高壓電機(jī)變頻改造項(xiàng)目可行性研究報(bào)告(編輯修改稿)
2025-05-31 22:10 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 ，電機(jī)定速運(yùn)行，不影響設(shè)備運(yùn)行，保證了機(jī)組的安全運(yùn)行。因此，將交流變頻調(diào)節(jié)裝置應(yīng)用于高壓電機(jī)，不僅節(jié)能，而且大大改善了控制特性和運(yùn)行特性，取得了顯著的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益，使設(shè)備的運(yùn)行方式更趨合理，設(shè)備自動(dòng)化程度、控制水平進(jìn)一步提高。雖然交流變頻調(diào)節(jié)使一次性投資增加，但它所帶來(lái)的回報(bào)是巨大的、長(zhǎng)期的，建議大力推廣使用。五、資金籌措: 本次改造：送風(fēng)機(jī)電機(jī)為280萬(wàn)元，循環(huán)泵電機(jī)為420萬(wàn)元，合計(jì)為700萬(wàn)元，其中企業(yè)自籌資金為500萬(wàn)元，申請(qǐng)政府基金為200萬(wàn)元。六、項(xiàng)目前期工作情況及其配套條件： 本項(xiàng)目為采用變頻技術(shù)大幅度降低電機(jī)系列節(jié)流損失，節(jié)能效果明顯的項(xiàng)目，本系統(tǒng)安裝簡(jiǎn)便，前期工作準(zhǔn)備就緒的話，利用停機(jī)時(shí)間有十五天左右即可完成，改造總費(fèi)用為700萬(wàn)元。公司計(jì)劃2010年完成設(shè)備的考察和招標(biāo)，2011年利用機(jī)組的檢修來(lái)進(jìn)行設(shè)備的安裝和調(diào)試。七、變頻調(diào)速改造實(shí)施方案（以鍋爐送風(fēng)機(jī)為例）鍋爐送風(fēng)機(jī)的運(yùn)行工況及特點(diǎn)：根據(jù)目前設(shè)備配置和運(yùn)行狀況，鍋爐送風(fēng)機(jī)和排粉風(fēng)機(jī)風(fēng)量隨機(jī)組負(fù)荷變動(dòng)，當(dāng)需要調(diào)節(jié)風(fēng)量時(shí)，由于風(fēng)機(jī)的型號(hào)在早期已經(jīng)選定，故只能通過(guò)調(diào)節(jié)入口檔板開(kāi)度來(lái)解決風(fēng)量問(wèn)題，其出口壓力也大大高于需求壓力，造成極大浪費(fèi)，同時(shí)由于擋板的響應(yīng)速度，及與風(fēng)量的非線性關(guān)系，使得同機(jī)組DCS系統(tǒng)配合不利，自動(dòng)化水平大大降低，有鑒于此，將每臺(tái)爐的兩臺(tái)鍋爐送風(fēng)機(jī)和排粉風(fēng)機(jī)改為變頻驅(qū)動(dòng)。風(fēng)量由DCS或手動(dòng)給定420mA信號(hào)調(diào)節(jié)。高壓變頻調(diào)速系統(tǒng)基本構(gòu)成 高壓變頻器1臺(tái)（適配6kv電機(jī)） 系統(tǒng)旁路開(kāi)關(guān)柜（適配6kv電機(jī)）1臺(tái)2機(jī)組再各配置循環(huán)泵變頻裝置兩臺(tái)，送風(fēng)機(jī)變頻裝置各一臺(tái)采用“一拖一”變頻控制，共6套引風(fēng)機(jī)變頻系統(tǒng)。變頻控制系統(tǒng)見(jiàn)圖2電機(jī)調(diào)速是由電廠操作人員通過(guò)DCS系統(tǒng)的CRT上的模擬操作器，參照煙氣溫度、鍋爐蒸氣溫度、負(fù)壓等參數(shù)，對(duì)DCS的輸出值進(jìn)行調(diào)節(jié)，此輸出值為反饋給變頻器的420mA標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)，對(duì)應(yīng)不同的頻率（速度）給定值，變頻器通過(guò)比較轉(zhuǎn)速輸出量與DCS速度給定之間的大小，自動(dòng)調(diào)節(jié)電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速，實(shí)現(xiàn)的風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速控制，從而達(dá)到調(diào)節(jié)的目的。在此基礎(chǔ)上，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的積累，可將不同負(fù)荷和溫度下的給定值繪制成曲線，定出安全的上下限，制成電機(jī)調(diào)速專(zhuān)用算法，同時(shí)利用熱工一次測(cè)量元件，將采集的負(fù)荷和溫度參數(shù)及負(fù)壓的變化值送到機(jī)組DCS系統(tǒng)中，在機(jī)組DCS系統(tǒng)中，進(jìn)行控制運(yùn)算，將計(jì)算結(jié)果形成420mA的速度給定指令信號(hào)，反饋給變頻器，變頻器通過(guò)比較轉(zhuǎn)速輸出量與DCS速度給定之間的大小，自動(dòng)調(diào)節(jié)電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速，實(shí)現(xiàn)風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速自動(dòng)控制。