利用自动调节技术优化火电厂引风系统的节能效果

利用自动调节技术优化火电厂引风系统的节能效果

武立慧

中煤哈密发电有限公司  新疆哈密市爱国南路供销小区  839000

摘要：火电厂的引风系统是一种耗能大户，其能耗主要包括引风机、引风机电耗和引风机油电耗三个方面。目前，火电厂引风系统主要通过改变风机转速来改变风量，在风机运行中，一般是通过控制引风机的电机电流来改变电机转速，使引风电机转速与风机运行转速保持一致。该方法是在引风电机功率一定的情况下，通过改变电机转速来调整风量，而电机的电流是随着电机转速的变化而变化的。本文介绍了火电厂引风系统变频调速改造的过程，通过对引风机转速进行控制，从而实现了引风系统电耗和油耗的降低，实现了引风系统节能降耗的目标。

关键词：引风机；变频自动切工频；自动调节；节能；

引言：火电厂的引风系统是一种耗能大户，引风系统的能耗主要包括引风机电耗和引风机油电耗。引风电机一般是由工频运行方式转变为变频运行方式，一般情况下，机组的负荷是固定的，这就造成了引风电机电流与引风机转速成正比的关系。但是，随着机组负荷的变化，引风机电机电流也随之发生变化，当引风机在运行时，由于引风机转速不变，因此电机电流与引风机转速不成正比。由此可见，采用变频调速技术可以实现电机转速与引风机转速保持一致，从而使引风机在满足系统工况条件下工作。本文主要研究了如何利用变频自动切工频技术来优化火电厂的引风系统。

一、引风系统的基本原理和特点

火电厂引风系统是一种耗能大户，引风机是火电厂引风系统中的重要设备，它可以将空气进行压缩并输送到锅炉中，对空气进行加热和冷却。通常情况下，火电厂引风系统主要通过改变风机转速来改变风量，由于风机转速是不断变化的，因此其电流与引风机转速是不成正比的，因此在调节过程中存在较大的问题。此外，由于不同机组负荷变化不大，因此也存在一定的节能问题。由于引风机系统中的电动机容量较大，因此采用变频技术可以实现电机功率与引风电机功率一致，从而使引风电机电流与引风机转速保持一致，从而达到节能目的。同时，该技术具有安装简单、操作方便、维护工作量小等特点。

二、引风系统存在的节能问题

目前，我国火电厂引风系统普遍存在调节方法落后、控制精度低、调节范围小等问题，其中，由于电机电流与引风机转速不成正比，因此在调节过程中需要频繁地改变电机电流，从而增加了火电厂的运行成本。同时，由于引风机转速较高，因此在实际操作过程中需要消耗大量的能源。此外，由于不同机组负荷变化不大，因此在实际操作过程中需要经常切换引风机的运行方式。而引风机在切换过程中需要频繁地启动和停机，增加了火电厂的运行成本。因此，在实际操作过程中需要对引风系统进行优化设计，从而达到节能的目的。为了满足系统运行要求，采用变频技术可以满足引风系统运行要求。

三、自动调节技术在引风系统中的应用

3.1 变频自动切工频技术介绍

变频自动切工频技术是指在引风机运行过程中，在不影响引风机正常运行的情况下，根据系统负荷的变化对引风机电机功率进行调整，从而实现引风机电机电流与引风机转速保持一致的技术。当系统负荷发生变化时，自动切工频技术可以根据负荷变化情况自动调整引风机的转速，从而达到节能的目的。此外，如果系统负荷发生变化时，系统负荷不能发生变化，那么需要对电机功率进行调整来保证系统负荷的稳定。

3.2 自动调节技术的优势和特点

火电厂引风系统采用变频自动切工频技术可以实现电机电流与引风机转速保持一致，从而使引风机在满足系统工况条件下工作，同时还可以提高引风机的运行效率。此外，采用变频自动切工频技术可以有效地解决引风机电耗和引风机油电耗问题，从而降低火电厂的运行成本。

