内容摘要：CFB锅炉风机常规都为全速运行，风量的调节采用改变风机进口百叶挡板门开度来实现，风机采用此种运行方式效率极低、电耗很高；风机改用变频调速运行，能极大提高效率、大量节电，且风机运行调节平滑及精度高，有利锅炉安全、经济运行。另风机经变频调速运行后，转速下降较多，故又能延长风机使用寿命。

关健词　风机 高压变频调速 节电 

高压变频调速在CFB锅炉风机上的应用

季海兵
广东塔牌集团蕉岭鑫盛能源发展有限公司  广东蕉岭514100

1.    概述
    我国是一个能源贫乏的国家，但又是一个能源极度浪费的国家，为此去年国家下发了《国务院关于加强节能工作的决定》（国发[2006]28号）文，要求各企业全面落实科学发展观，建设资源节约型、环境友好型企业，加强企业节能管理，从而提高企业及全社会的经济效益。
    我公司共有5台DG75-3.82-17型东方锅炉厂制造的CFB锅炉，锅炉的引、一次风机运行风量调节技改前采用常规的调节进口百叶挡板风门来实现，锅炉配套的风机规格、型号如下： 

火电或热电厂，CFB锅炉引、送风机的选用原则；锅炉在100％～110％额定负荷下运行时，引、送风机的运行风量为额定风量的70～80％左右，留有较大的安全富裕量，当锅炉出现意外事故时，能及时提增风量，控制锅炉密相区温度，防止密相区高温结焦；CFB锅炉风机运行风量调节控制手段，常规设计上普遍采用调节进口风门开度的大小来进行调节风量，此种调节方法，风机的效率只有50%左右，因此造成了风机电能极大的浪费，从而使电厂的厂用电率较高。
2． 风机变转速调节的节能原理
    依据风机的相似定律：qv/q1v＝n/n1；p/p1＝（n/n1）2；P/P1＝（n/n1）3；（对应工况点的流量qv、全压p、功率P与转速n之间的相互关系）；当风机的转速降低至原额定转速的一半时，对应工况点的流量、全压、轴功率各下降到原来的1/2、1/4、1/8，换句话说，用变速调节方式调节流量可使轴功率大大下降。另电机采用变频调速控制，能使电动机的功率因素由81%左右提高到95%以上，使电动机的效率得到提高，这就是变频调速方式运行可以大幅度节电的原因。
    风机是各工况企业中能耗浪费很大的设备，要做到风机节能运行，就要确保当风机负荷在额定的30％—80％时，采用变频调速方式调节流量运行，此可大量节约电能。
2.1鑫盛公司CFB锅炉风机全速运行技术参数如下：

从上记录的风机全速运行实际参数推断，风机若采用高压变频调速方式运行，是能够大幅度地节电。
2.2变频调速节电的理论计算比较：
  下以一次风机调速与全速运行进行效率与节电的比较

依据: 1)、查风机厂提供的风机性能曲线图：
       2)、按风机的相似定律及常规功率进行理论计算比较：
3．鑫盛公司锅炉风机应用高压变频调速节电情况

4．锅炉风机应用高压变频的经济分析

5．高压变频器技术使用状况 

鑫盛公司已投用了四台高压变频器及四台液阻调速设备（液阻调速因电动机的功率因素较低，故节电效果较高压变频差一半的电量），国产高压变频器在可靠性方面偶然出现小故障，短时间切换成工频运行、待修复后即可继续转换为变频使用，对锅炉影响不会很大。另外从实际运行情况看，雷电及系统引起的电压波动不会影响高压变频器正常运行，这方面比低压变频器还好。
6．CFB锅炉风机使用高压变频器的注意事项
    1）、高压变频器启动、停机时，升、降速时间较长，故当启炉或停炉时，应将风机转速调至全速，而用进口风门控制风量进行启炉或停炉操作。
    2）、高压变频已实现飞车启动功能，若高压变频外界原因使风机跳停，如在20秒内恢复10KV高压供电，则高压变频自动启动且升速至跳停前转速；如在20秒内不能恢复正常供电，则待供电正常后应先按高压变频“停止”按钮后再按“启动”按钮方能再启动高压变频，转速仍为跳停前设定的转速。
    3）、高压变频风机运行中有可能出现一次突然转速失控，急剧自动上升到全速或下降，故运行人员应集中精力，加强监控，当遇此种情况时，及时调节风机进口风门控制风量防锅炉熄火或紧急压火停炉处理。
    4）、技术人员编写《CFB锅炉引、一次风机高压变频器使用要求及事故预想》，运行人员进行学习及做好各种事故预想、演练，防范锅炉运行中异常事故的发生。
7． 结束语
    我公司CFB锅炉风机高压变频调速节电技改及液阻调速都已投入实际应用，确认了风机采用高压变频器调速运行能：a、大幅度地节约电能；b、风机运行时调节风量平滑且精度高，有利锅炉安全、经济运行；c、降低了风机的运行转速，有利延长风机使用寿命；d、技术改造投资回收周期短，技改后可创造很好的经济效益；现我公司的厂用电下降了近1.9%，使公司在节能降耗方面前进了一大步，为此企业也获得了很大的经济效益，在当今大力提倡循环经济、节能降耗的时代，各电厂积极进行锅炉风机变频调速运行方式的技术改造，是具有现实意义及经济效益的，今特将我司锅炉风机高压变频调速技改的成功经验提供给同行们借鉴，为推广节能降耗工作尽一份薄力。
参考资料
[1] 吴民强等著：《泵与风机节能技术问答》——北京：中国电力出版社，1994 

文章作者：季海兵 广东塔牌集团蕉岭鑫盛能源发展有限公司 广东蕉岭514100