变频器在火电厂给粉系统中的应用及改进 -

原作者:[标签:作者] 添加时间:2007-07-02 原文发表:2007-07-02 人气:1

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Abstract:Variable-frequency regulating speed technology has a bright furture for the development and application,
this paper summarizes
application and upswing practice in Shaowu power corp, it can for mutuality power plant
referrence
Keyword:Inverter Speed variation Application upswing
[中图分类号] TM921 [文献标识码] A 文章编号 1561-0330(2002)04-0016-02

1 概述
　　火电厂大型煤粉锅炉的煤粉由磨煤机磨制。制粉系统分直吹式和储仓式二类。储仓式系统一般采用钢球式磨煤机，送粉采用乏气送粉或热风送粉。采用储仓式系统的锅炉，燃煤量应随负荷及工况变化而改变，而改变燃煤量的手段是通过改变给粉机的转速来实现的。采用直吹式系统的锅炉，当负荷及工况发生变化时，是通过直接改变给煤机的给煤量，即调节给煤机转速来改变锅炉的燃煤量。以往的煤粉锅炉一般采用直流调速、调压调速或滑差电机等调整手段，其中以滑差电机进行调速较为普遍，此种方法存在设备复杂、操作繁琐、运行可靠性差、调速精度及线性度差、能耗高、维护工作量大等缺点。近年来，随着变频调速技术的迅速发展，变频调速器以其体积小、重量轻、可控性可靠性高、通用性强、调速范围大、特性硬及节能等优点，倍受人们的青睐。本文就以变频器在邵武发电公司2×125MW机组锅炉给粉机上的应用及改进为例，阐述变频调速技术在火力发电厂中的应用及其发展前景。

2 锅炉给粉机变频调速的工作原理及结构
2.1 电动机调速原理
由电动机特性可知,异步电动机输出轴转速(简称电机转速)为:
n=(1-s)×60×f/p r/min
式中，n—电动机同步转速
f—电动机定子供电频率
p—电动机极对数
s=(no-n)/no—为转差率
显然，改变公式中的参数f、p和s，便可改变电机的转速。
以往的电机调速大多通过改变参数p和s实现的。由于给粉机所配用的交流异步电动机的转速与同步转速之间的转差率s极小，若将这一微小差别忽略不计，则上述公式可近似等同于给粉机电机的转速公式。变频调速就是通过均匀地改变定子供电频率f，平滑地改变电动机的转速，并且在调速过程中，从高速到低速均能保持有限的转差率，因而具有高效率、宽范围和高精度的调速性能，以及足够强度的机械特性。
2.2 给粉变频调速特性
(1) 调速范围
理论上讲，采用变频器调速其范围为0~100%。但是，根据不同类型的锅炉及煤种，一般应将转速限制在30~1200rpm，这可通过设定变频器的V/f曲线来实现。

3 给粉变频调速系统组成
以邵武发电公司技改工程为例:给粉机采用GF-9型，配用的电动机为Y 112-6、380V/2.2kW型，变频器选用THYEREC-VT210S。该调速系统主要由变频器盘、手操器、电源盘、电机等组成，其系统结构如图1所示:
由图1可见，变频器是该系统的核心部件。为了保证系统能安全可靠运行，操作、维护方便，本工程给粉机与变频器采用一带一的控制模式(即一台变频器带一台给粉机电机)。分三层布置共12台。

4　变频调速应用过程中出现的问题及改进办法
　　本变频调速系统在投运初期，由于给粉机运行工况较为复杂，其工作环境较为恶劣，而变频器内部保护功能又较强，因此，在现场应用过程中，多次出现内部保护动作而停运给粉机，引发MFT动作。究其原因分析存在以下问题:
(1) 由于磨煤机入口处的木屑分离器分离间隙较大，仍有部分木屑，甚至铁丝等杂物漏网混入粉仓内，由于给粉机叶轮间隙较小，而导致出现给粉机被杂物卡涩的现象。在给粉机被卡后，由于给粉机电机仍在运转，其电流将会突然增大，而导致内部过流保护动作而停运给粉机。
(2) 煤粉温度控制不当，使煤粉湿度较大时，粉仓内煤粉不易下滑，使给粉机进料口处形成空洞，随之造成粉仓上部煤粉垮塌而直接重压在给粉机圆盘上，从而使给粉机刮板无法将进料口处堆积过多、过厚的煤粉刮动，造成电机堵转，给粉机电机电流过大，导致变频器保护动作而停运给粉机。

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