锅炉燃烧系统变频节能改造方案 (2).doc

锅炉燃烧系统变频节能改造方案
基本情况
该厂原有设备蒸汽锅炉采用链条炉，引风电动为132KW，鼓风电动机为110KW，给煤电机为5.5KW，给水泵45KW给煤机采用滑差调速电机来调节给煤量的大小，鼓风和引风量通过调节风门来实现。鼓风和引风电动机采用降压起动方式。水泵采用电磁阀来调节流量。
现在锅炉风系统运行状况分析
对生产工艺中负荷变化的适应能力差
由于生产负荷和气候在不断变化，要求锅炉系统要跟随其变化，现有燃烧系统给煤机采
用直流调速，进煤量与转速成正比，风量通过风门调节，风门开合度大小与风量调节不成正比，风煤配比无法高效适应负荷变化。
现有风系统不能满足锅炉操作工艺要求
调小风门、风量减少；但风压提高，为使煤层不被吹破，造成炉膛内串风情况，必须使煤层较厚，这样煤不能保证充分燃烧，造成煤耗加大。
能量浪费严重
一般风门调节不方便，往往使送风、引风系统均处于过量供给的状态。送风过量，外界空气（40℃）过多地进入炉膛（500℃以上）需吸大量的热量，造成煤的浪费，送风电机电流较高，造成能量浪费；引风过量，造成大量的热空气被引风系统带走，虽然经过省煤器后，排烟温度仍然超标，造成煤的浪费，同时引风电机电流高达额定值，使电能白白浪费了。
电机起动冲击电网
电机起动虽然采用降压起动方式，但在起动过程中，起动电流仍高达额定电流的3-4倍，而且操作复杂，维护量大，设备故障率高，增加维修费用。
变频调速改造鼓风和引风系统是链条炉节能降耗、提高热效率的必然趋势。
变频调风有无可比拟的优越性。
节能效果显著
按离心风机的特性，风机的风量变化与转速化成正比，而功率与转速的立方成正比。因此，负荷调节时，改变转速，使轴功率明显下降，因而具有显著的节能效果。
充分满足工艺要求
风量与转速一次方成正比，风量大小可控，风压大小可控，可以充分满足燃烧系统调风的工艺要求，可以大量减少飞灰量，提高热交换效率，减少环境污染，节约燃煤。
风机的工作效率由下式计算
ηp=C1(Q/n)-C2(Q/n)²
式中Q为风量，n为转速，C1C2为常数
通过风门控风量时，因转速n不变，而流量Q下降，故效率ηp下降，而通过转速控制风量时，风量与转速成正比，比值（Q/n）不变，故效率ηp始终保持最佳状况。可见，采用变频调速后，风机的工作效率将大为提高。
四、经济效益分析
节约电费
75KW引风机和55KW鼓风机以运行频率40Hz为例，其工作转速为额定转速的80%，风机消耗功率为P2=0.8³Pn=0.512Pn
每年按12个月生产期，考虑各种损耗以节电30%计算。
W=(132KW+110KW+5.5KW+45KW)×12×30×24×25%X0.8=KW.h.
以每千瓦时电价0.5元计算，每年可节约电费
505440×0.5元=25.272万元
节约燃煤
风煤比可方便配合，能很好地适应负荷变化，达到最佳燃烧方式，提高热效率。在生产等量蒸汽的情况下，可省煤5%，一年节省煤按每天用煤60T计算，价格按200元/T计算，可节约费按每天用煤60T计算，价格按200元/T计算，可节约：
60×5%×200×30×12=216000元以上。
变频改造后，直接经济效益一年达到
175608+216000=391608元
五、设备投资
变频器的使用年限可达十年，投资回报计算如下：
132KW日节电费：132×24×30%×0.5×0.8=380元
110KW日节电费：110×24×30%×0.5×0.8=317元
投资回收（）÷（380+317）÷30=（）月

给煤机（滑差调速电机）湖北襄樊化纤厂锅炉系统引风/鼓风/水泵/给煤系统改造

滑差电机变频改造
一、滑差电机电气传动系统分析
1.电能浪费严重。电磁调速电机是一种支流恒转矩无级调速电动机。其本身由普通鼠笼式异步电动机、电磁转差离合器、测速发电机和控制装置组成。其中电动机作为拖动原动机，电磁转差离合器作为转矩传输器，将电动机的输出转矩传递到负载侧。
调速功能是由电磁转差离合器来完成的，该离合器有两个旋转部件，一个是圆筒形电枢，一个是爪形磁极。电枢与电机转子同步旋转；当励磁线圈通往直流电后，空隙中产生交变磁场，电枢切割磁力线产生涡流，涡流产生的磁场与磁极磁场相互作用，产生转矩，输出轴的旋向与电机相同。在同一负载条件下，输出轴的转速取决于励磁电流的大小，电流越大转速越高，反之则低。当无励磁电流时，输出轴就不能输出转矩，调节励磁电流就可调节电机转速。
2.电磁调速电机特性较软，虽然有转速反馈信号检测，但调速不稳定，大大影响产品质量。
3.电磁调速电机结构复杂，发热量大，对生产维修和生产环境影响大。
二、传动系统采用变频器的方式：
变频器在调速范围，起动特性，动态响应，调节精度，输出特性，经济指标和操作监视方便等各个方面；都优于电磁调速。改造