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1、YQT电力专用液体电阻调速器一、液体电阻起动调速器概述、原理及特点1、概述 本产品主要应用于建材、冶金、矿山、煤炭等工业部门的风机、水泵及其它类似设备的大中型绕线式交流异步电动机的起动与调速。它通过改变电动机转子回路串接的电阻而达到调节电动机转速的目的,是大中型风机、水泵使用及节能改造主选调速设备。该产品采用了本公司专利技术,技术水平属国内领先。型号说明Y Q T 调速设计最大功率KW设计序号表示“调速”表示“起动”表示“液体电阻”2、基本原理 YQT系列液体电阻起动调速器是通过传动装置平滑地调整液体电阻中两极板间的距离来改变串入电机转子回路中的电阻达到调整电机转速的目的。电阻越大,电机转速越
2、低;电阻为零,电机达到全速。电机在调速运行状态下电阻长期通电所产生的焦耳热,由循环装置将液体强制泵入换热器,进行散热。换热用冷却水可以循环使用。针对无循环水地区,专门设计换热装置,详情见用户三介绍。3、产品特点3.1可对大型绕线异步电动机进行无级调速,调速比可达2:1(若用户需要,本公司也可提供更大调速比的调速器)。3.2兼作电动机起动之用途,不必另外安装起动装置,而且具备液体电阻起动器起动电流小于额定电流的1.3倍,起动平稳的优点;3.3节能显著: 不同的风机调风方案其电动机电力消耗特性曲线如图1所示,在输出同样风量的情况下,转子回路串电阻比液力偶合器调速方式的电力消耗稍低。用调风门来调节风
3、量的办法其电力消耗是最大的,如图1所示。图1 风机电动机的电力消耗特性曲线 曲线说明: 1-风机转速不变,用阀门调风量 2-液力偶合器调速调风量 3-绕线电机用液体电阻调速器调速调风量 4-交流电机调频或绕线电机串级调速调风量 5-不计调速装置功率消耗,在不同风量下通风系统的功率计算值3.4结构简单、可靠;3.5布置灵活,调节方便;3.6因为风量与转速成正比,该调速器调节风量的线性度更好。l 环境适应性强:能适应高寒、高湿度、高海拔、腐蚀气体等恶劣环境;l 具有友好的人机界面:可方便地进行观察、操作和记录;l 全密封设计,可户外放置;l 智能化控制,针对不同行业的特殊工艺要求,设计出专门的软件
4、包;l 具有通讯接口,能实现远程通讯和计算机集中控制;l 自动监测装置的各种状态及参数,并可上传和打印;l 具有故障自动检测、自动报警和综合保护功能;l 全密封、高可靠性、长寿命设计,箱式外形,设计寿命30年以上;l 负责对电机转子进行改造,对口设计,确保一次改造成功。l 具有自动旁路、远方手动旁路、人工就地物理旁路功能,最大限度地保证风机不停机正常工作(无跳闸运行)。电力专用调速器针对电力行业设备使用可靠性高、保护完善且连续生产的特点,研制YQT5-DL电力专用调速器,并负责对电机转子进行改造,对口设计。(1) 采取更高可靠性,更长寿命设计,使用寿命更长;(2) 电阻全密封设计,.冷却系统外
5、置,可室外放置,维护方便;(3) 备有现场手摇调速,手动短接功能,能在主机连续生产的情况下进行维护;(4) .具有自动旁路、远方手动旁路,最大限度地保证主机不停机正常工作(无跳闸运行);(5) 开发并采用了专用控制软件,可与各级控制中心进行联锁、自动监测设备的各种状态及参数;(6) 具有友好的人机界面,可方便地进行观察、操作和记录;(7) 控制电源采用双回路供电;(8) 具有风冷和水冷两种冷却方式。二、与变频器及同类产品的对比A 与液力耦合器的对比1. 安装使用方便、维护简单、寿命长。液力耦合器要加装在电机与风机等设备之间,须做基础,而用液体电阻调速器,电机和风机等设备直联,调速设备可根据情况
