摘要:本文介紹山西兆豐鋁業(yè)公司自備電廠設計3臺135MW循環(huán)硫化床機組,于2006年6月相繼投產發(fā)電,投產以來,由于風機出力不滿,風機等效使用效率不高,廠用電率舉高不下,原風機采用液力耦合器調速方式,該調節(jié)方式在滿負荷時相能對經濟運行,但在低轉速情況下,能量損失嚴重,因此電廠必須對有節(jié)能空間的輔機進行變頻器調節(jié)改造,自備電廠首先選擇引風機進行了技術改進。
1、引風機改造前現(xiàn)狀
自備電廠為3×135WM循環(huán)硫化床發(fā)電機組。三臺機組六臺引風機全部采用液力耦合器調節(jié)方式,液力耦合器是通過控制工作腔內工作油液的動量矩變化,來傳遞電動機能量并改變輸出轉速的,電動機通過液力耦合器的輸入軸拖動其主動工作輪,對工作油進行加速,被加速的工作油再帶動液力耦合器的從動工作渦輪,把能量傳遞到輸出軸和負載,這樣,可以通過控制工作腔內的油壓來控制輸出軸的力矩,達到控制負載的轉速的目的。液力耦合器調速范圍在20%~95%之間,其效率基本上與轉速成正比,隨著輸出轉速的降低,效率基本上成正比下降。100%轉速時效率95%,75%轉速時效率約72%,20%轉速時效率約19%,液力耦合器用于風機,其軸的輸出功率與轉速的三次方成正比,當轉速下降時,雖然液力耦合器效率與轉速成正比下降,但電動機綜合軸功率還是隨著轉速的下降成二次方比例下降,因此低轉速時,風機的綜合效率很低,電機耗能相對較大。引風機電機設計參數如下:

2、改造實施方案
1.變頻器選型配置方案
按照引風機電機容量,選用北京合康億盛變頻科技股份有限公司生產的變頻器HIVERT-Y06/220,額定輸出電流為220A。保留現(xiàn)有的引風機電動機和高壓開關,考慮6kV配電室位置情況,我們將除塵器配電室空余空間位置隔離設置為變頻器間,變頻器電纜用原引風機動力電纜,變頻器至風機電纜重新布置。變頻器控制電源采用380V控制,電源一路取源于變頻器變壓器變壓交流380V,另一路取于機組380V系統(tǒng),兩路電源可以自動切換無需人工調整。變頻器間電纜溝道在原電纜溝的基礎上進行完善,保證滿足施工要求。
2.引風機改造
由于原引風機使用液力耦合器進行調節(jié),變頻改造后,電機由變頻器拖動進行變頻運行,必須將液力耦合器拆除。但是拆除液力耦合器后電機和風機間連接軸的空間距離太長,扭距大容易造成變形,造成系統(tǒng)停機,因此在原液力耦合器位置專門進行設計制作了連接軸,并考慮在軸中位置設計支撐聯(lián)軸器,軸的設計考慮了在0~50Hz范圍內沒有共振點。




