RIBO變頻器在鍋爐變頻控制系統的應用

分類：解決方案日期：2009-08-19 08:40:15 來源：廠商

　　風機水泵類負載多是根據滿負荷工作需用量來選型，實際應用中大部分時間并非工作于滿負荷狀態，由于交流電機調速很困難。常用擋風板、回流閥或開/停機時間，來調節風量或流量，同時大電機在工頻狀態下頻繁開/停比較困難，電力沖擊較大，勢必造成電能損耗和開/停機時的電流沖擊。采用變頻器直接控制風機、泵類負載是一種最科學的控制方法，當電機在額定轉速的80%運行時，理論上其消耗的功率為額定功率的（80%）3，即51.2%，去除機械損耗電機銅、鐵損等影響。節能效率也接近40%，同時也可以實現閉環恒壓控制，節能效率將進一步提高。由于變頻器可實現大的電動機的軟停、軟起，避免了啟動時的電壓沖擊，減少電動機故障率，延長使用壽命，同時也降低了對電網的容量要求和無功損耗。為達到節能目的推廣使用變頻器已成為各地節能工作部門以及各單位節能工作的重點。

閥門特性及變頻調速節能原理

　　閥門的開啟角度與管網壓力，流量的關系示意圖如圖當電機以額定轉速n0運行，閥門角度以a0（全開），a，a1變化時管道壓力與流量只必須減小閥門開度到a1，能是沿A，B，C，點變化。即必須減小閥門開度到a1，這使得閥前壓力由原來的P0提高到Pq，實現調速控制后，閥后壓力由原來的P0降到Ph。閥前閥后存在一個較大的壓差△P=Pq-Ph。
　　如果讓閥門全開（開度為a0），采用變頻調速，使風機轉速至n1，且流量等于Q1，壓力等于Ph，那么在工藝上則與閥門調節一樣，達到燃燒控制的要求。而在電機的功耗上則大不一樣。風機水泵的軸功率與流量和揚程或壓力的成績成正比。在流量為Q1，用閥門節流時，令電動機的功率為Nf=KPhQ1。用變頻調速比閥門節流節省的電能為：
　　 Nj-Nf=K（Pq-Ph）Q1=Q1△P。
　　由圖可見，流量越低，閥門前后以來差越大，也就是說用變頻調速在流量小，轉速低時，節能效果更好。
　　目前絕大多數鍋爐燃燒控制系統中的風量調節都是通過調節風門擋板實現的，這種風量調節方式不但使風機的效率降低，也使很多能量白白消耗在擋板上。為了節約電能，提高鍋爐燃燒控制水平，增加經濟效益，采用變頻調速系統取代低效高能耗的風門擋板，已成為各鍋爐使用單位節能改造的重點

節能效果計算示例

　一、鍋爐現有鼓風機一臺，配用160kw電機，。風量在80%—30%之間變化，，設電機全速供風量為Qn空載損耗為0.1(Y0≈cosnt)每天總供風量為60%Qn則全速Pp=(160－160×0.1)kw=144kw
　1、變頻時：每天只需功率： P m 2=(16+(60%)³×144)kw=47kw
　　　　　　節約的功率：Pj=(144－47)kw=97kw
　2、如果電費按0.6元/kw小時計算，每年節約的電費：
　　　 97kw×24h×365×0.6元/kwh=509832元=51萬元
　二、鍋爐現有引風機一臺，配用185kw電機，。風量在90%—70%之間變化，，設電機全速供水量為Qn空載損耗為0.1(Y0≈cosnt)每天總供風量為80%Qn則全速Pp=(185－185×0.1)kw=166.5kw
　1、變頻時：每天只需功率： P m 2=(18.5+(80%)³×166.5)kw=103.748kw
　　節約的功率： Pj=(166.5－103.748)kw=63kw
　2、如果電費按0.6元/kw小時計算、每年節約的電費：
　　 63kw×24h×365×0.6元/kwh=331128元=33萬元三、每年總節約的電費：51＋33=84萬元
　　由以上估算情況可知，半年內輕易可收回

　　使用變頻器控制鍋爐，工作穩定、安全、經濟，需要提高對鍋爐的監控品質，提高平均熱效率，節省能源和減少污染，減輕操作人員的工作負擔，提高鍋爐的科學管理水平。可以獲得可觀的經濟效益。