6、摆放在机旁或控制室即可。维护:液体电阻调速器1年左右补充一次水,10年左右检测一次电阻,换热器的维护同液力耦合器。电气元件为常用件,维护方便。2. 使用寿命至少30年以上,本身运转可靠,既使万一调速器出现故障,可切换到全速运转,暂时用阀门调节,同时排除故障。这可克服液力偶合器一旦出现故障必须停机而影响整体生产的问题;3. 液力偶合器最初输出转速达不到输入转速,最小也有35的滑差,而液体电阻调速可使电机达到全速,充分发挥风机能力;4. 液体电阻调速的效率高于液力偶合器调速,更为经济;5. 液体电阻调速本身具有起动功能,不另装起动装置,起动电流小而且平稳;6. 液体电阻调速不消耗油,故可降低生产成
7、本,而且冷却水用量是液力耦合器的60%左右;7. 在损耗功率方面两者基本接近,液体电阻调速器略低于耦合器3%以上;8. 价格:与液力耦合器接近;9. 液体电阻调速只适于绕线电机,是其与液力耦合器相比的缺点。B 与变频器调速的对比 1. 效率:变频器转差率小,因此转差损耗小,效率高,但在不同的转速下也不相同。在全速时达0.80.9,而在半速时为0.60.8。据计算,液体电阻调速用于风机系统,当转速分别为、时,效率分别达到0.88、0.78、0.68,而在半速时为0.5%。可见,转速越高,效率也越接近变频;全速时,高于变频,转速越低,差别也越大。值得指出的是由于风机在半速时本身输出的轴功率大大下降
8、。按计算,液体电阻调速的效率0.5与变频调速的效率0.6、0.8相比,多消耗的功率也仅为全速下轴功率的4.5和9.4,其绝对值并没有多少;2. 机械特性:变频器特性硬,调速精度高,液体调速相对来说特性要软一些,调速的精度稍低;3. 功率因数:在全速下两者基本一致,但在50的转速下,变频调速的功率因数仅0.3左右,而液体调速则仍维持全速下的功率因数不变,即0.830.9,明显优于变频;4. 使用与维护:变频调速结构复杂,因此要求使用、维护技术水平高,另外产生高次谐波对电网有污染,对电机有影响;5. 价格:全部功率都要通过变频器,投资大价格高昂,尤其6KV以上的高压变频装置,全部依靠进口,而液体电
9、阻调速的价格却低得多,仅为前者的1213。C 与串级调速的对比1 效率:串级调速将转差能量回馈给电网或设备因此效率高,液阻调速器与串级调速相比因为其转差能量通过电阻以热量的形式释放掉了,因此效率低些;2 机械特性:串级调速机械特性及调速精度和液体调速差不多;3 功率因数:采用可控硅串级调速其功率因数低,而采用机械串级调速功率因数高,但机械串级调速要增加一台直流电机,采用内反馈串级调速需采用特制的内反馈绕线式电机,因此增加了维护量和投资,液体调速功率因数介于可控硅串级调速与机械串级调速之间;4 如采用可控硅进行串级调速还会对电网产生高次谐波污染,而液阻调速器速属于纯电阻因此对电网没有高次谐波污染
10、。三、业绩及用户报告从以上对比可以看出,本公司自行研制的绕线电机用液体电阻调速器具有可靠性高、价格低廉,在风机上使用节能效果显著,是一种新的实用节能技术,经一百多家用户使用,获得一致好评。以下是几家用户的实际使用情况,通过使用液体调速器前后的情况对其投资及经济效果进行分析比较。YQT系列液体电阻调速器使用业绩(部分)订货单位规格型号数量电动机功率山西漳泽发电公司YQT-DL-140021250Kw浙江长兴发电公司YQT-DL-320042650KW河南开封火电厂YQT-DL-8002780kWYQT-DL-120021120kWYQT-DL-8002700kW河南洛阳伊川二电厂YQT-DL-1
11、0002900kWYQT-DL-10004900kW南阳蒲山电厂YQT-DL-6304630kW许昌天健发电厂YQT-DL-8002780kW河南新密盛润电力公司YQT-DL-4502400KW河南新乡电厂YQT-DL-140021120KW河南信阳平桥电厂YQT-DL-140021400KW河南焦作电厂YQT-DL-200041600KW山西大同二电厂YQT-DL-140071400KW山西神头第二发电厂YQT-DL-3151300Kw湖南益阳电厂YQT-DL-6302560kW山东东源集团YQT5-400013800kW广州钢铁股份公司YQT3-320013000kWYQT3-140011
