我厂风机变频改造对降低厂用电率的影响

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摘要 本文针对火电厂高压风机的实际运行工况，进行变频改造后，分析了其对降低厂用电率的影响，同时表明变频改造具有很好的节能作用。

关键词 变频改造；降低厂用电

中图分类号TM6 文献标识码A 文章编号 1674-6708（2014）116-0097-02

1 前言

随着国家不断出台节能环保的经济政策，电网节能降耗优先的经济调度模式的推广，各发电企业对降低厂用电，减少成本提高竞争力，开展了大量研究试验工作。

在机组发电量中，约有2%左右被电厂风机总耗电量占有，风机容量会随着火电机组容量增大而增大，所以降低厂用电的关键就是提高风机效率。

2 风机的运行状况

定速驱动在我国的火电厂风机较为普遍，它的流量调节主要是通过入口挡板或者是动叶来控制，在这个过程中会产生大量节流损耗。风机运行工况会因机组变负荷运行而与高效点偏离，降低运行效率。目前，在我国大概100MW以上的机组锅炉中，有一半以上运行效率达不到达70%，有20%的达不到50%。风机效率因机组的低负荷运行而降低，最低时甚至在30%以下。电网负荷的峰谷差加大，达到电网最高负荷的30%，火电机组承担很大的调峰功能，风机长时间低负荷运行，效率很低。机组变负荷运行方式下，如果风机采用高效可调速驱动系统，可减小大量的节流损失。

我国火电厂大部分都是高效离心风机，有着80%～85%的工作效率，无法再实现大幅度提高。然而，风机实际运行效率仍旧很低，主要因为两点：1）调速性能差；2）偏离最高效率点。

按照目前我国火电厂的设计规程要求，燃煤锅炉送引风机风量裕度应在5%～10%之间，风压裕度在10%～15%之间。进行设计时，计算风机系统阻力最大流量，必须要将在大修期内机组设备，会因腐蚀或者是长时间运行，出现的泄漏、管道堵塞、积灰等得种原因而使风量和阻力增加的因素考虑进去。这就增加管网阻力的计算的难度和准确度，因此，很多时间风机型号的选择原则经常以最大风压富裕量和风量为准，但由于风机系列和型号的局限性，一旦风机型号无法匹配，只能选择电机功率更大的，这就使很多风机的风压和风量富裕度常常在20%～30%之间。风行运行效率下降与锅炉风机设计高效点和机组调峰运行、风压与风量富裕度有直接关系，通过风门进行调节的风机，其运率会因两者出现10%偏离而下降约7%；偏离20%时下降约18%，一旦偏离达到30%，效率下降25%以上。因此，锅炉风机的电量消耗主要原因在于风机挡板，所以要使风机耗电量得到有效降低的关键在改变离心风机的调节方式。

3 变频在我公司引风机、一次风机上的应用

我公司地处江苏华东电网，机组长期处于调峰运行，调峰幅度经常达到50%。风机运行工况远离最高效率点，由此产生大量的节流损失。考虑到长期运行的安全可靠性、经济性和操作维护工作量等，在2009～2011年相继对一次风机、引风机进行了变频改造，大幅降低了厂用电率，取得了良好的经济效益。

我公司一次风机、引风机通过改变风机的入口挡板角度或静叶开度来调节，节流损失很大，设备效率仅在50%左右，其中一次风机两台电机功率达到1400kW～2200kW左右，引风机两台电动机功率达到1800kW～2800kW左右，是额定容量的50%～85%，所以有必要对引风机进行变频改造，满足机组调节性能的需要，又达到降低厂用电率的目的。

改造前后耗电率如下表：

从上表可知，一次风机变频改造后，风机电耗下降约0.3%；引风机变频变频改造后，风机电耗率下降约0.3%。共降低厂用电率0.6%，相当于节约了原来用电量的50%，节能效果非常显著，按负荷率80%计算，月平均上网电量增加428万KWh，经济效益明显，10个月即收回改造成本。

4 结论

采用变频技术对太仓港电厂改造，节能效果明显，经济效益可观。实施该项改造后，提高了发电机组性能，进而降低机组发电成本和提高上网电量、企业综合效益。

5 风机变频改造中的注意事项

1）变频器要选择具有良好业绩的生产厂家，防止改造后出现频繁故障；

2）变频器改造前要做好相关的技术方案和前期准备工作，特别是在机组运行中进行此项改造；

3）一定要完善机组的RB功能，防止变频器出现故障跳闸造成机组非停；

4）改造后必须每日加强变频器的检查维护；

5）保证变频器主要卡件的备用库存，防止出现无卡件影响变频器的投用。

参考文献

[1]徐甫荣大功率风机水泵调速节能运行的技术经济分析.

[2]孙涛现代火力发电厂高压变频调速系统设计与研究.