力發(fā)電廠用水量也相對(duì)較大,比如在一些兩次循環(huán)水的電廠里,每生產(chǎn)一百萬千瓦的電能要耗水速度為1m3/s,但是在美國(guó)、日本等先進(jìn)國(guó)家耗水速度僅為0.5~0.6m3/s。在另一方面,火力發(fā)電廠的一些輔助設(shè)備,比如給水泵、引風(fēng)機(jī)、送風(fēng)機(jī)、凝水泵等設(shè)備,由于發(fā)電廠內(nèi)部原因造成的能耗大大增加的現(xiàn)象非常嚴(yán)重。當(dāng)電網(wǎng)負(fù)荷發(fā)生不斷變化時(shí),電機(jī)組的運(yùn)轉(zhuǎn)也要跟著不斷的變化調(diào)節(jié),上面說到的輔助設(shè)備的處理、運(yùn)行狀態(tài)就需要跟著負(fù)荷的變化而進(jìn)行不斷的調(diào)整。所以說使用高壓變頻調(diào)速技術(shù)來調(diào)節(jié)上述設(shè)備的運(yùn)行、進(jìn)而使得用水量和耗電量大幅度降低就顯得很重要,并且通過這樣既能實(shí)現(xiàn)節(jié)約能源的目的,又能夠滿足生產(chǎn)所需達(dá)到的要求。
在火力發(fā)電廠中,耗電量最多的設(shè)備就要數(shù)風(fēng)機(jī)和水泵了,但是采用擋板,閥門和風(fēng)門等傳統(tǒng)方法來調(diào)節(jié)風(fēng)機(jī)和水泵的流量,其中大概有40%的輸入能量會(huì)被閥門等節(jié)流設(shè)備所消耗,不過高壓變頻技術(shù)被采用之后,就可以減少因閥門等節(jié)流設(shè)備的使用而造成的能耗,與此同時(shí)還可以減少因停機(jī)檢查和管道磨損所帶來的經(jīng)濟(jì)損失。而且水泵、閥門等傳統(tǒng)的流量調(diào)節(jié)方式一般來說都采用進(jìn)出口閘門來進(jìn)行調(diào)整,但是閥門的設(shè)備磨損嚴(yán)重,經(jīng)濟(jì)效益差,能耗大。因此大容量的高壓變頻器越來越受廣大發(fā)電廠的歡迎。
2.1 凝結(jié)泵的變頻使用
凝結(jié)泵是汽輪機(jī)熱力系統(tǒng)中重要的輔機(jī)設(shè)備之一,它的基本作用是把凝結(jié)水從凝汽器中打入低壓加熱器,經(jīng)過低壓加熱器加熱后送入除氧器內(nèi)。由于由控制閥門調(diào)節(jié)出口流量,使得節(jié)流損失比較大,且經(jīng)常會(huì)發(fā)生泄漏現(xiàn)象;除此外由于電動(dòng)機(jī)械調(diào)整結(jié)構(gòu)為控制閥門,調(diào)節(jié)能力差、自動(dòng)的投入效率降低;加上不斷的開關(guān)調(diào)節(jié),很容易出現(xiàn)很多種故障,使現(xiàn)場(chǎng)維護(hù)費(fèi)用增加。
華銀金山竹發(fā)電廠使用的變頻裝置為MAXF2900-6000/ 3600型高壓變頻調(diào)速裝置,其中6~65Hz為其調(diào)頻范圍。改造時(shí)使用的方案是功率單元串接的方案實(shí)現(xiàn)多電平輸出,并且用不到濾波裝置。采用的是無極性電容,產(chǎn)生的熱量低、不需要串聯(lián)、使用壽命且設(shè)備可靠穩(wěn)定、經(jīng)濟(jì)。變頻裝置具有自動(dòng)合閘功能,能在50%的低電壓下保持運(yùn)行,主控制器具有備用蓄電池,備用電源可以保障當(dāng)6kv的電源閃變時(shí)機(jī)組不會(huì)停止轉(zhuǎn)動(dòng)。
2.2 風(fēng)機(jī)的變頻使用