12、400kW梅州塔牌集团蕉岭鑫达旋窑水泥有限公司自备电厂YQT3-400023400kWYQT3-250032500kWYQT3-8002800kWYQT3-6302600kW四平鼓风机厂YQT3-250012500kW宁夏赛马实业股份公司YQT3-200012000kW苏州金猫水泥有限公司YQT3-200012000kWYQT3-6302600kWYQT3-3151280kW江西泰和玉华水泥公司YQT3-16002500kW天山吐鲁番天山水泥公司YQT3-140011400kW广西鱼峰水泥股份公司YQT3-140011250kW广州钢铁有限公司YQT3-140021250kW山西铝厂YQT3-
13、10001800kW浙江中利达实业集团YQT3-100011000kW宁波风机有限公司YQT3-100011000kW宁夏宏威水泥有限公司YQT3-100011000kW新疆天山水泥有限公司YQT3-100011000kW重庆通用工业集团YQT3-100021000kW浙江江山股份公司YQT3-100011000kW浙江虎子股份有限公司YQT3-100011000kW新疆天山股份有限公司YQT3-100011000kW武山水泥厂YQT3-100011000kW海盐秦丰水泥厂YQT3-100011000kW河南安阳永兴钢铁公司YQT3-100011000kW鞍山钢铁公司矿渣公司YQT3-1000
14、1900kW浙江三狮集团YQT3-10001900kW铜都铜业公司安庆铜矿YQT3-10001800kW绍兴县兆山建材公司YQT3-10001800kW中船重二集团公司七院第715YQT3-8001800kW益阳东方水泥有限公司YQT3-8001710kW新疆天山水泥有限公司YQT3-7001700kW新疆博乐市博兰有限公司YQT3-7001700kW广东肇庆小湘水泥厂YQT3-7001700kW安徽东关水泥厂YQT3-7001650kW上海宝田新型建材公司YQT3-6301650kW重庆通用工业集团YQT3-7001650kW重庆通用工业集团公司YQT3-7001650kW云南四营水泥公司Y
15、QT3-7001630kW四川华蓥水泥厂YQT3-5001500kW四川双三建材股份公司YQT3-5001500kW乌鲁木齐矿务局水泥厂YQT3-5001500kW广东惠阳双新水泥厂YQT3-5001500kW新疆屯河股份有限公司YQT3-5001500kW鸡西赛龙水泥公司YQT3-5001500kW新疆屯河公司额敏公司YQT3-5001500kW肇庆小湘水泥有限公司YQT3-5001500kW新疆阿克苏多浪水泥公司YQT3-5001500kW新疆屯河公司特种水泥厂YQT3-5001500kW江苏国营湾山水泥厂YQT3-5001500kW山东铝业公司YQT3-5001450kW新疆博乐市博兰水
16、泥公司YQT3-7001450kW梅州市粤东工贸建材公司YQT3-5001450kW梅州鑫盛能源发展公司YQT3-7001450kW四平鼓风机厂YQT3-5001450kW杭州美龙水泥有限公司YQT3-5001450kW重庆通用工业集团YQT3-5002450kW铜都铜业公司安庆铜矿YQT3-5001440kW上海联合水泥公司YQT3-3001300kW上海联合水泥公司YQT3-3001300kW重庆通用工业集团YQT3-3001300kW新疆钢铁雅满苏矿业YQT3-3002300kW乌鲁木齐文光水泥厂YQT3-3001300kW吉林省交通水泥厂YQT3-3001300kW泸州沱江水泥厂YQT
