变频节能技术研讨会汇报总结

变频节能技术研讨会汇报总结(2009年11月25日至27日，广州庙头)为了总结近年来变频节能技术在粤电系统电厂的应用效果，2009年11月25日至27日，广东省电机工程学会电厂专委会特地组织了2009年变频节能技术研讨交流学习会，会议由黄浦电厂承办，黄厂马副厂长作了开幕式讲话，电厂专委会苏健仑秘书长进行了会议总结。与会人员来自广东省各电厂共约40余人，期间参观了广州智光电气公司的相关自动化和节能产品。研讨会上，福建龙净环保节能公司和广州智光电气公司的专业技术人员就除尘变频节能技术、泵类变频调速节能技术进行了介绍和讲解，主要内容下：一、除尘变频节能技术1、电除尘器何以节能电除尘器运行过程中，除尘效率与电晕功率有着直接的关系。在一般情况下，电晕功率越高，除尘效率越高。在燃用低硫煤、高比电阻粉尘条件下，由于存在反电晕现象，若过分增加高压供电功率，反而会加重反电晕、引起除尘效率降低。锅炉负荷（燃煤量）变化也是节能的时机，负荷（燃煤量）下降导致电除尘器的进口烟气量下降，电场风速降低，在这种条件下也可以降低电除尘器运行功率来实现节能。煤种变化、烟气量变化、烟气温度变化、锅炉操作因素都是影响电除尘器运行的重要因素，在一定条件下具有节能潜力，也是节能控制必须考虑的一个方面。2、电除尘器功耗的几个概念电除尘器电气总负荷（设备容量）是指电除尘器所有配套电气设备的额定容量（或峰值容量）的总和。电除尘器电气总功耗（计算负荷）是指电除尘器所有配套电气设备在常规运行时的总平均功耗，在电除尘器设计阶段一般采用经验系数法计算总功耗（经验系数根据设备状态的分析和实践经验总结得到），它是在设计阶段对电除尘器功耗预测的参考值。电除尘器实际功耗是指电除尘器所有配套电气设备在常规运行（未采用节能）时的实际平均功耗。由于电除尘器粉尘浓度对电晕放电抑制和设备功率因数等诸多因素的影响，电除尘各电场的实际工作电压和电流均难以达到设计值或难以同时达到设计值，电加热和振打也是间断工作，所以电除尘器实际运行功耗大多比设计时计算的总功耗要明显地小。电除尘器运行时实际功耗的测量一般采用电能表，在一定时间范围内测量电除尘器耗电量，来反映其的实际功耗。当电除尘器采用节能控制后（在保证除尘效率或排放的前提下），电除尘器的实际功耗又有较大幅度的下降，所以在日常工作中，我们常常把实际功耗分为常规运行实际功耗和节能运行实际功耗两种。通过分析电除尘器电气负荷，高压整流设备的耗电量占除尘器耗电量70％以上。因此，电除尘器节能主要是降低高压整流设备的耗电量；3、节能与效率的关系节能与效率关系：节能必须建立在保效的基础上，即节能必须满足排放达标或除尘效率有提高的基础。对达标排放的电除尘器，则节能必须建立在仍然满足达标排放、保证除尘效率的基础上，充分挖掘其节能空间；对原本不达标的电除尘器，也可以考虑节能，但应优先考虑提效，在排放不增加的基础上进行节能。4、电除尘器节电措施手工停电场（1个或几个）降低运行参数采用节能供电方式运行即间歇脉冲供电技术（手动设置、自动控制）5、如何具体实现节能控制从大量电除尘器现场运行档案数据库统计分析入手，分析不同煤种条件、不同工况条件、不同负荷条件下的各种电除尘器运行数据；基于大量试验研究结果、工业应用经验及电除尘调试师多年的经验积累经验，总结提炼出相应工况条件下节能控制技术的控制策略，建立了相应的控制数学模型，准确反映了整台电除尘器的工况和变化趋势。结合锅炉负荷、浊度、烟气量、烟气温度、吹灰信号等多种信号；自动分析、诊断；随时自动选择高压供电的间歇供电占空比和运行参数；实现智能化控制，使设备始终运行在功耗最小，效率最高的理想状态。6、电除尘器节能的几个认识问题节能控制原则：目前部分厂家和用户的节能控制原则不明确，有些甚至只强调节能如何，连烟尘排放都不考虑，这对除尘器来讲就本末倒置啦！也完全不符合节能减排的要求。个别厂家借助节能概念推销产品，片面夸大宣传控制器作用。现在许多节能控制仅仅考虑各个电场的电场内电气特性分析而各自独立的控制，而很少考虑电除尘器的整个系统运行状况、各电场的运行影响以及烟尘特性等。