浅谈热水供暖锅炉引风机变频运行改造(2)

另外，变频器最好选配制动电阻。因为引风机减速时会产生回馈电压，如果减速过快则可能引起变频器输入侧过电压故障。

4、控制电路

下图为锅炉引风机变频器典型控制主电路，即实质是一个工频和变频之间的切换电路，K3的作用是防止电机工频运行。

锅炉引风机变频控制主电路(图二)

注意:变频工作时，电机停车应通过变频器的停车指令进行，不宜直接断开K2或K3。通过变频器自由停车，可将引风机中剩余的动能回馈给电网。若K2、K3同时断开，则有可能导致变频器炸机。[2]

5、炉膛负压自动控制

为了维持炉膛负压稳定，可增加一个PID控制回路。PID控制器根据炉膛负压变化，自动调整变频器频率输出，达到改变引风机风量，维持炉膛负压稳定的目的。

炉膛负压自动控制系统(图三)

现在大部分的变频器都具有PID的功能和模拟信号输入端，因此可以使用它们替代PID控制器，配合变频器的多功能输入端添加相关辅助电路，就可实现手自动切换、电位器设定速度等功能。某些具有PLC功能的变频器，则可实现更多的功能。

因此，以控制频率为目的的变频器，是做为电机调速设备的优选设备。其目的主要是为了节省电耗，同时还可以延长设备的使用寿命。因为转动的机械设备当其转速变化以后，其所需的功率就变小了，所以可以节省电耗。

另外，由于使用了变频器，每当设备启动时，可以从0开始慢慢地启动电机的电流，属于软启动。电压和频率在启动过程从零逐步增加，故启动电流比较低，对电网冲击小。

三、应用变频器技术，对东区锅炉四台引风机的运行方式进行技术改造。采用变频控制，达到节电效果，合理使用和经济效益三个方面受益。

1、节电效果

锅炉在运行时，即要保证供水、回水的温度，能够满足用户室温达标，同时又要做到合理使用，节能降耗。因此需要随时对燃烧进行调节。燃烧的调节说到底，就是给煤量多少的调节。当煤层厚度固定以后，其给煤量多少的调节就通过炉排转速的快慢来实现。炉排转速快，则给煤量就多，反之就给煤量就少。为了保持燃烧正常，给煤量多时，应增加给风量，反之，则应减少给风量。为了保持炉膛内的负压，(一般为负2—6毫米水柱)。当需要增加风量时，应先增加引风量，后增加鼓风量。当需要减少风量时，应先减少鼓风量，后减少引风量。如果没采用变频器控制，那么就要通过风机进口的调节风板来随时调节。这样一方面比较麻烦，司炉人员责任心就要强，随时根据炉膛负压情况进行调节。另一方面，调节不是很理想，由于调节风板是机械的，调节风量有时控制不好。炉膛负压不是大就是小，不是很灵活。所以有些司炉功一旦调节好了，基本上就固定不动了。甚至想办法将调节手柄固定死。以后不论给煤量如何变化，也不调节风板了，造成配风不合理。当给煤量减少时，风量并不减少。因而过剩空气，系数过大。不但对燃烧不利，而且造成电能的浪费，所以一定要做到合理配风，保证锅炉燃烧正常。引风机采用变频控制不仅仅解决上面存在调节风量的问题，最大的好处就是节电，一般情况下采用变频控制可节电10%—35%左右。一方面调节方便，根据需要，可随手调节变频调速按钮，非常省时方便。另一方面对于有连轴器引风机，其联轴器可以延长使用寿命。

2、采用变频控制，合理的使用方法

使用时应该注意的是虽然保持炉膛的负压了但是当炉排转速变化时一定要调节鼓风机的频率数，按照前面讲过的调节顺序当需要增加风量时，先提高引风机的频率数，然后提高鼓风机的频率数，当需要减少风量时，先降低鼓风机的频率数，然后再降低引风机的频率数。不要嫌麻烦，否则就不能收到最佳的燃烧的效果。改造引风机的运行方式时，可将引风机风量调节板拆除，防止调节的因素影响风量的调节。如果条件允许的话，可以将炉膛负压进行自动控制，减少司炉工的工作量。为维持炉膛负压稳定，可增加一个PID控制回路。PID控制器根据炉膛负压变化自动调节变频器频率输出。达到改变引风机风量，维持炉膛负压稳定的目的，不仅节电，而且还节约用煤。

3、节能方案的经济效益测算

(1)采用变频控制调速，经济效益测算：

引风机电机的输入功率：45KW

引风机的轴功率：34.25KW

根据引风机测试数据利用相似定律测算达到现有合理风量，考虑到其它的因素，单台引风机运行一个采暖期(按130天计算)，节约电量为10KW×24h/d×130d=3.12万KW·h

节电率：10KW/45KW=22%

节约电费约为：3.12万KW·h×1.043元/KW·h=3.25万元

投资费用：3.8万元(购买引风机变频器费用和改造辅材所需费用合计)。

投资回收期：3.8/3.25=1.17年(约为一个采暖期运行收回投资成本)。

一个冬季采暖期锅炉运行3台引风机，可以节约电量10万KW·h左右，节约电费11万元左右。若要将此技术应用到其它锅炉耗电设备上，每年将节约电量60万KW·h左右，节约电费61万元左右。

(2)附加经济效益

① 利用变频器软启动功能，避免电机直接启动引起的电网冲击和机械冲击，防止设备损坏，保证风机的安全运行。

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