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亿万先生器在贵溪电厂动叶可调轴流风机上的应用

浏览次数: 日期:2015-10-15 15:45:02
一、项目简介中电投江西分公司贵溪发电有限责任公司(以下简称“贵溪电厂)设有两台640MW超临界燃煤机组,每台炉配置两台动叶可调轴流送风机,两台送风机电源分别接于6kV工作1、2段,电机功率为1400kW。由于市场原因,机组长期在70%负荷下运行,因此具有较大的节能空间。本标段为#1机组2台送风机加装高压变频器的设计、供货、安装和调试,为EPC总包工程,亿万先生于2015年2月中标。2015年3月20日破土动工,4月25日变频器机房完工,具备主设备就位条件,2015年5月15日前设备全部到货。结合#1机组检修期实施安装,变频器到货后电气安装及调试工期为30天,最后于2015年06月4日正式投入运行。

二、设备配置1、变频器配置1)贵溪电厂1#机组两台送风机,属于动叶可调轴流风机,配置合康HIVERT-Y06/173P变频器一拖一控制。2)变频器具两级单元旁路功能(如图1所示)

图1、带旁路的功率单元硬件配置图当某个功率单元故障时(如图2a所示),系统自动将该单元和另两相相对应的单元同时旁路,同时发出“一级单元旁路”轻故障报警,此时,不影响变频器正常运行,只是变频器的出力会降低8%。图2、单元旁路原理图如果没有及时更换单元,再次有其他单元故障,变频器还能旁路一组单元,同时发出“二级单元旁路”轻故障报警,此时,变频器虽已旁路两组单元(如图2b所示),但仍不影响变频器正常运行,只是变频器整体出力会下降15%左右。3)变频器配置自动旁路柜——当变频器出现“二级单元旁路”故障后,没有及时更改单元,再出现其他单元故障时,变频器将报“重故障”,同时驱动整体旁路功能,将变频器完全旁路出来,使风机彻底脱离变频器控制——工频运行,如图3所示。
3.1、QF1、QF2和QF3三台断路器,分别安装在三个断路器柜内,QF1、QF2、QF3实现电气互锁。3.2、送风机变频运行时,QF、QF1、QF2在合闸状态,QF3在分闸状态;送风机变频运行时,QF、QF3在合闸状态,QF1、QF2在分闸状态。4)两台变频器采用全封闭内循环散热运行方式,配备8台5匹空调进行冷却,最大负荷下开7台即可满足运行要求,另外1台空调处于备用状态。

变频器机房外观图
室内变频器布局图
三、节能分析:电厂生技部组织我公司现场负责人员以及运行、检修等相关专业技术人员,对两台送风机变频逐一调试,调试过程中两台送风机电机在0-50HZ各频率下测试振动、温度、电机电流,变频器升频和降频;正常运行时,动叶角度固定83%位置,风门全部打开。随着设备投运,对两台送风机实际节能数据进行统计;为了充分考虑送风机变频改造后对引风机和一次风机的影响,测量时将引风机、一次风机和送风机的电量分别统计,如表1所示:表1:#1机组引、送、一次风机电量改造前后对比
从表1中12天数据可以得出如下结论:1、改造前频率为工频50HZ,改造后送风机频率在20-40HZ之间运行。2、改造后送风机电耗分析:1)送风机变频改造后两台引风机和一次风机的电量并未增加;2)投运后11天平均负荷率为67.53%(与2014年平均负荷率基本相同),两台送风机11天节约厂用电量为6.021万KWh,每月按30天计算,统计的11天节约厂用电量约16.4万KWh,改造后二台送风机平均单日可节电量1.49万KWh,全年按运行11个月计算,节约厂用电量181万KWh,全年节约费用1810000*0.435=79万元,项目总投资为248.97万元,预计3.2年收回投资成本;3)2014年#1机组送风机耗厂用电率为0.21%,送风机负荷率67.67%。统计2015年7月份改造后11天平均负荷率67.53%,送风机耗电量185289.6KWh,总发电量为114103000KWh,送风机电耗=(185289.6/114103000)*100%=0.162%,降低厂用电率=0.21%-0.162%=0.049%,降低煤耗约=0.049*3.4=0.1666克/KWH,因此变频改造后送风机厂用电率0.162%,降低厂用电率0.049%,每度电降低煤耗0.1666克。3、改造前后两台送风机电流明显下降,特别是在50万以下负荷时,电流基本为原来的一半,31万负荷以下,原两台送风机电流受动叶开度影响,最低只能到58A左右,改造后能最低到9A。4、送风机11天节电量60212.4kwh,总耗电量为185289.6kwh,两台送风机电耗降低百分比=(60212.4kwh/185289.6kwh)*100%=32.5%,因此改造后送风机电耗比改造前降低32.5%。
四、结论贵溪电厂#1机组2台送风机变频器运行正常,节能效果显著;风量通过送风机变频器频率自动调节,并以频率作为引风机调节前馈,升降负荷的情况下调整均正常。
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