17、3-3001300kW广东英德市黄金水泥厂YQT3-2501250kW新疆阿克苏多浪水泥公司YQT3-3001250kW用户一国电电力发展股份有限公司大同第二发电厂#3炉送风机液电阻调速装置运行报告一、引言国电电力大同第二发电厂#3炉送风机在进行液体电阻调速改造前,采用定速运行、入口挡板调节风量的运行方式。改造前机组满负荷运行时,送风机的挡板开度只有45-55%,带低负荷时,挡板开度更小,节流损失大。为了实现送风机调速、经济运行,国电电力和电厂在进行多方调研、比较几种调速方法后,确定#3炉#1、#2送风机采用液体电阻调速方案,实施该方案现场改造量最小、运行最可靠、投入少、而且运行维护费用最低,
18、同时可取消原有的频敏电阻启动器,改善电机的软启动特性。 二、液体电阻调速器的原理和特点液体电阻调速主要应用于大中型绕线式高压交流异步电机拖动的风机、水泵的起动与调速,它是通过改变电动机转子回路串接的电阻,调节电动机转速。由电机转速n = 60 f / p ( 1 s ) (n:电机转速,p:电机的极对数,f:电源频率,s:转差率)可知,改变转差率s即可改变电机转速n 。由于转差率s与绕线式电机转子线圈中串入的电阻成正比,不同的电阻,其对应的转差率不同,电阻越大,电机转速越低;电阻越小,电机转速越高;电阻为零,电机达到全速,这就是液阻调速法的基本原理。通过改变动、静极板间的距离,改变电阻的大小,
19、从而实现电机调速运行。电机在调速运行状态下电阻所产生的热量,由冷却水通过换热器带走。液阻调速的特点:1. 投资少,远远少于变频调速; 2. 效率应高于液力耦合器调速3无级调速,兼作电机的软启动器,改善电机的软启动性能;4. 因为属于纯电阻性质,没有变频调速的谐波污染;5. 调节流量的线性度好,易于实现与DCS的联接,实现机炉协同系统投运; 6. 体积小、布置灵活,安装方便。且由于用水进行冷却,所以对布置环境没有特殊要求,特别适合风机、水泵类的节能改造项目; 7. 液阻调速器只适用于绕线式电机,鼠笼式电机须要改造成绕线式电机;8. 由于串入电阻发热浪费部分能量,所以调速效率低于变频调速;三、改造
20、实施过程针对大同二电厂#3炉送风机的具体情况,将专为电力专用的襄樊大力工业控制有限公司生产的液体电阻调速器YQT3-DL-1400,接入2台送风机的电机转子回路,并将控制信号接入DCS。调速器达到:(1)无级调速,调速范围为50100;(2)可同时用作起动器,能平滑起动,起动电流小于额定电流的1.3倍;(3)可使电机连续起动510次,没有严格的启停间隔限制,利于消缺和试验;(4)调速器对外联锁信号的设置符合电厂对控制部分的要求。(5)调速器发生故障,可切全速运行。四、送风机调速改造前后的节能效益分析1送风机及其电机参数送风机:型号:G4-73-11 NO.28D 轴功率:9731220 kW流
21、量:Q36.568万m3/h 全 压:P46534630 Pa转速:n740 r/min 生产厂:上海鼓风机厂送风机电机:电机型号:YR1250-8/1430 电机铭牌出力:1250kW 额定电压:Ue=6000V 额定电流:Ie= 146 A2改造前送风机运行参数:(数据源自3#炉#1送风机试验报告)机组负荷挡板开度流量额定参数电机电流(A)电机功耗(KW)200MW45%111.2m3/sQ0=167m3/s,N0=935KW,84720.4 170MW36.1%96.3 m3/s74621.3 140MW28.1%70.4 m3/s65516.5 3调速改造后送风机运行参数机组负荷挡板开
