变频器在锅炉给水系统上的应用.pdf

2 0 1 0 年1 0 月第5 期 变频器在锅炉给水系统上的应 二 矍 4 3 变 频 器 在 锅 炉 给 水 系 统 上 的 应 用 付 莹 ( 陕西宝鸡钛业集团有限公 司，陕西 宝鸡 7 2 1 0 1 4 ) [ 摘 要 ] 介绍 了锅 炉给水系统进行变频改造 的意义 ， 分析 了给锅 炉汽包供 水系统 的控制 方案 ， 阐述 了应用该 供 水 系 统 的 经 济 效 益 。 [ 关键词 ] 恒液位供 水 ； 变频控制 ； 经济效益 [ 中图分类号 ]T M9 2 1 ． 5 1 [ 文献标 识码]B [ 文章 编号]1 0 0 8— 5 1 2 2 ( 2 0 1 0 ) 0 5— 0 0 4 3— 0 2 Ap p l i c a t i o n o f Fr e q u e n c y Co n v e r t e r i n Bo i l e r S u p p l y W a t e r S y s t e m F U Yi ng Abs t r a c t ：Th e a r t i c l e i n t r o d u c e d t he s i g n i f i c a n c e o f fre q u e nc y c o n v e r t e r ’ S t r a n s f o r ma t i o n f o r b o i l e r s u p p l y wa t e r s y s t e m ，a n a l y z e d t h e c o n t r o l s c h e me f o r d r um wa t e r s u p p l y s y s t e m o f b o i l e r ，r e p r e s e n t e d t h e e c o — n o mi c e ffi c i e n c y o f a pp l y i n g wa t e r s u p pl y s y s t e m． Ke y wo r d s：c o n s t a n t wa t e r l e v e l ；fre q u e n c y c o n v e r s i o n c o n t r o l ；e c o n o mi c be n e fit s 1 概 述 在 锅 炉控 制 系 统 中 ， 锅 炉 汽包 水 位 的 控 制是 控 制重 点 。汽 包 水 位 是 影 响 锅 炉 安 全 运 行 的 重 要 参 数 ， 传统的锅炉水位控制系统中， 给水泵是连续恒速 运行 的 ， 并 且 流量 的控 制 是 通 过调 节 水 管道 中调 节 阀来 实现 的 。但这 方法 存 在 明显 的缺 陷。采 用调 节 阀调 节时 ， 由于 阀门 的开度 减小 ， 水 泵 出 口的压力会 上升 ， 阀门两边 的压 差 将 增 大 。 当压 差 增 大 到 一 定 程 度 时 ， 不 但会 造成 水泵 的能量 的浪 费 ， 而且使 该水 泵的振动和磨损加大 ， 进而寿命 缩短 。而且汽包水 位 过 高过低 都 可能造 成 重大 事故 。 原 系统 控制 图如 图 1所示 。 2改造方案及分析 鉴 于该 系 统 存 在 的 问题 ， 在 锅 炉 给 水泵 上 安 装 变 频调 速装 置 。 2 ． 1 改造 方 案 1 ． 在一 台 1 0 t ／ h锅 炉 的给水 泵上 分 别安 装 了变 [ 收稿 日期 ]2 0 1 0— 0 5—2 4 [ 作者简介 ]付 莹 ( 1 9 7 4一 ) ， 女 ， 陕西 宝鸡 人 ， 大 学专 科 ， 电气工程师 ， 主要从事 自动化仪表控 制工作。 图 1原 系统 控 制 图 频 调 速装 置 ， 安 装后 的锅 炉 给水 系统 如 图 2所 示 。 锅炉有两台给水泵 ， 正常使用一台备用一 台， 水 泵 的 的 电 动 机 为 7 5 k W ，由变 频 器 向 水 泵 电机 供 电。在 锅炉 汽 包 上 安 装 有 水 位 差 压 变 送 器 ( 差 变 ) 和蒸 汽 流量 差压 变送 器 ( 差 变 ) ， 由水 位 差 压 变送 器 测 出锅 炉汽 包 的水 位 ， 由蒸 汽 流 量 差 压 变 送 器测 出 蒸汽 流量 ， 并 将水 位 和蒸 汽流 量信 号送 至调 节器 ， 调 节器安装在控制室的仪表 盘上便于操作 ， 调节器将 水 位 差压 变送 器 的实 测信 号 与设定 的水 位 信号 进行 比较 ， 再和蒸汽流量信号综合 ， 它们的差值信号经调 节器运算后将控制 信号输 出到变频调节器 ， 通过改 变 电源输出频率调节水泵转速改变给水流量 ， 达到 控 制 汽 泡 水 位 的 目的 。 系 统 工 作 原 理 图 如 图 3 、 图 4。 4 4 有色冶金节能 口电力 节能 蒸汽母管 图 2给水系统框图 J ．1 L 2 t1 一 T — N T r r ＼ 、 、 。 、 Q F ＼ ＼ k A A C 2 2 0 V{ { k A ]F R ● _r r R S T Q 【 一 T 一 ’ k A1 一 白 ／ ／ F WD C O M ＼ ＼ ＼ T 紧急 THR DC 2 4V t ． ．1 裹 厂 复位 ( R M S T 变频器 R L i 液位 月 ： 差压 F a u l t ； ：+ ) - r _1 调 节 器 (一 ) C 1 “U V ～ P E = L l D C 4 - 2 0 mA ＼ ＼ ＼ k M 2 1 ＼ ＼ ＼ 、 ＼ 、 、 图 3变频调速 系统主 回路工作原理 图 2 ． 