循环流化床锅炉风机双频无干扰切换系统分析(5)

(1) 节能收益汇总

4号炉、5号炉、6号炉共9台风机、7号给水泵、7号热网循环水泵节电量合计为：

2423050 + 3162440 + 4005500 + 307087 + 531059 = 10429136 kWh

该公司上网电价：0.42元/kWh(不含税价格)。

则：4号炉、5号炉、6号炉共9台风机、7号给水泵、7号热网循环水泵的年收益额合计为：

10429136×0.42≈438万元

(2) 设备投资费用

4号炉、5号炉、6号炉共9台风机的变频器设备采购费用合计：262万元。

7号给水泵、7号热网循环水泵2台变频器设备采购费用合计：57万元。

DCS配套系统设备采购费用合计：18.8万元。

其他辅材(电缆、高压接头等)费用合计约：32万元。

设备安装和调试由博通公司检修车间完成，费用不计。

因此：11台变频器投资总费用合计为：369.8万元。

(3) 投资成本回收期H

H=369.8万元÷438万元≈0.85年

以上节能效果分析表明，高压变频器技术改造节能效果显著。即使不考虑其他附加经济效益，仅以节电一项计算，4号炉、5号炉、6号炉共9台风机、7号给水泵、7号热网循环水泵的年节电量为10429136kWh，年节电收益约438万元，按电能折标系数K=3.5吨标煤/万千瓦时计算，年可节约标煤3650吨，变频改造投资成本回收期小于0.85年。

5 结论

(1) 风机、水泵变频改造后节电效果非常明显，超出改造前预期。

因锅炉设计过程中，很难准确地计算出管网的阻力，考虑到长期运行过程中可能发生的各种问题，通常总是把系统的最大风量和风压富裕量作为选择风机型号的设计值。这样，风机的风量和风压富裕度达20%~30%是比较常见的，尤其在低峰负荷时风压富裕量更大，大量能量浪费在节流损失上。安装了高压变频器后，可以根据负荷需求调节负载的电源频率，从而达到调节负载转速的目的，克服“大马拉小车”现象。因此在风机、给水泵上安装变频器，节电效果大幅超出预期，值得大力推广。热电厂上网电价远远低于钢材、水泥、化工、建材等行业，如果按照工业用电价格来核算则半年之内就能收回投资成本，值得大力推广。

(2) 工频变频双向切换功能较好。通过多次双向切换试验，锅炉燃烧稳定，运行工况可靠，基本能实现无扰切换。

(3) 安装简单。即将原高压开关柜与电动机之间插入安装高压变频器，对原有接线改动不大，只需重做电缆头，仍然使用原来的电机，大幅降低改造成本。

(4) 由于实现了软启动，避免了工频启动的冲击电流，电机寿命将大幅延长，减少启动时对电网的冲击。电动机运行振动及噪声明显下降，轴承温度也有很大的下降。

(5) 不同负荷下可以平滑无级调速，减少了风道的震动。尤其低峰负荷时，未进行变频器改造前风挡板开度过小，造成风机喘振撕裂风道的问题得到彻底的解决。

(6) 大幅降低了厂界噪声。变频改造前，风机挡板门节流噪声极大，厂界噪声超标，周围居民多次向环保部门投诉。变频器改造后节流噪声消失，厂界噪声远远低于规定标准。

参考文献：

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