高压变频现场应用现状

1、 高压变频应用在各行业的应用引风机、送风机；循环水泵、凝结水泵、给水泵；等等节能效果显著。 HarsvertA06/105 HarsvertA06/105高压变频调速系统高压变频调速系统在华莹山发电厂锅炉送、引风机上的应用在华莹山发电厂锅炉送、引风机上的应用 四川华蓥山电厂为西南四川华蓥山电厂为西南地区小型火力发电厂，总装地区小型火力发电厂，总装机容量机容量3030万万KWKW，其中，其中1#1#和和2#2#机组为机组为5 5万万KWKW机组，机组，3#3#和和4#4#机组为机组为1010万万KWKW机组。由于西机组。由于西南地区水利资源比较丰富，南地区水利资源比较丰富，一般保证水力发电，四川

2、华一般保证水力发电，四川华蓥山电厂的火电机组平常一蓥山电厂的火电机组平常一般承担调峰发电任务，仅在般承担调峰发电任务，仅在枯水季节承担一定量的基本枯水季节承担一定量的基本负荷。负荷。 送引风机变频改造后的节能情况送引风机变频改造后的节能情况 下表列出下表列出4#4#炉不同负荷下，引送风机在改造前后的从高压开关测得的炉不同负荷下，引送风机在改造前后的从高压开关测得的电流值（用户提供）：电流值（用户提供）： 从表中数据看出：发电机调峰越厉害（负荷越小），和原从表中数据看出：发电机调峰越厉害（负荷越小），和原来相比，改造后电流下降越多。即使在来相比，改造后电流下降越多。即使在4#4#机组满负荷的情况

3、下，机组满负荷的情况下，引送风机的电网侧总电流仍然比改造前下降了引送风机的电网侧总电流仍然比改造前下降了46%46%。6 6月份月份4 4机组发电量为：机组发电量为：27782778万度。其引送风机总耗电量为万度。其引送风机总耗电量为: 702900: 702900度，度，占占4#4#机组发电量的机组发电量的2.5%2.5%。1010月份月份4 4机组发电量为：机组发电量为：21482148万度。万度。其引送风机总耗电量为其引送风机总耗电量为:301020:301020度，占度，占4#4#机组发电量的机组发电量的1.4%1.4%。改造前后，单位发电量的引送风机总耗电量下降了改造前后，单位发电量

4、的引送风机总耗电量下降了44%44%。 从节电的角度考虑，因节电而直接带来的经济效益与机组从节电的角度考虑，因节电而直接带来的经济效益与机组的年运行时间、平均负荷率、电费水平等因素有关。假设的年运行时间、平均负荷率、电费水平等因素有关。假设4#4#机机组的年运行时间为组的年运行时间为60006000小时，平均负荷率小时，平均负荷率80%80%，厂用电为，厂用电为0.370.37元每度，引送风机总耗电在变频改造前后分别占元每度，引送风机总耗电在变频改造前后分别占4#4#机发电量的机发电量的2.5%2.5%和和1.4%1.4%，则：改造前每年，则：改造前每年4#4#机组发电量为机组发电量为4800

5、048000万度，引万度，引送风机总耗电为送风机总耗电为12001200万度，改造后引送风机总耗电为万度，改造后引送风机总耗电为672672万度，万度，改造前后引送风机节约用电为改造前后引送风机节约用电为528528万度，折算电费为万度，折算电费为195195万元。万元。仅节约电费一项，在仅节约电费一项，在2.52.5年内就可以将年内就可以将4 4台变频器的投资收回。台变频器的投资收回。HarsvertHarsvert高压变频调速系统在北京大唐陡河高压变频调速系统在北京大唐陡河发电厂发电厂B2B2发电机组甲乙吸风机上的应用发电机组甲乙吸风机上的应用 北京大唐陡河发电厂为华北地区大北京大唐陡河发

6、电厂为华北地区大型火力发电厂，装机总容量型火力发电厂，装机总容量1500MW1500MW，其，其中中1#1#、2#2#发电机机组均为发电机机组均为135MW135MW机组，机组，属于调峰机组，机组启停频繁，机组运属于调峰机组，机组启停频繁，机组运行时基本带行时基本带70-80%70-80%负荷，两台吸风机采负荷，两台吸风机采用入口挡板调节，机组满负荷时，吸风用入口挡板调节，机组满负荷时，吸风机入口挡板开度为机入口挡板开度为60%60%，机组调峰时，机组调峰时，风门入口挡板开度约在风门入口挡板开度约在40%40%左右，节流左右，节流损失大，为降低厂辅机用电水平，降低损失大，为降低厂辅机用电水平，