2改造 效果 由变频调速系统控制锅炉给水泵变速供水后 ， 水泵的供水流量 和供水 压力仍能满足锅 炉供 水要 求 ， 经实测 一 台 7 5 k W 给水 泵 在 安装 变 频 调 速 系统 前后 各项 技术 指标 对 比如表 1 。 一 台7 5 k W 水泵没装变频调速器前工作 电流为 1 3 2～ 1 5 0 A， 实际每天用电量 1 2 0 0～1 4 0 0 k W h ， 使 用 变频 调速 器后 工作 电流 为 4 0～ 8 0 A， 实 际每 天用 电量 8 0 0～ 9 0 0 k W h ， 每天 可 节 电 4 0 0～ 5 0 0 k W h ， 按每个采 暖季 1 5 0天计算 ， 每台给水泵一个采暖季 可节电6 5 5 0 0 k W h o 若 以电费价格 0 ． 7 0元／k W h 计 ， 每 个采 暖季 节省 电费金额 4 ． 5 8万元 。 ( 下转 第 5 1页) 2 0 1 0年 1 0月第 5期 东北典型的棕壤对 c u 的吸附行为研究——范有静杨洪英朱长亮等 5 1． 迁移 、 转化 的这 种差 异 的原 因 ， 可 能是 由棕 壤 的吸 附 特性 及不 同铜 盐本 身 的化学 特性 所决 定 。 通过 棕壤 对 C u 吸 附 作 用 及 其 吸附 规 律 的研 究， 可知相伴的阴离子种类 、 p H值 的变化都对棕壤 胶 体 吸附 重金 属有 一定 的影 响 。棕壤 对溶 解 度小 的 重金 属铜盐 有 一 定 的 的缓 冲能 力 。 因此 ， 加 强 土壤 治理 应根 据土 壤 自身条 件 ， 选 择适 当修复 技术 ， 降低 棕 壤 的酸度 ， 减 少 有机 酸 、 易 溶 酸对 棕 壤 的侵 蚀 ， 能 有效 的阻 止棕壤 吸 附外来 重 金属 C u “ 。 [ 参考文献] [ 1 ] 张磊 ， 宋凤斌．土壤 吸附重 金属 的影 响因素研 究现 状 及 展望 [ J ] ．土壤 通讯 ， 2 0 0 5 ， 3 6 ( 4 ) ： 6 2 8— 6 3 1 ． ( 上接 第 4 4页) [ 2 ] 杨亚提 ， 张平 ． 离子 强度 对恒 电荷土 壤胶 体吸 附 c u 和 P b 的影响 [ J ] ． 环境化学 ， 2 0 0 1 ， 2 0 ( 6 ) ： 5 6 6— 5 7 1 ． [ 3 ] 杨 杰文 ， 蒋新 ， 徐仁扣 ， 等．离子强度和 s 0 一对土壤吸 附 A l 的影 响[ J ] ．环 境化学 ， 2 0 0 2 ， 2 1 ( 3 ) ： 2 3 0— 2 3 4 ． [ 4 ] 朱祖祥 主编． 土壤 学[ M] ． 北京 ： 农业 出版社 ， 1 9 8 3 ． [ 5 ] B e n j a mi n M M， L e c k i e J O ．C o n c e p t u a l mo d e l f o r me t a l — l i g a n d— s ur f a c e i nt e r a c t i o n d u r i n g a d s o r pt i o n．Env i r o n． Sc i ．Te c hn o 1 ．，l 9 81， 1 5： 1 05 0—1 0 5 7． [ 6 ] C h e n H M， Z h e n g C R， S u n X H，E f f e c t o f a n i o n s o n a d — s o r bi l i t y a n d e x t r a c t a b i l i t y o f l e a d a dd e d i n s o i l ． Pe do — s p h e r e ，1 9 9 1， 1 ( 1 )： 51—6 2 ． [ 7 ] C h e n H M， Z h e n g C R， S u n X H．E f f e c t o f d i f f e r e n t l e a d c o mpo un ds o n g r o ut h a n d h e a v y mea t a l up t a k e o f we t l a n d r i c e P e d o s p h e r e ，1 9 9 1 ， 1 ( 3 )： 2 5 3—2 6 4 ． f s A l l 2 s酣 I H L 1 l H L 2 f H D 轴 f 圆匪 图 4变 频 调 速 系统 控 制 回 路 工 作 原 理 图 表 1 给水泵安装 变频 器前后的技术指标 3 结论 给水 泵用 变 频调 速后 ， 节 能效 果 十分 显 著 。其 优点 是 ： ( 1 )起动 平衡 ， 起 动 电流可 限制 在额 定 电流 内 ， 从 而避免 了起 动 时对 电 网的冲击 。 ( 2 )由于泵电机 的平均转速降低 了， 减少了机 械磨损 ， 检修工作量减少 ， 从 而延 长了泵 和阀门等 的使 用寿命 。 ( 3 )供水可靠 ， 稳定。 [ 参考 文献 ] [ 1 ] 刘元扬 ， 刘 得薄． 自动 检测和 过程 控制 [ M] ．北 京 ： 冶 金 工业 出 版 社 ， 2 0 0 5 [ 2 ] 张燕宾 ．S P WM变 频调速应用技术 [ M] ． 北 京 ： 机 械工 业 出版 社 ， 2 0 0 5