廣東韶關坪石電廠125 MW機組送風機變頻節能改造

1、用戶簡介

韶關市坪石發電廠有限公司（B廠）坐落于廣東省韶關市坪石鎮，是韶關與香港瑞亨公司合資建設的火力發電廠，電廠占地面積65萬平方米，坪梅鐵路將坪石B廠分為東西兩區。該廠一期工程靜態投資5.6億元，建有2×60MW機組，#1機組、#2機組，分別于2000年3月和12月投產發電。二期靜態投資5.9億元1×125MW機組于2003年10月投產發電。機組運行狀況良好，設備完好率和機組可調小時均達到優秀水平。

作為中國科學院的合作伙伴，該廠已與中科院山西煤化所、工程熱物理研究所、廣州能源研究所等合作共同開發潔凈燃煤發電綜合利用及符合國情的環保脫硫工藝技術，其中半干法煙氣脫硫技術已經國家科技部批準在B廠作工業化示范。三期工程計劃建設2臺300MW亞臨界機組，配兩臺大型亞臨界循環硫化床潔凈燃煤鍋爐，四期工程將建2臺300MW亞臨界機組，采用潔凈煤多聯產工藝技術，計劃最終裝機容量達1445MW。

2、改造對象簡介

發電機組鍋爐的送風機的主要作用是供給爐腔燃燒所需的空氣，本次變頻改造對象為＃3爐送風機配套電動機。

廣東坪石電廠#3爐送風機原由擋板進行風量調節，其具體數據如下：

在實際運行時，由于采用擋板調節，擋板開度在45％～70％之間，大部分的能量都被消耗在擋板上了，且擋板的開度越小則耗能就更多。在一般情況下，采用擋板調節的風機其實際消耗功率與風量大致成正比，與風門的開度也大致成正比，從上述工況中的風門開度及電流參數也可以看出這一點。對運行情況進行分析，可以得出一下兩點：

（1）風機實際風量約為額定風量的一部分，風機遠離額定點運行，其實際運行效率很低。

（2）由于擋板的存在，擋板前后存在壓差，消耗了很大一部分能量。

采用擋板調節風量雖然簡單易行，已成習慣，但它是以增加管網損耗，耗費大量能源為代價的。對于高壓大功率電機，耗能則更大。

3、改造方案

該工程變頻改造送風系統，配置2套ZINVERT－A6H1250/06Y高壓電壓源型變頻調速系統，分別控制A、B送風機。通過變頻調節風機風量，使其滿足系統運行需要。其單臺系統電氣圖如下：

6kV電源經變頻裝置刀閘K1到高壓變頻裝置，變頻裝置輸出經刀閘K2送至電動機；6kV電源還可經刀閘K2切換至工頻側直接起動電動機。一旦變頻裝置出現故障，即可馬上斷開輸入側6kV開關及刀閘K1，將變頻裝置隔離，切換刀閘K2至工頻側，在工頻電源下起動電機運行。刀閘K1、K2之間具有閉鎖和防止誤操作功能。

4、節能收益

變頻改造后，該廠對變頻裝置的節能效果進行了試驗。所得不同負荷下的節能如下表所示：

該廠年#3機全運行時間以7300h計算。2004年、2005年平均負荷為113.2MW、114.9MW，因此，根據該廠負荷曲線，可以假設#3機所帶負荷時間為：20％的時間為125MW，55％的時間為113MW，20％的時間為100MW，5％的時間為90MW。以電價：0.5元/KWh計。由此可得全年送風機節能效果為：

（400.9×0.2＋451×0.55＋511.5×0.2＋594.1×0.05）×7300×0.5＝168萬元。