一、 基本情況 該廠原有設備蒸汽鍋爐采用鏈條爐,引風電動為72KW,鼓風電動機為55KW,爐排電機為5、5KW,爐排電機采用直流調(diào)速來調(diào)節(jié)給煤量的大小,鼓風和引風量通過調(diào)節(jié)風門來實現(xiàn)。鼓風和引風電動機采用降壓起動方式。 二、 現(xiàn)在鍋爐風系統(tǒng)運行狀況分析 1、 對生產(chǎn)工藝中負荷變化的適應能力差 由于生產(chǎn)負荷和氣候在不斷變化,要求鍋爐系統(tǒng)要跟隨其變化,現(xiàn)有燃燒系統(tǒng)給煤機采 用直流調(diào)速,進煤量與轉(zhuǎn)速成正比,風量通過風門調(diào)節(jié),風門開合度大小與風量調(diào)節(jié)不成正比,風煤配比無法高效適應負荷變化。 2、 現(xiàn)有風系統(tǒng)不能滿足鍋爐操作工藝要求 調(diào)小風門、風量減少;但風壓提高,為使煤層不被吹破,造成爐膛內(nèi)串風情況,必須使煤層較厚,這樣煤不能保證充分燃燒,造成煤耗加大。 3、 能量浪費嚴重 一般風門調(diào)節(jié)不方便,往往使送風、引風系統(tǒng)均處于過量供給的狀態(tài)。送風過量,外界空氣(40℃)過多地進入爐膛(500℃以上)需吸大量的熱量,送成煤的浪費,送風電機電流較高,造成能量浪費;引風過量,造成大量的熱空氣被引風系統(tǒng)帶走,雖然經(jīng)過省煤器后,排煙溫度仍然超標,造成煤的浪費,同時引風電機電流高達額定值,使電能白白浪費了。 4、 電機起動沖擊電網(wǎng) 電機起動雖然采用降壓起動方式,但在起動過程中,起動電流仍高達額定電流的3-4倍,而且操作復雜,維護量大,設備故障率高,增加維修費用。 三、 變頻調(diào)速改造風系統(tǒng)是鏈條爐節(jié)能降耗、提高熱效率的必然趨勢。 1、 變頻調(diào)風有無可比擬的優(yōu)越性。 (1) 節(jié)能效果顯著 按離心風機的特性,風機的風量變化與轉(zhuǎn)速化成正比,而功率與轉(zhuǎn)速的立方成正比。因此,負荷調(diào)節(jié)時,改變轉(zhuǎn)速,使軸功率明顯下降,因而具有顯著的節(jié)能效果。 按離心風機的特性,風機的風量變化與轉(zhuǎn)速變化成正比,而功率與轉(zhuǎn)速的立方成正比。因此,負荷調(diào)節(jié)時,改變轉(zhuǎn)速,使軸功率明顯下降,因而具有顯著的節(jié)能效果。 (2) 充分滿足工藝要求 風量與轉(zhuǎn)速一次方成正比,風量大小可控,風壓大小可控,可以充分滿足燃燒系統(tǒng)調(diào)風的工藝要求,可以大量減少飛灰量,提高熱交換效率,減少環(huán)境污染,節(jié)約燃煤。 2、 風機的式作效率由下式計算 ηp=C1(Q/n)-C2(Q/n)2 式中Q為風量,n為轉(zhuǎn)速,C1C2為常數(shù) 通過風門控風量時,困轉(zhuǎn)速n不變,而流量Q下降,故效率ηp 下降,而通過轉(zhuǎn)速控制風量時,風量與轉(zhuǎn)速成正比,比值(Q/n)不變,故效率ηp始終保持最佳狀況。 可見,采用變頻調(diào)速后,風機的工作效率將大為提高。 四、經(jīng)濟效益分析 1、 節(jié)約電費 75KW 引風機和55KW鼓風機以運行頻率40HZ為例,其工作轉(zhuǎn)速為額定轉(zhuǎn)速的80%,風機消耗功率為P2=0.83Pn=0.512Pn 每年按12個月生產(chǎn)期,考慮保種損耗以節(jié)電30%計算。 W=(75KW+55KW+5.5KW)×12×30×24×30%=351216KW.h. 以每千瓦時電價0.5元計算,每年可節(jié)約電費 351216×0.5元=175608元 2、 節(jié)約燃煤 3、 風煤比可方便配合,能很好地適應負荷變化,達到最佳燃燒方式,提高熱效率。在生產(chǎn)等量蒸汽的情況下,可省煤5%,一年節(jié)省煤按每天用煤60T計算,價格按200元/T計算,可節(jié)約費按每天用煤60T計算,價格按200元/T計算,可節(jié)約: 60×5%×200×30×12=216000元以上。 變頻改造后,直接經(jīng)濟效益一年達到 175608+216000=391608元 五、設備投資 75KW 55KW 名稱 型號 數(shù)量 型號 數(shù)量 變頻器 AC60-T3-75kw 1 AC60-T3-55kw 1 變頻器及附件價 運保費 安調(diào)成套費 合計 總合計 變頻器的使用年限可達五年,投資回報計算如下: 75KW日節(jié)電費:75×24×30%×0.5=270元 55KW日節(jié)電費:55×24×30%×0.5=198元 投資回收139608÷(270+198)÷30=9.9月 |