7、降低发电成本，发电成本，20022002年年1111月对月对B2B2发电机组甲发电机组甲乙吸风机进行了变频改造，采用了北京乙吸风机进行了变频改造，采用了北京利德华福技术有限公司的利德华福技术有限公司的HarsvertA06/130HarsvertA06/130高压变频调速系统，高压变频调速系统，设备经过调试，于设备经过调试，于1111月月2626日正式投入运日正式投入运行，目前设备运行稳定可靠，节能效果行，目前设备运行稳定可靠，节能效果显著。显著。节能测试节能测试 工频挡板调节吸风机系统的综合输入功率工频挡板调节吸风机系统的综合输入功率变频调速调节吸风机系统的综合输入功率变频调速调节吸风机系统

8、的综合输入功率HarsvertHarsvert高压变频调速系统在江苏徐塘发高压变频调速系统在江苏徐塘发电有限责任公司电有限责任公司300MW300MW机组凝结泵上的应用机组凝结泵上的应用 江苏徐塘发电有限责任公司配置两台江苏徐塘发电有限责任公司配置两台300MW300MW发电机组，每台机组配置两台凝结水泵，凝结发电机组，每台机组配置两台凝结水泵，凝结泵是汽轮机热力系统中的主要辅机设备之一，泵是汽轮机热力系统中的主要辅机设备之一，它的作用是把凝汽器中的凝结水打入低压加热它的作用是把凝汽器中的凝结水打入低压加热器加热后送入除氧器内。由于凝结泵采用定速器加热后送入除氧器内。由于凝结泵采用定速运行，出

9、口流量只能由控制阀门调节，节流损运行，出口流量只能由控制阀门调节，节流损失大、出口压力高、管损严重、系统效率低，失大、出口压力高、管损严重、系统效率低，且经常发生泄漏，造成能源浪费。而且由于控且经常发生泄漏，造成能源浪费。而且由于控制阀门为电动机械调整，线性度不好、调节品制阀门为电动机械调整，线性度不好、调节品质差、自动投入率低；频繁的开关调节，容易质差、自动投入率低；频繁的开关调节，容易出现各种故障，使现场维护量增加，造成各种出现各种故障，使现场维护量增加，造成各种资源的浪费。为降低厂辅机用电水平，降低发资源的浪费。为降低厂辅机用电水平，降低发电成本，电成本，20022002年年1212月对

10、凝结水泵进行了变频改月对凝结水泵进行了变频改造，采用了一台北京利德华福技术有限公司的造，采用了一台北京利德华福技术有限公司的HarsvertA06/130HarsvertA06/130高压变频调速系统，设备经过高压变频调速系统，设备经过调试，于调试，于20032003年年5 5月初正式投入运行，目前设备月初正式投入运行，目前设备运行稳定可靠，节能效果显著。运行稳定可靠，节能效果显著。凝结泵变频改造后的节能情况凝结泵变频改造后的节能情况下面是部分运行数据，对本机改造前后的电流做一个纵向比较，可以发现电流减小许多。下面是部分运行数据，对本机改造前后的电流做一个纵向比较，可以发现电流减小许多。 下面

11、是某月的电能统计，做一个同类机组的横向比较，可以看出凝泵用电减少许多。下面是某月的电能统计，做一个同类机组的横向比较，可以看出凝泵用电减少许多。以每台机组年发电量以每台机组年发电量1515亿千瓦时计算，使用变频器可节约厂亿千瓦时计算，使用变频器可节约厂用电用电330 330 万千瓦时，折合人民币万千瓦时，折合人民币100100万元。万元。 Harsvert Harsvert高压变频调速系统在北京大唐发高压变频调速系统在北京大唐发电张家口发电厂电张家口发电厂6#6#发电机组凝结泵上的应用发电机组凝结泵上的应用 北京大唐发电股份有限公司张北京大唐发电股份有限公司张家口发电厂位于河北省张家口市，家口

12、发电厂位于河北省张家口市，始建于始建于19881988年，目前拥有八台装年，目前拥有八台装机容量各为机容量各为300300兆瓦的机组，总装兆瓦的机组，总装机为机为24002400兆瓦，是华北地区第一兆瓦，是华北地区第一大电厂。大电厂。20022002年北京大唐发电股年北京大唐发电股份有限公司通过国际招标，对大份有限公司通过国际招标，对大批设备进行变频改造。北京利德批设备进行变频改造。北京利德华福电气技术有限公司作为高压华福电气技术有限公司作为高压变频器国内标段的唯一的中标者，变频器国内标段的唯一的中标者，为张家口发电厂提供了两套为张家口发电厂提供了两套HARSVERT-A06/130HARSV

