高压变频技术在热源厂循环流化床

介绍了哈尔滨市华能集中供热有限公司在应用变频调速设备上的探索和经验，同时给出了东方日立公司高压变频装置的技术特点。通过不同工况的对比，表明使用高压变频系统后节能效果显著，提高了系统的安全可靠性。
 

　1 工艺设备

　　循环流化床作为一种清洁高效燃烧技术在国际上被广泛认可，具有燃烧适应性广、燃烧效率高、氮氧化合物排量低、负荷调节范围大、污染物排放低等特点，属于环保型锅炉，是国家大力推广的新型锅炉。燃烧工艺如图1所示。

　　燃料由炉前给煤系统送人炉膛。送风系统由一次风(鼓风)和二次风组成，一次风由炉床下部送人炉膛，主要保证料层流化;二次风沿燃烧室分级多点送人，主要增加炉膛的氧量，起到助燃作用。燃烧后的物料变成一些较小的颗粒随烟气一起进人分离器，经过固气分离其中大部分颗粒由分离器下部的返料器重新送人炉膛，使炉膛内有足够高的灰度，保证流化，烟气经过电除尘器除尘后由引风机抽出。

　　2 系统技术方案分析

　　对循环流化床锅炉的调节主要是对风煤系统的调节。目前调节风量的主要方法是通过改变风门开度和电机转速，其中以对电机变频调速为最优。在项目一期工程5 ，6 锅炉3大风机中，根据设计院设计选型使用了国内某厂家生产的斩波内馈调速系统。通过2004年和2005年的使用，发现了许多问题，比如，调节范围小(3O 5O Hz)、故障率高、谐波大、启动时必须先全速后再改为调速、不能实现真正的软启动等。最为严重的是由于该系统的配套电机必须是转子带滑环、碳刷的特种电机，使用中故障率很高，碳刷磨损严重，平均一个月就要停炉换滑环、碳刷，对供热稳定、平时的日常使用维护带来很多问题。在二期工程中，为了解决这一问题，我们考察了一些专业生产厂家和相关用户，经过分析比较和论证，最终选用了6台成都东方(日立)电控设备有限公司生产的高压大功率变频器，分别控制3 ，4 热水炉的一次风机(1 250 kW/6 000 V)、二次风机(250 kW/6000V)和引风机(800 kW/6000V)。

　3 节能及其他效果分析

　　通过流体力学的基本定律可知：风机、水泵类设备均属于平方转矩负载，其转速n与流量Q、压力p以及轴功率P具有以下关系：Q∝ n，P∝n2，P∝n3[2l。