Bu uygulama, bir Çin Petrol Endüstrisi Şirketinde 4# kazanın ID fanı ve FD fanı üzerinde enerji tasarrufu sağlayan yeniden yapılandırmayı belirtir, yeniden yapılandırma amacını, şemasını, uygulamasını ve ilkesini tanıtır. Yeniden yapılanma etkisini, özellikle ekonomi etkisini analiz eder, yeniden yapılanmanın anlamını gösterir. Değişken frekans ayarı, kaynak tasarrufu yönetiminin etkili bir yoludur.
Tesiste üç adet 75 tonluk, üç adet 220 tonluk kazan bulunmaktadır. 1#, 2# ve 3# kazanlar 75t. 4#, 5# ve 6# kazanlar 220t. Altı kazanın tamamı ID fanı, FD fanı ve SA fanı ile donatılmıştır. Fan motorları maksimum yüke göre dizayn edilmiştir. Ancak kazanlar çok kısa sürede maksimum yükte ve çoğunlukla %66 yükte çalışır. Bu nedenle, kazan talebinin gerçek hava akışı maksimum akış değil, yükün değişmesiyle değişen değişken akıştır. Hava akış ihtiyacını karşılamak için klasik damper ayarı kullanıyoruz. Bu şekilde hava akışını değiştirebilir, ancak motor hızını değiştiremez ve enerji tasarrufu sağlayamaz, bu da çok fazla enerji israfına ve maliyetin artmasına neden olur.
yeniden yapılanma amacı
Üretim maliyetini ve güç tüketimini azaltmak için değişken frekans teknolojisi benimsenmelidir. Alçak gerilim frekans invertörü kullanılarak tesis, önemli ölçüde enerji tasarrufu etkisi ve bakım deneyimi kazanmıştır. Orta gerilim frekans invertörünün olgunluğu ile, bu teknolojinin sonucunu orta gerilim motoruna kullanıyoruz. Mayıs 2006'da 4# kazanın üç fanı için reform yaptık.
hayranların parametreleri
Fan
Motor modeli
anma gerilimi
Anma akımı
Anma gücü
Güç faktörü
Anma hızı
PA hayranı
YFKK5004-4
6000V
131A
1120kW
0.85
1490r/dak
SA hayranı
YFKK5001-4
6000V
94A
800kW
0.85
1490r/dak
1# kimlik hayranı
YFKK4505-6W
6000V
61A
500kW
0.85
990r/dak
yeniden yapılanma şeması
1. Frekans çevirici seçimi
Karşılaştırma ve analizden sonra, tesis sonunda Gözuk frekans invertörünü seçti.
2. Ana devre
Fanın önemi nedeniyle “one drive one” şemasını benimsemeye karar verdik. Yani bir frekans invertörü bir fan motorunu çalıştırır. Güvenilirliği ve güvenliği artırmak için baypas devresi ekledik. Lütfen şekle bakın.
QF vakum kırıcıdır. QS1, QS2 ve QS3 orta gerilim izolatörüdür. Orta gerilim frekans invertörü QS1 ile QS2 arasındadır. QS3 baypas anahtarıdır. Motorun değişken frekansta çalışması gerektiğinde, QS3'ü açın ve QS1, QS2'yi kapatın, ardından QF'yi kapatın. Motorun doğrudan hatta çalışması gerektiğinde, QS1, QS2'yi açın, QS3'ü kapatın ve ardından QF'yi kapatın. Bu şekilde, frekans invertörü arıza süresi veya bakım sırasında motor doğrudan hatta çalışabilir.
Yukarıdaki şema tipik bir manuel şemadır. QS2 ve QS3 mekanizmada kilitlenir ve aynı anda kapanamazlar.
Arıza frekans invertörü korumasını gerçekleştirmek için frekans invertörü ciddi arıza yaptığında açma komutu gönderir ve frekans invertörünü kapatmak için link orta gerilim kesiciyi açar. Bu arada, üç anahtar QF ile elektriksel olarak kilitlenir. Sadece kesici kapalıyken personel, güvenliği sağlayan anahtarı çalıştırabilir.
3. Kontrol şeması
Gerçek duruma göre, üç kontrol şeması benimsiyoruz. Bunlar DCS kapalı çevrim kontrolü, DCS açık çevrim kontrolü ve lokal kontroldür.