因此容易片面强调各自的控制器特性而追求电控改造，而没有抓住其节能的真正核心内容。本体设备的完好和配备有效的供电电源（如：前级电场配备高频电源）保证了除尘器能有高的效率，为其节能打下了良好的基础和空间。提高认识、加强管理：目前电除尘器节能工作开展还不够普及，这里既有技术方面的问题，也有认识上的问题。片面认为电除尘器就是要提高运行参数、多送电，才能提高除尘效率，减少排放浓度；或者认为电除尘器节能潜力不大等。因此，首先要提高对电除尘器节能工作的认识，加强节能工作的管理。人员培训：电除尘器的节能不仅是设备的技术问题，它还与含尘气体的特性、设备运行以及管理等许多方面有关。因此必须对运行和管理人员进行培训，使其掌握除尘器工作原理、运行维护和节能基本知识，并能在运行、调试专家的指导下，对不同的工况进行调整，以保证除尘器长期运行在高效、节能状态。7、高频电源的主要优点及适用场合输出电压高，除尘效率高。输出电流大，第一电场使用不易产生电晕封闭。脉冲供电，可有效抑制反电晕，特别适用于高比电阻粉尘工况。功率因素、转换效率均大于0.9。结构紧凑，重量轻，体积小。主要用于：高浓度，第一电场使用，高比电阻工况使用。8、结语电除尘节能大有潜力，有巨大的经济效益和社会效益。电除尘器节能必须建立在保效的基础上。节能的前提：设备（尤其是本体）的完好。简易的固定式的节能运行无法随工况变化自动调节，有可能降低除尘效率甚至排放超标。节能应考虑电除尘器的整体情况，具有自适应的智能节能运行是更合理的、更好的。二、泵类变频调速节能技术1、风机、泵类进行调速节能改造的几个认识误区（1）平时生产工艺情况稳定，基本不需要调节，因此没有调速改造的需要；（2）工频运行电机已接近满载，没有节能空间，因此没有调速改造的需要；（3）风机或泵调速后降低了压力，将达不到扬程、压力要求，因此调速改造不可行；（4）原来的控制开度等参数是长时间摸索的优化的，调速改造后可能导致这些经验参数的失效，因此调速改造不宜上，应缓行。2、变频调速改造的优势（1）节能效益显著，风机、泵类的变频调速改造，与传统风门、阀门调节相比，平均节能效果在20～30％，有些甚至达到70％，是节能减排的重要技术手段，被国家列入“十一五”重点推广节能技术。（2）用变频调速装置后，电机实现软启动，启动时电流不超过电机额定电流的1.2倍，对电网无任何冲击，电机使用寿命延长。在整个运行范围内，电机可保证运行平稳，损耗减小，温升正常。（3）降低噪音、管网压力波动，风机启动时的噪音和启动电流非常小，无任何异常振动和噪音。（4）采用变频器具有过流、短路、过压、欠压、缺相、温升等多项保护功能，更完善地保护了电机。（5）操作简单，运行方便。可通过计算机远程给定风量或压力等参数，实现智能调节，无需机械操作减轻运行、维护人员工作强度与工作量。3、采用高压变频调速节能的工业应用风机、泵类负载特点：高电压、大容量，一般是工业企业生产过程与工艺的关键负载(1)负载要求与生产线同时、长时间运行(2)要求高压变频器设备的安全、稳定的持续运行(3)生产要求：安全、稳定、长周期、满负载、优质4、影响高压变频器可靠性的内、外部因素：(1)高压输入、输出回路可能发生的故障，如绝缘距离问题（潮、污作用），刀闸接触电阻等；(2)变压器本体过热以及各种原因导致的损坏；(3)功率单元箱内功率元器件失效、单元过热；(4)功率单元箱内布线、连接工艺问题、单元控制板故障；(5)装置内二次配线、元器件的可靠性，如电压/电流传感器，电源保险、继电器回路、二次控制回路可靠性等；(6)装置对偶发性故障（非破坏性故障）的容错能力；(7)控制软件的设计水平。(8)雷电过电压/操作过电压－－对变压器绕组、功率半导体器件（电压敏感性元件）造成破坏性故障或停机；(9)雷电干扰－－导致装置正常运行过程中跳机；(10)电网电压波动/闪变－－导致装置功率单元直流母线过压或欠压，装置告警或保护停机；(11)变频输出高压连接电缆本体/附件/电机定子出现故障－－导致保护停机；(12)运行与维护不及时导致的温升过高问题，－－告警或保护停机；(13)接地电阻过大或接地不良，－－导致干扰停机；2009、12、5