13、ERT-A06/130高压变频器，高压变频器，用于用于6 6、8 8机组的凝结水泵改机组的凝结水泵改造项目。造项目。根据试验结果计算，根据试验结果计算，6 6机组凝结泵变频器全年节电量为机组凝结泵变频器全年节电量为4638916KWh4638916KWh，按照每，按照每1KWh1KWh上网电量上网电量0.310.31元计算，全年可获经济效元计算，全年可获经济效益益1438063.91438063.9元。而且减少了对截门的冲刷保持了系统恒定的水压。元。而且减少了对截门的冲刷保持了系统恒定的水压。计算结果显示，单台凝结泵年节省电量产生的经济效益为计算结果显示，单台凝结泵年节省电量产生的经济效益为1

14、40140余万元余万元，试验数据记录：试验数据记录： 除尘风机；高炉风机；循环水泵；轧钢机；等等变频器在新抚钢炼钢转炉除尘风机上应用变频器在新抚钢炼钢转炉除尘风机上应用13#、14#、15#炼钢转炉除尘风机采用三台HarsvertA06/076（适配电机630kw/6000V）高压变频调速系统进行变频技术改造。高速低速除尘风机工艺要求除尘风机工艺要求 1 1）吹炼工艺周期）吹炼工艺周期 A A到到B B为兑铁加废钢时间。为兑铁加废钢时间。 B B到到C C为风机升速时间，可以调节。为风机升速时间，可以调节。 C C到到D D为吹氧时间。为吹氧时间。 D D点风机开始减速。点风机开始减速。 D

15、D到到E E为倒炉测温取样时间。为倒炉测温取样时间。 E E到到F F为出钢时间。为出钢时间。 F F到到G G为溅渣时间。为溅渣时间。 整个吹炼工艺周期约整个吹炼工艺周期约2121分钟，其中高速时间（分钟，其中高速时间（C C到到D D）1212分钟。高速分钟。高速定为定为45Hz,45Hz,可以调节；低速定为可以调节；低速定为5Hz,5Hz,可以调节。可以调节。 除尘风机变频改造后的节能测试情况除尘风机变频改造后的节能测试情况 改造之前，改造之前，1 12 23 3转炉的工况均相同，改造后转炉的工况均相同，改造后1 1、2 2、3 3转转炉与改造前对比，最终以吨钢除尘电耗来分析节能数据。炉

16、与改造前对比，最终以吨钢除尘电耗来分析节能数据。 表表1 1 除尘风机变频改造前后电耗的变化除尘风机变频改造前后电耗的变化同液力耦合器比较，吨钢除尘电耗平均减少同液力耦合器比较，吨钢除尘电耗平均减少2.762.76度度/ /吨；吨；每台转炉年产钢量今年预计为每台转炉年产钢量今年预计为3535万吨，电价为万吨，电价为0.440.44元元/ /度；度；每台转炉年节电为：每台转炉年节电为：3535万吨万吨2.762.760.440.44425040425040元，节电率为元，节电率为39.2%39.2%。同时由于同时由于HARSVERT-AHARSVERT-A变频器的可靠性，避免了原来液力耦合器发生

17、故障时，变频器的可靠性，避免了原来液力耦合器发生故障时，转炉停炉造成高炉甩铁的情况发生，其经济效益、社会效益也是巨大的。转炉停炉造成高炉甩铁的情况发生，其经济效益、社会效益也是巨大的。 HarsvertHarsvert高压变频调速系统高压变频调速系统在大冶特钢四炼钢电炉除尘风机上的应用在大冶特钢四炼钢电炉除尘风机上的应用 大冶特钢四炼钢厂设大冶特钢四炼钢厂设置置7#7#、8#8#两个炼钢电炉，两个炼钢电炉，每个电炉配置除尘风机一每个电炉配置除尘风机一台 （ 配 套 电 机 功 率台 （ 配 套 电 机 功 率1600kw1600kw），电炉除尘风机），电炉除尘风机需要六种风量来适应电炉需要六种

