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采用變頻調速技術實現(xiàn)鍋爐給粉機安全與節(jié)能

文檔作者：宋榮梅 ?；? 文檔來源： 1．中國鋁業(yè)公司中州分公司生產運行部電力調度室 2．中國鋁業(yè)公司中州分公司熱電廠		點擊數：	更新時間： 2021年10月09日
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變頻技術
采用變頻調速技木實瑰鍋爐給粉機安全與節(jié)有皂
宋榮梅 ，?；?
(1．中國鋁業(yè)公司中州分公司生產運行部電力調度室：
2．中國鋁業(yè)公司中州分公司熱電廠，河南焦作 454 1 74)
[摘要]介紹了鍋爐給粉機滑差調速給鍋爐安全穩(wěn)定運行帶來的弊端， 對鍋爐給粉機實施變頻改造后，不僅
可以達到最優(yōu)燃燒控制，節(jié)能降耗，還降低了勞動強度，減少了消缺時間。
關鍵詞變頻調速電機給粉機滑差
0引言 2葉輪給粉機改變頻控制實施方案
制粉系統(tǒng)是燃煤火力發(fā)電廠的重要組成部分，
給粉機來粉不均、給粉中斷或串粉以及給粉機跳閘
等原因，都會造成燃燒不穩(wěn)， 其運行的好壞直接影
響鍋爐運行的安全性與經濟性。
中國鋁業(yè)公司中州分公司熱電廠現(xiàn)有TCJ1 50／3．
2 8．1中壓煤粉鍋爐3臺，制粉系統(tǒng)為倉儲式。葉輪
給粉機主要承擔供給鍋爐燃料，把煤粉均勻連續(xù)不
斷地送入一次風管， 并通過調節(jié)給粉量保證鍋爐的
出力。每臺鍋爐都配用8臺葉輪給粉機， 采用JZTY31-
4 2．2kW 三相異步電機，經過滑差電機實現(xiàn)鍋爐給粉
調節(jié)，給粉機與鍋爐各風機聯(lián)鎖框圖如圖1。
圖1 給粉機與鍋爐各風機聯(lián)鎖柜圖
1原鍋爐給粉機滑差調速缺點
燃煤火電廠的負荷變化是隨燃煤量的變化而變
化的， 而燃煤量主要通過改變給粉機的轉速來調節(jié)。
原鍋爐給粉機主要由滑差電機來調節(jié)， 由于給粉機
所處環(huán)境粉塵多， 溫度高， 滑差電機的電刷和整流
予經常容易燒壞 尤其是漏粉現(xiàn)象較嚴重時， 故障
率更高。由于滑差電機的非線性調速， 使運行不夠
穩(wěn)定，從而導致滑差電機的控制器經常燒毀， 電機
定子線圈、滑差激磁線圈也因煤粉堵塞而燒壞。
調節(jié)的非線性使給粉不穩(wěn)定從而造成鍋爐燃燒
不穩(wěn)，導致鍋爐壓力的波動。采用滑差電機不僅能
耗高、經濟性差， 而且運行可靠性差， 頻發(fā)的設備
故障率同時給維護人員帶來很大的檢修工作量。
收稿日期：2006—08—09
52四圓2006年1 2期
拆除原滑差式電機，3臺爐各安裝8臺Y100L卜
4kW 異步電機， 電機與給粉機機械之間用對輪聯(lián)接。
采用一路單獨電源給粉機變頻系統(tǒng)供電，避免由
于其他熱工電源的影響導致變頻器操作系統(tǒng)的失電。
變頻器采用ABB的ACS800變頻器， 根據工藝
特點， 自主編程， 設置了控制信號丟失和輸入信號
失電時保持運行的功能：4—2 0mA 控制信號丟失
后，給粉機保持原來的運行工況，輸入信號失去電
源時， 保持給粉機最低轉速300r／min。
變頻器的投切依靠其自帶的輸入開關，在操作面
板上設計安裝一個變頻器軟起動開關， 集控室內原有
操作面板上的電源開關控制方式保持不變， 當給粉機
故障或檢修需進行有關停電操作時，使用該開關。
3鍋爐紿粉機變頻調速工作原理
改造后的鍋爐給粉變頻系統(tǒng)由AC3 80V電源、控
制和執(zhí)行3部分組成。變頻調速系統(tǒng)控制部分包括調
節(jié)器、同操器和操作器。調節(jié)器接收汽包壓力信號和
機前壓力信號， 經過機內計算，送出4～20mA信號到
同操器，同操器可以完成自動／手動之間切換， 同操
器再送出DC 1～5V信號給直接操作器。自動時，直接
操作器接受同操器送來的DC 1～5V直流電壓信號，手
動時，接受操作人員的手動指令。直接操作器把接收
的信號轉換成輸出4—20mA電流信號控制變頻器，變
頻器根據直接操作器輸出的4～20mA的控制信號和本
身的V／F特性， 改變輸出功率，控制電機的轉速，完
成其控制鍋爐給粉機的功能。控制系統(tǒng)框圖如圖2。
圍2 控制系統(tǒng)框田
維普資訊 http://www.cqvip.com
PLC控制技術
水煤氣C40P可編程邏輯控制器改造
任杓生