22、度转速(rpm)电机电流(A)#1#2#1#2200MW100% 6763170MW100% 5353140MW100% 4. 节能效果分析 为了测算#3炉送风机改造前、后的节能效果,我厂选取#4炉送风机为定速运行、5炉风机为液力偶合器调速运行、#3炉送风机为液体电阻调速运行。在一定时期内发电机发出的有功功率和送风机的耗电进行了统计分析,具体数据如下表:35机组2005年6月1日6月30日发电量、耗电量统计机组号一个月发电量(万kW.h)2台送风机耗电量(万kW.h)每发电10万kW.h时,送风机耗电量(kW.h)与4炉送风机比较节电3机组1250061.68493.4427.44%4机组12
23、48684.92680.1205机组1227373.36597.7312.11%从上表可以看出液体电阻调速系统应用后有较大的节能效果,比液力偶合器运行节能效果大一倍,若液体电阻调速系统投入自动运行(热控DCS系统未改造,不能进行自动调节)。节电效果可能更好。5.安全环保效益(1)减少电机起动时的电流冲击由于液阻调速器同时兼做电机软起动器,投入使用后电机能平滑起动,起动电流小于额定电流的1.3倍,同时也可以使电机连续多次起动,消除了大起动电流对电机、传动系统和主机的冲击应力。(2)延长设备寿命使用调速器可使电机转速变化沿风机的加减速特性曲线变化,没有应力负载作用在轴承上,延长了轴承的寿命。另外,
24、叶片的磨损量与叶片外缘速度的3.8次方成正比,可见降低转速还能极大地延长叶片等的寿命,从而减少维护费用,提高运行可靠性。(3)降低噪音和振动风机的旋转噪声和涡流噪声,与叶轮圆周速度的610次方成正比,所以降低转速能大幅度地降低风机的噪音。同时还减小了风道振动,也使得风压波动减小,锅炉运行稳定性得到改善。五、 结论1. 液体电阻调速系统装置现在运行基本稳定可靠。2. 节电效果明显,节电率在 27 %,高于技术协议大于20%的要求。3. 调速平稳、连续。调速范围为50%-100%额定转速。4. 液体电阻调速器安装运行后,电机振动、温升等性能指标均无异常。5. 液体电阻启动替代频敏电阻启动器,改善电
25、机的软启动特性。 大同第二发电厂生产部 2005年11月11日用户二送风机改造为调速电机技术总结开封新力电力有限公司公司所属发电机组于1996年6月30日建成投产,锅炉选用的是上海锅炉厂SG420/13.7-M417B燃煤锅炉,与其相配套的送风机的有关参数:风机:沈阳鼓风机厂产品,型号为:G4-73-11NO.22D,轴功率650KW,额定风量318996 m3/h,额定风压6629 Pa;电机:湘潭电机厂产品,型号为:JS1512-6,功率780KW,转速为985 r/min。问题的提出该设备自投入生产后,经过较长时间的运行调整,先后暴露出如下一些问题:1. 多年来开封火电厂在河南省电网系统
26、中一直发挥着重要的调峰作用,我公司机组亦是如此。由于机组在低负荷运行时为控制锅炉的燃烧稳定,其送风量依靠风机挡板开度节流完成,当系统负荷变化较大时,频繁的操作使得对锅炉司炉值班员的技术要求高及实际经验的丰富,才能保证锅炉燃烧的稳定。由于当发电机负荷发生变化或不同负荷运行时,需要对风量进行调节,传统的调节手段在低负荷运行中采用挡板的节流办法调节风量,由此加大了风机蜗壳的振动和噪声,造成大量的节流损失。近年来公司发电机组的负荷率基本在60%左右,长时间的低负荷运行如累计起来损耗的电能,造成的电量损失是相当大的。开封火电厂是70年代初建设的老厂子,设备的设计安装位置紧凑,而公司的厂房是在原厂房位置向
27、北顺延建设的,设备的设计安装因此受到很大的限制,锅炉按照现代环保要求增加静电除尘设备后,使得锅炉的设备安装更为紧密。送风机风道就是因为位置的限制管道弯度太小,使得运行中由于挡板的节流作用加剧了风道和蜗壳的剧烈的振动。多年来虽然采取了一些加强机械强度的措施,使得情况有所好转,但一直无法从根本上解决。二、技术改造方案的制定为解决送风机管道及蜗壳因振动经常撕裂的问题,在2003年技术改造工程计划中,列为重点研究与攻关项目。公司领导多次组织工程技术人员进行讨论,并且征求电厂有关技术部门交流意见,曾在年初提出加装非金属伸缩节和加强金属管道强度的意见。但经过公司领导及工程部专工认真研究后,大家一致认为将送
