火力發(fā)電廠鍋爐引風(fēng)機(jī)是鍋爐助燃的主要部分，將鍋爐燃燒產(chǎn)生的高溫?zé)煔饨?jīng)靜電除塵器、煙囪排出。在鍋爐燃燒負(fù)荷變化時，為保證爐堂負(fù)壓、煙氣氧量及相應(yīng)汽溫、汽壓，需要及時的調(diào)整吸風(fēng)量。以前鍋爐引風(fēng)機(jī)采用調(diào)整引風(fēng)機(jī)檔板，形成檔板兩側(cè)風(fēng)壓差，造成節(jié)流損失。引風(fēng)機(jī)在設(shè)計選型時要考慮留有各種裕量，選型結(jié)果普通遍偏大，采用擋板節(jié)流調(diào)節(jié)，能量損失很大，特別是在機(jī)組低負(fù)荷運行時，其入口調(diào)節(jié)擋板開度很小，引風(fēng)機(jī)所消耗的電功率大部分將被風(fēng)門節(jié)流而消耗掉。同時風(fēng)機(jī)檔板執(zhí)行機(jī)構(gòu)為大力矩電動執(zhí)行機(jī)構(gòu)，故障較多，風(fēng)機(jī)自動率較低。
隨著交流變頻調(diào)速技術(shù)的高速發(fā)展，以及新型電力電子器件如絕緣柵雙極晶體管（IGBT）、集成門極換向晶閘管（IGCT）等的出現(xiàn)，計算機(jī)技術(shù)的發(fā)展和新型的控制理論（如矢量控制技術(shù)、直接轉(zhuǎn)矩控制技術(shù)）的應(yīng)用，高壓變頻器（國外稱之為中壓變頻器）也得到了快速發(fā)展。在電廠的應(yīng)用已相當(dāng)普遍，節(jié)能效果及控制水平已被電力系統(tǒng)所認(rèn)識。
三門峽華陽發(fā)電有限責(zé)任公司現(xiàn)有裝機(jī)容量為2×300MW，鍋爐均采用東方鍋爐廠生主的DG1025/18.2-Ⅱ6型鍋爐，該公司2#爐于 1997年2月投產(chǎn)。為了降低鍋爐引風(fēng)機(jī)的電耗，2000年11月，由我公司對2#爐的A、B兩臺引風(fēng)機(jī)進(jìn)行了電機(jī)變頻調(diào)速裝置改造，采用美國羅賓康完美無諧波高壓變頻器，風(fēng)機(jī)的控制方式由原來的風(fēng)門調(diào)節(jié)變?yōu)殡姍C(jī)變頻調(diào)速調(diào)節(jié)。
設(shè)備基礎(chǔ)數(shù)據(jù)
引風(fēng)機(jī)型號：Y4-2＊73-No28.5F 制造廠：沈陽鼓風(fēng)機(jī)廠
風(fēng)量：1083000m3/h 風(fēng)壓：4350Pa
轉(zhuǎn)速：740r/min
介質(zhì)溫度：134℃ 介質(zhì)密度：0.86kg/m3
電機(jī)型號：YKkW-800-3-8
工頻額定功率：2000kW 工頻額定電流：238.3A
工頻額定電壓：6000V 工頻額定轉(zhuǎn)速：746r/min
變頻器1600kW/6.3kV
輸入電壓：6300V 輸入頻率：50Hz
輸出電壓：0～50Hz 額定功率：1600kW
額定工況效率：96%
本次變頻改造前后，由河南電力試驗研究所對2#爐的兩臺引風(fēng)機(jī)的性能進(jìn)行了全面測試，以定量了解引風(fēng)機(jī)電機(jī)變頻改造后的節(jié)能效果。以下是該試驗的最終數(shù)據(jù)。
從以上數(shù)據(jù)分析可以看出，工頻運行時，引風(fēng)機(jī)風(fēng)門調(diào)節(jié)運行的總功耗隨機(jī)組組負(fù)荷的增加而緩慢增加，機(jī)組負(fù)荷由150MW升至300MW，引風(fēng)機(jī)總功耗大約由2000kW升至2600kW。變頻運行時，引風(fēng)機(jī)調(diào)節(jié)運行的總功耗隨機(jī)組負(fù)荷的增加而增加相對較快，機(jī)組負(fù)荷由150MW升至300MW，引風(fēng)機(jī)總功耗大約由500kW升至2000kW，由此可見節(jié)能效果非常明顯。特別是機(jī)組低負(fù)荷運行時，引風(fēng)機(jī)變頻調(diào)節(jié)方式運行，節(jié)能達(dá)76%。由于機(jī)組調(diào)峰十分頻繁，經(jīng)常在低負(fù)荷下運行，因此，變頻器使用后，引風(fēng)機(jī)的節(jié)電效果是十分可觀的。
高壓變頻對引風(fēng)機(jī)改造后，具有下述優(yōu)點：
1． 節(jié)能效果明顯，顯著提高了機(jī)組運行的經(jīng)濟(jì)性。
2． 電機(jī)啟動時，轉(zhuǎn)速從零勻速提升，啟動電流很小，電機(jī)內(nèi)部磁通變化平穩(wěn)，對提高電機(jī)壽命有很大好處。
3． 電機(jī)啟動時，對電源沖擊很小，有利于廠用電源的安全供電。
4． 能進(jìn)行無級調(diào)速，調(diào)速范圍廣，且調(diào)速精度高，適用性強(qiáng)