(大同市煤氣化總公司煤氣廠，山西大同037043)
[摘要]介紹了水煤氣生產中C40P可編程邏輯控制器外配撥碼器、電子計數器等軟硬件改造情況，提高了
可編程邏輯控制器對水煤氣生產的適用范圍。
關鍵詞可編程邏輯控制器撥碼器計數器軟件
1問題的提出
我公司水煤氣車間由鞍山焦耐院設計， 采用
OMRON公司C60P+C40P (擴展)可編程邏輯控制
器進行工藝過程控制。其過程控制為：一個生產周
期進行20個工藝循環(huán)， 其中每個工藝循環(huán)又分為5
個控制過程，它們是：(1)吹風延時過程3 4 s，(2)
上吹制氣延時過程54s，(3)下吹制氣延時過程76s，
(4)二次上吹延時過程l 3 S，(5)吹凈延時過程4 S。
其延時時間由C60P之TIM語句賦值，外部無過程時
間顯示裝置。由于生產物料不確定，要想達到優(yōu)化
收稿日期：2006—10—08
控制， 就要求工藝循環(huán)的5個控制過程時間值能依
據不同的加料情況進行調整， 而原有控制器5個控
制過程時間是固定值，要改變過程時間值必須每次
用手操器進行時間修改，這對操作工素質要求較高，
為避免誤操作，所以提出：在可編程邏輯控制器外，
新增外置時間設置及顯示裝置， 使之能對5個過程
中的任一過程進行0～99 S范圍的時間設置和顯示。
2外置設備及改造方案
2．1新增外置設備
為實現(xiàn)工藝要求， 同時又盡可能的利用可編程
4給粉機改變頻后效果
(1)變頻調速器的無級平滑調速，使鍋爐葉輪
給粉機具有調速線性、運行穩(wěn)定、安全、節(jié)能、易
維護等優(yōu)點。
(2)由于煤質變化，給粉機有時會發(fā)生堵轉，給
電氣、熱工、鍋爐、運行等帶來很多麻煩。采用變頻
調速系統(tǒng)后，只需運行人員按正反轉按鈕即可排除堵
轉故障，大大降低了勞動強度， 減少了消缺時間。
(3)改變頻后， 由于給粉均勻，操作人員可很
容易地根據風量和粉量比例， 進行最優(yōu)燃燒控制，
達到節(jié)能降耗的目的。
(4)由于采用了變頻器， 單臺給粉機的啟停只
需操作弱電小開關即可， 在主電路中免去了交流接
觸器， 增加了控制回路的安全性和可靠性。
5結束語
由于變頻器調速線性良好， 給粉均勻，各火嘴
燃燒穩(wěn)定，爐內熱量得以充分利用， 氧量變化波動
小，使鍋爐燃燒效率顯著提高。給粉機進行變頻改
造后， 不僅保證鍋爐出力穩(wěn)定，而且節(jié)約能源， 使
鍋爐運行更加安全。
參考文獻
[1】李躍榮，鄭吉賓．新型鍋爐變頻監(jiān)控系統(tǒng)．重慶：電工技術．
2004(5)：41
Using Frequency Conversion Speed Adjustment Technology to Realize
Safety and Energy—Saving of Boiler Powder Feeding Unit
Song Rongmei1，Niu HuF
(1．Production Operating Department Electric Power Control Room of China Aluminum Company Guangzhou
Branch；2．Thermal Power Plant of China Aluminum Company Zhongzhou Branch，Jiaozuo，Henan 4541 74)
[Abstract]This paper introduces abuses of slide diference speed—adjustment of boiler powder feeding unit to safe and
stable operation of boiler．Execution of frequency conversion alteration of boiler powder feeding unit can not only result in
best control of combustion and energy-saving，but also reduce labor intensity and lessen time of absence．
Key Words Frequency conversion speed adjustment Motor Powder feeding unit Slice diference
2006年12期四圓53

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