風(fēng)機(jī)是鍋爐的重要輔機(jī)之一,它把空氣輸送給磨煤機(jī)和空氣加熱器,使得鍋爐的燃燒需要得到滿足,由于風(fēng)機(jī)出口的流量只能由擋板進(jìn)行調(diào)節(jié),導(dǎo)致節(jié)流的損失很大、系統(tǒng)的效率很低,而且因?yàn)殡妱?dòng)機(jī)械調(diào)整結(jié)構(gòu)為風(fēng)門,造成許多資源浪費(fèi)。風(fēng)機(jī)變頻后調(diào)速的基本方式是使用變頻器,幾乎不使用擋板,這樣的話擋板就不起作用,不僅可以減少電能的損失,還可以大幅度減少風(fēng)機(jī)的振動(dòng),使得波動(dòng)減少,使其鍋爐運(yùn)行的穩(wěn)定性得到改善。
1)高壓變頻器為危險(xiǎn)設(shè)備,操作人員必須嚴(yán)格按照操作規(guī)程操作。
2)要嚴(yán)令禁止單人在現(xiàn)場(chǎng)操作、維護(hù)設(shè)備和禁止?jié)袷植僮骰蛘咦屗芜M(jìn)入變頻器內(nèi)。
3)易燃易爆的物品禁止放置在變頻器旁,禁止在變頻器室內(nèi)吸煙或明火。
4)必須在各電氣柜門關(guān)閉好后,高壓變頻器才能接通電源并且在電源接通后,要禁止開啟柜門。
5)禁止在正常操作時(shí)使用直接接通或者斷開主電路的高壓斷路器方式啟動(dòng)或停止高壓變頻器。
6)使用人員在接觸變頻器前必須接受嚴(yán)格的培訓(xùn),掌握設(shè)備的結(jié)構(gòu)和其運(yùn)行的知識(shí)及注意事項(xiàng),除此之外只有通過培訓(xùn)的人員才允許運(yùn)行與維修變頻器,并且維護(hù)時(shí)必須要嚴(yán)格的遵守高壓操作規(guī)程,事先要做好保護(hù)設(shè)施。
7)啟動(dòng)變頻器前,需確定電機(jī)是否靜止?fàn)顟B(tài),并且在設(shè)備運(yùn)行當(dāng)中,必須有專業(yè)人員隨時(shí)地監(jiān)控負(fù)載運(yùn)行情況,如果出現(xiàn)異常情況時(shí)應(yīng)及時(shí)停機(jī),必要時(shí)緊急停機(jī)。
高壓大容量變頻技術(shù)的不斷發(fā)展,使發(fā)電廠節(jié)能效果顯著增強(qiáng),因此需要做好發(fā)電廠的改善工作,爭(zhēng)取使節(jié)能效益達(dá)到最大化,建立健全高壓變頻器的安全監(jiān)督機(jī)制以及完善變頻器在使用過程中很多不足的地方,為高壓變頻器技術(shù)的發(fā)展提出重要的指導(dǎo)作用。
[1] 倪洲,陳國(guó)強(qiáng).高壓變頻調(diào)速節(jié)能裝置在發(fā)電廠的應(yīng)用[J].電力需求側(cè)管理,2004,6(4):37-39.
The Application of High-pressure and Large-capacity Inverter in the Auxiliary Equipment of Power Plant and Some Precautions
Hong Ye
With the continuous development of science and technology in China,the requirements of high-voltage inverter are becoming more and more high,which makes our country become more and more mature in high-voltage frequency conversion technology.At present,high-voltage inverter has been used in power generation Factory auxiliary equipment.
high voltage inverter;power plant auxiliary equipment;application;precautions
TN929.1
:B
:1003–6490(2017)04–0079–01
2017–04–15
洪野(1987—),男,遼寧撫順人,助理工程師,主要從事火力發(fā)電廠發(fā)電運(yùn)行工作。