28、风机改造为调速机组是解决问题的根本,在选用何种调速方式,选用何种调速设备时,通过长时间的调研,我们对近年来发电厂锅炉风机普遍采用的各种调速设备进行详细的调查和综合对比(仅开封火电厂就投运有六类调速装置),通过筛选比较,经研究后我们一致倾向于,采用改造绕线转子并加液体电阻调速的方法较为成熟和可靠。1. 从开封火电厂#3炉送风机选用液粘调速离合器后,值班人员普遍反映调速装置反映迟缓,风量不平稳线、性度很差。2. 液力耦合调速器要用油控制调速,需另增加整套油系统,而且需要重新浇注基础,改造工作量大,施工周期长。3. 高压电机变频调速范围大,操作方便稳定,但由于技术复杂,维护困难和造价高,使得投资回收
29、周期长。4. 绕线式异步电机在转子回路中串入可变电阻调速的方法,开封火电厂在70年代和80年代初,已经在汽轮机动平衡试验中使用,技术可靠、成熟,有十多年的维护使用经验,再加上现代的电子控制技术,安装调试时间在机组小修期间即可完成,所以液体电阻调速的改造方案有明显的优势,由此公司领导决定采用液体电阻调速的改造方案。三、技术改造工作的实施2003年初公司与北京大力浩然工业控制技术有限公司签定技术协议,对#5炉#2送风机改调速进行技术改造。先将送风机备用电机由原来的鼠笼式异步电机改造为绕线式异步电机,再接入液体电阻调速装置,调速装置采用技术上较为成熟的、并在石化、冶金、建材等行业多家使用过的YQT-
30、DL-800型液体电阻调速器。2003年9月初,经过技术改造后的电动机和购置的液体电阻调速装置相继到货,公司工程部配合电厂检修公司按照电机大修后的技术标准进行各种试验合格,同时,根据设备的外型尺寸、技术和安全要求制定出施工方案,拟订材料准备计划。其主要施工用材料:控制电缆(KVVP22-141.5 ) 530米;电力电缆(KVVP-41) 150米和(VV22-3150+1120)20米;低压空气开关以及冷却水用各种管件和相关辅助材料,9月底按照计划要求如期准备完毕,并制定出先改造#2送风机的施工方案。趁10月2411月3日省调安排的计划小修机会,将改造后的电机运至现场安装就位;同时将液体电阻
31、调速装置安装就位,通过集电环电刷接入电机转子;安放控制电缆接入集控室;通过远方操控试运转,速度调整平稳调速器符合各项技术指标。小修结束后,随机组启动送风机调速装置正式投入运行,运行工况达到了预期效果。接着在2004年3月,我们利用机组小修的机会对1#送风机进行技术改造,施工方案与施工耗材与2#送风机类同,经调整测试各项技术指标符合规范要求,随机启动后运行正常。四、送风机改用液体电阻调速装置运行情况及效果 通过近期的生产运行检验,送风机调速运行情况良好,调速性能稳定,节电效果明显,综合分析该设备具有以下几个特点:启动平稳,启动电流为额定电流的1.1倍,有效的保护了电机免受大电流的冲击,延长了设备
32、的寿命。与液粘调速器相比,调节风量的线性度好,调速时转速变化稳定。控制方式灵活,即可集控室远方手动操作,又可接入DCS实现自动控制。改造施工时间短,安装方便,调试简单,无需维护,安全运行至今未发生异常。与变频调速和内反馈调速相比,价格低,投资小与液耦调速器相比,安装维护方便,调速性能好。另外,风机经过调速改造后,蜗壳和风道的振动明显减小,风机的噪声也有所减低,预计轴承的磨损也会降低。这将有效地延长整套风机的使用寿命,大大地减轻其维护工作量。液体电阻调速装置的顺利投运,实现了大电机的软启动及无级平滑调速,节电效果明显。我们按照月发电量比较接近,送风机调速改造前的月耗电量和调速改造后的月耗电量的进
