摘要：本文介紹山西兆豐鋁業(yè)公司自備電廠設(shè)計(jì)3臺(tái)135MW循環(huán)硫化床機(jī)組，于2006年6月相繼投產(chǎn)發(fā)電，投產(chǎn)以來(lái)，由于風(fēng)機(jī)出力不滿，風(fēng)機(jī)等效使用效率不高，廠用電率舉高不下，原風(fēng)機(jī)采用液力耦合器調(diào)速方式，該調(diào)節(jié)方式在滿負(fù)荷時(shí)相能對(duì)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，但在低轉(zhuǎn)速情況下，能量損失嚴(yán)重，因此電廠必須對(duì)有節(jié)能空間的輔機(jī)進(jìn)行變頻器調(diào)節(jié)改造，自備電廠首先選擇引風(fēng)機(jī)進(jìn)行了技術(shù)改進(jìn)。
 

1、引風(fēng)機(jī)改造前現(xiàn)狀

自備電廠為3×135WM循環(huán)硫化床發(fā)電機(jī)組。三臺(tái)機(jī)組六臺(tái)引風(fēng)機(jī)全部采用液力耦合器調(diào)節(jié)方式，液力耦合器是通過(guò)控制工作腔內(nèi)工作油液的動(dòng)量矩變化，來(lái)傳遞電動(dòng)機(jī)能量并改變輸出轉(zhuǎn)速的，電動(dòng)機(jī)通過(guò)液力耦合器的輸入軸拖動(dòng)其主動(dòng)工作輪，對(duì)工作油進(jìn)行加速，被加速的工作油再帶動(dòng)液力耦合器的從動(dòng)工作渦輪，把能量傳遞到輸出軸和負(fù)載，這樣，可以通過(guò)控制工作腔內(nèi)的油壓來(lái)控制輸出軸的力矩，達(dá)到控制負(fù)載的轉(zhuǎn)速的目的。液力耦合器調(diào)速范圍在20%～95％之間，其效率基本上與轉(zhuǎn)速成正比，隨著輸出轉(zhuǎn)速的降低，效率基本上成正比下降。100%轉(zhuǎn)速時(shí)效率95%，75%轉(zhuǎn)速時(shí)效率約72%，20%轉(zhuǎn)速時(shí)效率約19%，液力耦合器用于風(fēng)機(jī)，其軸的輸出功率與轉(zhuǎn)速的三次方成正比，當(dāng)轉(zhuǎn)速下降時(shí)，雖然液力耦合器效率與轉(zhuǎn)速成正比下降，但電動(dòng)機(jī)綜合軸功率還是隨著轉(zhuǎn)速的下降成二次方比例下降，因此低轉(zhuǎn)速時(shí)，風(fēng)機(jī)的綜合效率很低，電機(jī)耗能相對(duì)較大。引風(fēng)機(jī)電機(jī)設(shè)計(jì)參數(shù)如下：

2、改造實(shí)施方案

1.變頻器選型配置方案

按照引風(fēng)機(jī)電機(jī)容量，選用北京合康億盛變頻科技股份有限公司生產(chǎn)的變頻器HIVERT-Y06/220，額定輸出電流為220A。保留現(xiàn)有的引風(fēng)機(jī)電動(dòng)機(jī)和高壓開(kāi)關(guān)，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(shè)置為變頻器間，變頻器電纜用原引風(fēng)機(jī)動(dòng)力電纜，變頻器至風(fēng)機(jī)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(jī)組380V系統(tǒng)，兩路電源可以自動(dòng)切換無(wú)需人工調(diào)整。變頻器間電纜溝道在原電纜溝的基礎(chǔ)上進(jìn)行完善，保證滿足施工要求。

2.引風(fēng)機(jī)改造

       由于原引風(fēng)機(jī)使用液力耦合器進(jìn)行調(diào)節(jié)，變頻改造后，電機(jī)由變頻器拖動(dòng)進(jìn)行變頻運(yùn)行，必須將液力耦合器拆除。但是拆除液力耦合器后電機(jī)和風(fēng)機(jī)間連接軸的空間距離太長(zhǎng)，扭距大容易造成變形，造成系統(tǒng)停機(jī)，因此在原液力耦合器位置專(zhuān)門(mén)進(jìn)行設(shè)計(jì)制作了連接軸，并考慮在軸中位置設(shè)計(jì)支撐聯(lián)軸器，軸的設(shè)計(jì)考慮了在0～50Hz范圍內(nèi)沒(méi)有共振點(diǎn)。