[摘 要]
文章介紹了鍋爐引風機采用變頻調(diào)速實現(xiàn)爐膛負壓自動調(diào)節(jié)的方法以及在工業(yè)運行中的效果。
[關(guān)鍵詞]
變頻調(diào)速器 爐膛負壓控制 鍋爐引風機
1 引言
對風機采用變頻調(diào)速達到對風量的調(diào)節(jié)比通常采用調(diào)節(jié)風門擋板控制風量的方法有顯著的節(jié)電效果。
表達風機基本特性的參數(shù)是風量Q、風壓H、功率P和效率h。
風機總功率
Pt = Qht / 102 (1)
式中 Pt——總功率，kW
Q ——風量，m3/s
Ht——全風壓，Ht = Hs+Hd , kg·m / m3
Hs——靜壓
Hd——動壓
全壓效率
ht = Qht /102Pt (2)
當風機的轉(zhuǎn)速從n1變?yōu)閚2時，Q、H、P大致變化關(guān)系為
Q2 = Q1 (n2 / n1 )
H2 = H1 (n2 / n1 )2 (3)
P 2 = P1 (n2 / n1 )3
由式(3)可知，風機功率同風機轉(zhuǎn)速的立方成正比，所以當風機的轉(zhuǎn)速變化時，風機的功率會有較大的變化。
工業(yè)鍋爐燃燒的穩(wěn)定性和可靠性是實現(xiàn)鍋爐安全經(jīng)濟運行的關(guān)鍵，鍋爐爐膛的負壓是一個重要的控制參數(shù)。傳統(tǒng)的爐膛負壓控制方式是當電機以恒速運行時通過一次儀表檢測爐膛的負壓，再同負壓給定值比較，經(jīng)PI運算后，由電動或氣動執(zhí)行器控制風機引風擋板開口度，即改變風阻調(diào)節(jié)引風量達到調(diào)整燃燒的效果。在實際應(yīng)用中，引風擋板的開口度一般在70% ~ 80%，相當一部分電能消耗在引風擋板的阻力降上，造成電能的浪費。另外擋板的機械聯(lián)接結(jié)構(gòu)在擋板的調(diào)節(jié)過程中存在滯后，線性度差，調(diào)節(jié)性能不太好。在負壓閉環(huán)控制中，若負壓過大，還會造成爐內(nèi)燃料的浪費，負壓過小，又會影響燃料的充分燃燒，進而影響到鍋爐蒸汽的質(zhì)量。但其優(yōu)點是控制方法簡單，設(shè)備量小，可靠性高，維修方便。
采用變頻調(diào)速技術(shù)，將原有的風門擋板開至最大，應(yīng)用負壓閉環(huán)控制，通過調(diào)節(jié)風機電機的轉(zhuǎn)速即直接調(diào)節(jié)風量來實現(xiàn)鍋爐負壓自動調(diào)節(jié)控制，能夠更好地滿足生產(chǎn)要求，又達到了節(jié)電和節(jié)省燃料的目的。
2 引風機變頻調(diào)速負壓閉環(huán)控制系統(tǒng)
天津石化公司石油化工廠新建的35t/h燃煤蒸汽鍋爐引風機，采用了變頻調(diào)速負壓自動控制。為了保證系統(tǒng)運行的可靠性，還采取了電機軟起動切換措施，保證一旦變頻器出現(xiàn)一時無法修復(fù)的故障，使風機電機軟起動后恒速運行，這時調(diào)節(jié)引風擋板，以保證生產(chǎn)正常運行。鍋爐爐膛負壓自動控制系統(tǒng)如圖1 。

4 結(jié)束語
對鍋爐引風機采用變頻調(diào)速實現(xiàn)爐膛負壓閉環(huán)控制，具有節(jié)能降耗，調(diào)節(jié)特性好，能更好地滿足生產(chǎn)要求。對原有系統(tǒng)改造工作量小。
鍋爐運行中，還能根據(jù)用汽量的大小，可以對鍋爐送風機和引風機都實現(xiàn)變頻調(diào)速控制，結(jié)合對爐排的調(diào)整，保證煤的充分燃燒，既能保證鍋爐處于良好的運行狀態(tài)，又能避免冒黑煙現(xiàn)象，達到環(huán)保的要求。
對鍋爐風機電機采用變頻調(diào)速，對原有設(shè)備無需改動，投資較小，投資回報快，有推廣價值。