HD9x系列高压变频器在2×350MW电力行业的应用

摘要:本文介绍了苏州汇川技术有限公司HD90高压变频器在大唐七台河发电有限责任公司一次风机,送风机中的变频改造应用情况。结果表明,变频改造后实现了锅炉风机的稳定高效运行,满足电厂的调峰需求,达到了很好的节能降耗的目的。
关键词:高压变频器? 火电厂 一次风机? 送风机? 节能改造 单元旁路 稳定运行

一、引言
?? 大唐七台河发电有限责任公司隶属于大唐黑龙江发电有限公司,总装机容量1900MW。其中,一期工程建设规模为两台350MW机组,为国产亚临界水冷燃煤凝汽机组。

二、电厂发电工艺介绍
??? 大唐七台河电厂为凝汽式燃煤坑口电厂,锅炉采用煤粉炉,锅炉燃烧方式是采用把煤磨细成煤粉,用空气吹入炉膛燃烧的方式。由于燃烧的是粉末对锅炉磨损较小,所以比循环流化床锅炉好控制,给锅炉加压或降压的时候反应时间比循环流化床快。采用凝汽式汽轮机提高了汽轮机的热效率,减少汽轮机排汽缸的直径尺寸,将做过部分功的蒸汽从汽轮机内抽出来,送入回热加热器,用以加热锅炉给水。
锅炉燃烧的具体的过程是,煤斗中的原煤要先送至球磨机内磨成煤粉。经过空预器加热后的一次风机的热空气吹入球磨机携带煤粉送入锅炉的炉膛内燃烧,同时送风机的空气经过空预器加热后和煤粉混合使燃烧更加充分。煤粉燃烧后形成的热烟气沿锅炉的水平烟道和尾部烟道流动,放出热量,最后进入除尘器,除尘器将燃烧后的煤灰分离出来。洁净的烟气在引风机的作用下通过烟囱排入大气。助燃用的空气由送风机送入装设在尾部烟道上的空气预热器内,利用热烟气加热空气。这样,一方面使进入锅炉的空气温度提高,易于煤粉的着火和燃烧,另一方面也可以降低排烟温度,提高热能的利用率。从空气预热器排出的热空气分为两股:一股去磨煤机干燥和输送煤粉,另一股直接送入炉膛助燃。燃煤燃尽的灰渣落入炉膛下面的渣斗内,与从除尘器分离出的细灰一起用水冲至灰浆泵房内,再由灰浆泵送至灰场。一次风和和送风机工艺流程图如下图1所示,发电流程图如下图2所示。

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图1一次风和和送风机工艺流程图
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图2发电机组系统图
一次风机、送风机是发电机组运行中的关键设备,如若发生故障,不能快速恢复,整机?;蠼械贾抡龇⒌缁樘氖鹿?。整个发电机组运行在自动运行状态下,如果一次风或者送风量发生变化,DCS系统会同时自动改变给煤量和送风量和其他变量,可能会导致锅炉灭火,发电机组跳机事故,即使配备整机自动旁路,上切到工频后,因为风量突然变大,而风门又不能及时关小,同样可能会导致发电机组跳机事故,所以要求高压变频器有较高的运行稳定型。一次风机、送风机系统同时也是发电系统中耗电量较大的设备,风机变频改造后,实现了良好的节能效益和安全可靠的运行,减少了电机风机设备维护量,变频运行的节电率在20%以上。随着火电机组调峰力度加大,机组的负荷变化范围也会很大,实时调节风机的流量,蕴藏着巨大的节能潜力。

三、项目概况
大唐七台河发电有限责任公司一二期工程建设规模为两台350MW机组,每套发电机组一次风机:6KV/1400KW×2;送风机:6KV/850KW×2,均采用通过调节风门开度即用挡板的形式来调节风机的风量。
调节风门开度的调节方式很致命的缺点就是浪费能量多,无法根据工况变化准确调节风机转速,不管负荷如何变化,电机均维持在最高转速运行,大量的能量浪费在了管阻上,浪费电量很严重。而根据异步电动机的运行特点,可以知道通过调节电源频率f可以达到调节电动机转速,即调节风机的转速,以这种方式就能够在不改变管阻特性的情况下来调节风机的流量,这种方式有很大的节能空间。

四、变频系统方案

(1)现场电机参数

名称

额定功率

额定电流

额定电压

一次风机

1400kw

157.2A

6KV


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