33、行了计算对比,其节电效果明显,经济效益显著,计算如下:选用送风机改调速后的2004年6月(30天),发电量为6973万千瓦时,和送风机改调速前的2000年12月(前30天),发电量为6866.万千瓦时,进行计算对比。送风机改调速前后耗电对比2004.66.1 2:00表码7.1 2:00表码倍率耗电量kWh合计耗电量kWh1#送风机12288.61242018002365204607102#送风机13940.2514064.818002241902000.1212.1 2:00表码12.31 2:00表码倍率耗电量kWh合计耗电量kWh1#送风机5749.95935.7518003345306
34、533102#送风机7512.557689.651800318780从以上的计算中可以明显的看到,在月度平均负荷率约为75%时,每月可以节约电能653310-460710=192600kWh,按照上网电价每度电0.334元计算,每月可节省0.334*192600=64328元,每年可节省12*64328=77万元,其节电效果十分明显。如果按照近年发电机负荷率比较低的情况(平均负荷率65%),其节电效果将更为明显。 通过以上的经济分析以及前一时期的设备运行情况,生产现场的值班人员、工程技术人员和维修人员普遍认为,该设备在技术方面是成熟的,安全方面是可靠的。因此公司决策改造送风机调速的技改项目是成
35、功的。 开封新力发电有限公司工程技术部 2004年7月6日用户三液体电阻调速器在伊川二电厂吸风机上的应用 液体电阻调速器在伊川二电厂实际应用表明,此种调速比调节吸风机挡板节流调节风量,有明显的节能效果,与变频调速相比,有设备结构简单、投资少、维护量小等优点,在火力发电厂有广阔的应用前景。关键词 吸风机 液体电阻调节 节能 措施系 统 简 述在2004年4月份#2机组大修期间,将#2炉两台吸风机进口挡板调节装置,改为液体电阻调速调节,投运5个多月来,尽管机组始终处于满负荷运行状态,节能效果仍然比较明显,下面我就本装置的原理、构造、性能、特点及其运用效果作简要介绍。1、设备参数:1.1 吸风机型号
36、:Y4-26025.5 流量:Q=472907m3/h 风机设计效率: 风压:H=3616Pa 1.2 电机型号:YKS560-8 容量:900KW 电压等级:6 KV 转速:740r/m 定子电流:107A 接法:Y 1.3 液体电阻调速器:YQT-DL-1000 调速比:2 : 1 冷却水量:12t/h 防护等级:IP3X ( )5、调速改造后的效益分析为了检验液体电阻调速的节能情况,我们对#2炉两台吸风机调速改造前、后的情况进行了比较,结果如下:表1:#2炉吸风机改造前、后的耗电量比较(相同运行方式和相同工况下)时间改造前时间改造后#1吸风机耗电量(KWh)#2吸风机耗电量(KWh)#1
37、吸风机耗电量(KWh)#2吸风机耗电量(KWh)04.3.1136081267204.5.259120996004.3.2131041192804.5.278760932804.3.5135601252804.5.2896301012004.3.8132981243204.5.298944980804.3.10123361144804.6.28760938404.3.11140641279204.6.398601103804.3.13133201248004.6.79220990404.3.14130801231204.6.129028985804.3.15134161276804.6.158
38、920911204.3.17135841248004.6.208810941710天合计13336012384010天合计9105297929两台合计257200两台合计188981从上表可以算出,调速改造后两台吸风机平均每天的耗电量,比改造前减少(257200-188981)10=6822KWh,根据我厂情况一年按330天进行计算,每年可节约电量6822*330=225万度,按0.30元度计算,一年可节约人民币67.5万元。另外,我们也对尚未进行调速改造的#1炉的吸风机,进行了简单的对比:表2:#1炉吸风机与#2炉吸风机电流情况统计表(相同运行方式和相同工况下)时间#1炉(定速)#2炉(调速