18、风量来适应电炉炼钢工艺要求，为了提高炼钢工艺要求，为了提高风机的运行效率，该电炉风机的运行效率，该电炉除尘风机需要进行变频调除尘风机需要进行变频调节，除尘风机高压变频器节，除尘风机高压变频器采用北京利德华福技术有采用北京利德华福技术有限公司生产的限公司生产的HarsvertHarsvert系系列，并于列，并于20032003年年8 8月月1313日日调试完毕投入运行。调试完毕投入运行。 除尘风机工艺要求除尘风机工艺要求 大冶特钢四炼钢厂设置大冶特钢四炼钢厂设置7#7#和和8#8#两个炼钢电炉，炼钢电炉两个炼钢电炉，炼钢电炉在正常的冶炼过程中，一个冶炼周期分为如下时间段：在正常的冶炼过程中，一个

19、冶炼周期分为如下时间段：加铁水加铁水3 3分钟，分钟，装料装料3 3分钟，分钟，供电供电2121分钟，分钟，供电供氧供电供氧3030分钟，分钟，等样等样5 5分钟，分钟，出钢出钢5 5分钟，分钟，堵眼堵眼3 3分钟，总共分钟，总共大约大约7070分钟，其中分钟，其中五个时间段烟尘较少，除尘五个时间段烟尘较少，除尘风机可以低速运行，低速运行时间共风机可以低速运行，低速运行时间共1919分钟，占总冶炼周分钟，占总冶炼周期的期的27%27%。考虑风机本身的加减速过程，低速运行的时间比。考虑风机本身的加减速过程，低速运行的时间比重按重按20%20%计算。考虑设备检修，年运行时间按计算。考虑设备检修，年

20、运行时间按300300天计算。天计算。按冶炼工艺要求，烟尘较大时需要按冶炼工艺要求，烟尘较大时需要120120万立方米万立方米/ /小时的风小时的风量，由量，由1600KW1600KW风机全速运行，提供风量风机全速运行，提供风量8585万立方米万立方米/ /小时，小时，另配另配560KW560KW风机全速运行，提供风量风机全速运行，提供风量3535万立方米万立方米/ /小时。烟小时。烟尘较小时需要尘较小时需要8080万立方米万立方米/ /小时的风量，小时的风量，560KW560KW风机全速运风机全速运行，提供风量行，提供风量3535万立方米万立方米/ /小时，小时，1600KW1600KW风机

21、调速运行，提风机调速运行，提供风量供风量4545万立方米万立方米/ /小时（为额定风量的小时（为额定风量的52.9%52.9%）。）。A A到到B B为低速段的第一低速段（最低速），为低速段的第一低速段（最低速），B B到到P P为低速段第五低速段（最高速），为低速段第五低速段（最高速），Q Q到到R R低速段的第一低速段（最低速）；低速段的第一低速段（最低速）；B B到到D D为第二个低速段，其中为第二个低速段，其中B B到到C C为风机升速时间；为风机升速时间；D D到到F F为第三个低速段，其中为第三个低速段，其中D D到到E E为风机升速时间；为风机升速时间；F F到到H H为第四个低

22、速段，其中为第四个低速段，其中F F到到G G为风机升速时间；为风机升速时间；H H到到J J为第五个低速段，其中为第五个低速段，其中H H到到I I为风机升速时间；为风机升速时间；风机升速时可以根据需要跨越任一升速点；风机升速时可以根据需要跨越任一升速点；J J点风机开始减速。点风机开始减速。J J到到L L为第五个低速段转换为第四个低速段，其中为第五个低速段转换为第四个低速段，其中J J到到K K为风机减速时间；为风机减速时间；L L到到N N为第四个低速段转换为第三个低速段，其中为第四个低速段转换为第三个低速段，其中L L到到M M为风机减速时间；为风机减速时间； N N到到P P为第三

23、个低速段转换为第二个低速段，其中为第三个低速段转换为第二个低速段，其中N N到到O O为风机减速时间；为风机减速时间；P P到到R R为第一低速段，其中为第一低速段，其中P P到到Q Q为风机减速时间；为风机减速时间；Q Q到到R R为低速段的第一低速段（最低速）。为低速段的第一低速段（最低速）。BCDEAFGHIJKLMN转 速 1转 速 2转 速 3转 速 4OPQR转 速 5各速度点的变频器运行记录：各速度点的变频器运行记录： 电炉除尘风机未上变频以前，在各种工况下的电机工作电流为电炉除尘风机未上变频以前，在各种工况下的电机工作电流为180A180A，采用变频调速后在除尘风机低速段平均节电率在，采用变