在实际操作过程中，需要对变频器、电机以及引风机进行合理选型，以确保变频自动切工频技术的应用效果。在选择变频器时，需要根据不同型号的电机功率来选择合适的变频器。此外，在实际操作过程中，需要对电动机的转速进行调整，以确保电机电流与引风机转速保持一致。

3.3 自动调节技术在引风系统中的应用案例

某火电厂引风系统采用的是变频自动切工频技术，该系统由变频器、电机以及引风机等组成。在实际运行过程中，通过对变频器、电机以及引风机等设备进行合理选型，并对相关参数进行优化，最终实现了引风机运行参数与电机电流保持一致的目的。此外，该系统具有操作简单、自动化程度高、维护工作量小等特点，因此在实际应用过程中可以有效地降低火电厂的运行成本。为了验证该技术的节能效果，该火电厂进行了一系列的实验，实验结果表明，该技术具有良好的节能效果。根据实验结果可以看出，在相同工况条件下，使用自动调节技术可以实现引风机运行参数与电机电流保持一致的目的。

四、利用自动调节技术优化火电厂引风系统的节能效果

4.1 系统建模和参数优化

根据实际运行情况，将引风机系统中的变频自动切工频技术应用到引风机系统中，并对该技术的相关参数进行合理设置。根据相关参数进行优化，建立了一个关于变频自动切工频技术的系统模型。该系统模型包括变频器、电机以及引风机等部分，同时还包括相关设备的参数设置。在实际操作过程中，根据引风机系统的实际运行情况，确定了其相关设备的最佳运行状态。此外，通过对不同工况条件下的引风机运行数据进行采集和分析，并将其用于建立参数优化模型。在实际应用过程中，根据所建立的模型对变频自动切工频技术进行合理选择，最终实现了引风机运行参数与电机电流保持一致的目的。

4.2 实验设计和数据采集

为了验证引风机变频自动切工频技术的节能效果，在某火电厂进行了一系列的实验，并采集了不同工况条件下的引风机运行数据。根据实验设计，在引风机系统中安装了6台变频自动切工频装置。通过对系统运行数据进行采集和分析，并结合相应的数据计算模型，最终确定了最佳的变频自动切工频参数。在实际应用过程中，将变频自动切工频技术应用到引风机系统中。在实际应用过程中，利用该技术可以实现引风机运行参数与电机电流保持一致。

4.3 结果分析和讨论

在实际应用过程中，通过对引风机的电机电流和电机功率进行调整，最终实现了引风机运行参数与电机电流保持一致的目的。此外，在实际应用过程中，通过对变频器的合理选择和正确使用，从而使引风机实现了节能目的。此外，在实际操作过程中，通过对变频器、电机以及引风机等设备进行合理选型和参数优化，从而提高了设备的运行效率。综上所述，在实际应用过程中采用变频自动切工频技术可以有效地实现引风机节能降耗的目的。

结语

火电厂引风系统是一种耗能大户，随着国家对节能减排工作的高度重视，火电厂需要采用各种先进的节能技术来提高自身的经济效益和社会效益。引风机是火电厂引风系统中的重要设备，为了实现节能降耗的目的，需要对引风机进行合理选型和参数优化。在实际应用过程中，需要对系统进行合理建模和参数优化，并对相关参数进行合理设置，从而使系统能够达到节能降耗的目的。此外，在实际应用过程中需要对变频自动切工频技术进行合理选择和使用，从而使引风机能够满足系统运行要求。

参考文献

[1]杨晨.火电厂引风机变频与工频运行自动切换系统的应用[J].自动化应用,2018,(12):121-122.

[2]张旭博,尚小伟,孙希进,等.大型火电厂独立布置引风机噪声特征分析[J].环境工程,2023,41(S2):1121-1123+1127.