4. Soğutma şeması
Frekans invertörünün prensibi, AC'yi DC'ye doğrultmak ve DC'yi AC'ye çevirmektir. Bu kurs sırasında elektrikli bileşenler ısı yayar (%2). Isı, ekipmanın ısınmasına neden olur ve ekipmana zarar verir. Frekans invertörünün stabil çalışmasını sağlamak için ısının dışarıya atılması gerekir. Bu yüzden soğutma şeması çok önemlidir. Dikkatlice araştırdıktan sonra, en etkili ve en kolay şemayı benimsiyoruz: hava soğutma. Hava kanalını frekans invertörünün üstüne monte edin. Kanal ısıyı dışarıya verir. Şema sadece başka bir cihaz olmadan bir kanala ihtiyaç duyar, bu nedenle birkaç arıza faktörü ile basit ve güvenilirdir. 40℃'de tam yük testi yapın. Frekans invertörünün maksimum sıcaklığı 68℃'ye ulaşır. Maksimum tasarım sıcaklık artışı ile karşılaştırıldığında, sonuç idealdir.
yeniden yapılanma etkisi
1. Yeniden yapılanmadan sonra tekniklerin etkisi
Rekonstrüksiyondan sonra damper açıklığı %100'dür, bu da direnç kaybını çok azaltır. Motor değişken frekansta çalıştığından, sabit rezonans frekansının çalışma frekansı ile uyumlu olması zordur, dolayısıyla rezonans önlenebilir. Böylece boru hattının kırılması sorunu doğal olarak çözülür. Bu aynı zamanda beklenmedik bir faydadır.
2. Elektrik şebekesine etkisi
Motor doğrudan hatta başlarsa, başlatma akımı nominal akımın 7~8 katıdır. Büyük akım, elektrik kuvvetini arttırır ve motor ömrünü kısaltan ısı yaratır. Değişken frekanslı sistemde motor yumuşak başlatma gerçekleştirir. Motor sıfır hızda başlayabilir ve kademeli olarak çalışma akımına hızlanır. Frekans invertörü, elektrik şebekesini etkilemeden V/f kontrolünde veya vektör kontrolünde yükü çalıştırır.
3. Yeniden yapılanma sonrası bakım işçiliği
Yeniden yapılandırmadan sonra motor genellikle 30Hz~40Hz'de çalışır. Hat frekansı 50Hz ile karşılaştırıldığında, fan hızı düşer. Ayrıca yavaş hızlanma, ekipmanın kullanım ömrünü uzatır. Damper ömrü de uzar. Bakım işçiliği azalır ve bakım maliyeti de azalır.
4. Enerji tasarrufu etkisi
Lütfen aşağıdaki verilere bakın:
Buhar akışı T/H
PA fan akımı
SA fan akımı
kimlik fan akımı
Toplam akım farkı(A)
Toplam Güç farkı
Bir ...-den önce)
(A)'dan sonra
Fark (kW)
Bir ...-den önce)
(A)'dan sonra
Fark (kW)
Bir ...-den önce)
(A)'dan sonra
Fark (kW)
140
123
50.1
610.5
77
30.3
393,5
50
18.4
269.0
151.2
1273.0
145
123
50.6
605.2
77
30.8
388.2
50
19.1
261.6
149,5
1255.0
150
124
53.7
581.7
78
31.4
391.1
51
20.1
260.3
146.8
1233.1
155
124
55.1
566.9
79
32.8
385.6
52
21.6
253.7
145.5
1206.1
160
125
60.2
522.2
80
35.1
370.5
52
27.4
192.3
133.3
1085.0
165
125
60.9
514.8
82
36
379.5
52
28.9
176.4
133.2
1070.7
170
126
61.1
521.9
82
37.5
363.6
52
34.1
121.4
127.3
1006.9
180
126
61.1
521.9
82
38.3
355.2
52
38.2
78.0
122.4
955.1
190
129
62
540.2
82
39
347.8
52
43
27.2
119
915.2
200
131
62
558.8
82
39.7
340.3
52
45
6.0
118.3
905.1
Not: Güç faktörü, yeniden yapılandırmadan önce 0,85 ve yeniden yapılandırmadan sonra 0,97'dir.
Yukarıdaki verilerden, 140t'den 200t'ye çalışma sırasında, enerji tasarrufunun yük arttıkça azaldığını ve yük azaldıkça arttığını görüyoruz. Kazan 140t~150t'de yaklaşık 8 ay, 200t'de sadece 2 ay, 180t'de 1 ay, bakım 1 ay boyunca çalışır. 4# kazanın üç fanının güç tüketimi, yeniden yapılanmadan önce yaklaşık 18631338.7kWh ve yeniden inşa edildikten sonra 9411516.9kWh'dir. Yıllık enerji tasarrufu 9219821,9 kWh, enerji tasarrufu oranı %49,5'tir. yani üretim görevine daha önce güç tüketiminin %50,5'i kadar yaklaşabiliriz. Güç fiyatı 0.45yuan/kWh, yıllık tasarruf maliyeti 4148919.8yuan (610135 USD). Yatırım yıl içinde geri kazanılır.
Çözüm
4# kazanın yeniden inşası 2006 yılında önemli bir projeydi. Proje, kapsamlı yönetimden tasarruf yönetimine geçişin özel bir ölçüsüdür ve enerji tasarrufunda büyük bir adımdır. Teknik etki ve enerji tasarrufu etkisi personele pozitiflik katar. Bu arada, muazzam bir enerji tasarrufu potansiyeline işaret ediyor.