39、)#1吸风机电流(A)#2吸风机电流(A)#1吸风机电流(A)#2吸风机电流(A)04.5.25696855.55604.5.277069545604.5.28707054.555.504.5.29726954.555.504.6.26969545504.6.36868545504.6.76968525404.6.126968.5555604.6.156869525304.6.206969.5535410天平均69.368.853.855.0两台合计138.1108.8 从表2可以看出,调速运行的#2炉两台吸风机电流,比定速运行的#1炉两台吸风机电流小138.1-108.8=29.3A,根据我
40、厂情况一年按330天进行计算,折算电量为: W=Pt=3UICOSt=1.732*6*29.3*0.90*330*24=217(万度)按0.30元度计算,#2炉吸风机比#1炉吸风机一年可节约人民币217*0.30=65万元。从以上的数据可以看出,引风机调速改造后的节能效果是比较显著的,特别在低负荷情况下节能效果更为显著,但由于我们电厂直供电解铝厂,所以机组始终是在满负荷状态运行,其它参与调峰的机组节能效果应该更为显著。6、结束语液体电阻调速在我厂得到了良好的应用,不仅节约了大量的厂用电,而且实现了电机的软启动(启动电流1.2Ie),延长了电机的使用寿命,另外吸风机挡板全开,也减少了风道的振动与
41、磨损。具有很好的实用价值。用户四南阳蒲山电厂2炉1、2排粉机调速改造项目竣工报告一、概述南阳蒲山电厂#2炉#1、#2排粉机调速节电改造项目在2机组大修期间进行,于2004年5月24日开始实施,6月23日开始按调试方案进行试运行,6月28日随机组正式投运,已安全正常运行至今,各项技术指标基本达到设计要求。二、改造情况#2炉两台排粉机调速改造项目主要是针对排粉机电机进行改造,将原来的鼠笼型电机改造成绕线型电机,通过加装的适用于绕线电机的液体电阻调速器,对电机转速进行高低调节,从而达到调节排粉机转速的目的。具体改造情况如下:1. 改造电机原排粉机电机为YKK450-4型6000V、630kW鼠笼式,
42、改造中保持其定子不变,并依照其结构、材料等参数,重新制造两个绕线式转子,分别与两个排粉机电机的定子匹配,组成两个新的绕线式电机(YRKK450-4型)。而原电机的两个转子(鼠笼式)及其附件做为备用,一旦需要可以方便地恢复成原形式的电机。取消原电机转子上所带的冷却风扇,代之以在新电机上加装了一个独立的冷却风扇,目的有三:可保持原电机的基础不变; 电机低转速运转时,能保持电机的冷却风量不变,而原电机主轴带冷却风扇的方式,却随电机转速的降低而正比例降低冷却风量,不利于电机的散热;原电机在运行中就存在定子温度偏高的问题,分析认为与冷却风量不足有关。另外,利用这次改造项目,在原电机定子线圈中,加装了26
43、个测温点,以监测电机运行时定子线圈的温度。2. 加装调速器液体电阻调速器的调速原理是改变绕线式电机转子线圈回路中的电阻。由于异步电机的转差率与转子线圈回路中串入的电阻成正比,不同的电阻,其对应的转差率不同,电阻越大,电机转速越低;电阻越小,电机转速越高;电阻为零,电机达到全速,这就是绕线电机变电阻调速法的基本原理。本改造项目中将液体电阻调速器通过电刷、集电环装置接入电机转子回路上,由液体电阻调速器调节改变转子线圈回路中串入的电阻,从而达到电机调速的目的。通过热工控制信号将调速器与DCS相联接,所以电机转速的控制由DCS自动进行。根据排粉机现场环境,要求调速柜的布置按镜面对称形式,故而对调速器的外观和内部重新进行了设计,以适应我厂的具体要求。3.