電機(jī)變頻系統(tǒng)具有如下特點(diǎn)：電機(jī)變頻系統(tǒng)，既可以變頻調(diào)速運(yùn)行，也可以直接投工頻運(yùn)行；為變頻器提供的交流220V控制電源掉電時(shí)，由于變頻器的控制電源和主電源沒(méi)有相位及同步要求，變頻器可以用UPS和直流供電繼續(xù)運(yùn)行，不會(huì)停機(jī)；在現(xiàn)場(chǎng)DCS速度給定信號(hào)掉線時(shí)，變頻器提供報(bào)警的同時(shí)，可按原轉(zhuǎn)速繼續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)，維持機(jī)組的工況不變；變頻器配置單元旁路功能，在局部故障時(shí)，變頻器可將故障單元旁路，降額繼續(xù)運(yùn)行，減少突然停機(jī)造成的損失。保留原電機(jī)繼續(xù)使用；不改變?cè)须姍C(jī)設(shè)備任何基礎(chǔ)；和電廠的DCS系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)無(wú)縫連接。圖2風(fēng)機(jī)變頻控制系統(tǒng)圖鍋爐送風(fēng)機(jī)高壓變頻改造基本功能要求（起動(dòng)電流從零到額定值平滑過(guò)渡、無(wú)沖擊）和軟制動(dòng)。 實(shí)現(xiàn)智能調(diào)速，系統(tǒng)調(diào)頻范圍0～50Hz。 調(diào)速工段內(nèi)的設(shè)備調(diào)節(jié)和優(yōu)化控制由機(jī)組DCS完成，DCS負(fù)責(zé)采集模擬量、開(kāi)關(guān)量等信號(hào)，變頻器輸出的模擬量、開(kāi)關(guān)量信號(hào)全部進(jìn)入DCS系統(tǒng)，形成閉環(huán)控制，同時(shí)實(shí)現(xiàn)相關(guān)輔機(jī)聯(lián)鎖功能等。 系統(tǒng)設(shè)有就地和遠(yuǎn)方兩種控制途徑，就地控制是在變頻器處通過(guò)變頻器觸摸屏進(jìn)行操作或應(yīng)急處理；遠(yuǎn)方控制是在控制室內(nèi)進(jìn)行，分為兩種工作方式：一種為遠(yuǎn)方手動(dòng)方式，在這種工作方式下，操作員通過(guò)DCS系統(tǒng)的CRT手動(dòng)給定信號(hào)，調(diào)節(jié)變頻器，改變電機(jī)轉(zhuǎn)速，達(dá)到調(diào)節(jié)風(fēng)量的目的；一種方式為遠(yuǎn)方自動(dòng)方式，在這種工作方式下，轉(zhuǎn)速給定是在DCS系統(tǒng)中根據(jù)工況運(yùn)用相關(guān)算法進(jìn)行運(yùn)算，得出相應(yīng)風(fēng)量，轉(zhuǎn)換成對(duì)應(yīng)頻率值，輸出給變頻器，調(diào)節(jié)電機(jī)的速度，使系統(tǒng)參數(shù)跟隨給定值變化，從而達(dá)到自動(dòng)調(diào)節(jié)風(fēng)量的目的。 信息傳遞：變頻器可以實(shí)現(xiàn)同機(jī)組DCS系統(tǒng)的雙向信息傳遞，可完成自診斷、報(bào)警和接收指令的功能。變頻器可提供給DCS系統(tǒng)如下參量：輸出頻率、給定頻率、輸入電流、輸出電流、輸入電壓、輸出電壓、閉環(huán)給定值、實(shí)際反饋值?？扇芜x兩種，通過(guò)4～20mA電流源模擬量輸出，提供的開(kāi)關(guān)量有：變頻器報(bào)警及故障信息、狀態(tài)信息、高壓開(kāi)關(guān)控制信號(hào)（高壓合閘允許、高壓開(kāi)關(guān)緊急分?jǐn)啵┑?。變頻器接收的DCS的模擬量信號(hào)為遠(yuǎn)控轉(zhuǎn)速給定、閉環(huán)控制轉(zhuǎn)速實(shí)際值、DCS異常信號(hào)，開(kāi)關(guān)量為遠(yuǎn)方啟停、高壓就緒信號(hào)等。 完備的保護(hù)功能：變頻器內(nèi)保護(hù)配置齊全，有運(yùn)行中開(kāi)門(mén)、冷卻風(fēng)扇停運(yùn)、變頻器過(guò)熱、輸入電壓過(guò)低、負(fù)載超速、功率單元異常、接地等各種類(lèi)型保護(hù)，并完全具備對(duì)自身及電機(jī)的保護(hù)功能。 安全運(yùn)行保障：，由于各種原因發(fā)生廠用電切換，會(huì)造成
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