产品咨询订购热线:010-51657031 技术服务热线:400-818-8610
快速查询离您最近的办事处销售服务中心

    锅炉动力节能变频控制柜

    • 佳能
    • 产品名称:锅炉动力节能变频控制柜
    • 产品系列:BPG300系列
    • 产品分类:自动化成套电气传动与控制系统,自控柜,变频柜
    • 电压等级:AC380V
    • 适配电机功率范围:1.5KW-315KW
    • 应用场合:楼宇,工厂,学校,热力,电力等链条炉锅炉系统
    • 品牌:ZYLK-中源力控

    产品详情:

    锅炉自动化节能控制系统,是对锅炉设备中的引风机、鼓风机、炉排、水泵共四台较大型电动机采用相应容量的能控制改变电机转速的变频器启动控制。并在 锅炉中增加检测压力的压力传感器,变送器,检测温度的温度传感器,变送器,检测液位的传感器变送器,检测炉温的热电偶传感器,检测锅炉内正负压值的压差传 感器,检测炉膛含氧量的氧化锆传感器。并在控制柜中加装可编程序控制器并配置各种采集A/D模块。将压力给定值和水位给定值根据用户要求提前写入可编程序 控制器,由压力传感器和水位传感器检测到的信号回馈给可编程序控制器后,进行运算、比较,然后输出频率信号,合理控制各个电机的转速,达到引风、鼓风、炉 排、水泵电机的同步调节,进而达到输出恒定的气压值并节约能源的目的。锅炉的运行和监控、各个动力的调节都可以通过计算机上位软件系统进行调节和数据给 定。计算机系统可以记录历史数据,如果配置打印机以后还可以打印运行的数据。

    一、电气系统的配置:
    在保证原电控柜及其操作台不变的情况下,我们增加变频柜及其计算机操作台。变频器配置的规格数量见上表,我们需要将高强度电气柜体,变频器/PLC,人机界面,塑壳断路器,接触器,电器元件等组成锅炉自动化节能控制柜.
    由于锅炉的控制有时序,手动,自动,安全,节能的要求,为了实现较高的自动化程度和比较高的节能率,我们采用PLC可编程控制器配触摸显示屏来完成整个系统的控制和显示。具体思路如下:
    增加如下传感器:检测蒸汽压力的压力传感器,检测锅炉水位的液位传感器检测炉内含氧量的传感器,检测风机风量的风速传感器,检测炉膛负压的负压传感器,检测循环水温度的温度传感器,检测炉膛温度的温度传感器。并配置变送器输出标准的0-10V/4-20MA信号。
    PLC负责采集锅炉蒸汽压力,水位高低,鼓风电流,引风电流,锅炉温度等各种传感器的信号,显示在计算机界面上面,并同时按照控制要求控制引风机变频器,鼓风机变频器,水泵变频器,输煤机变频器的同步运行及其节能运行。
    PLC可编程控制器我们采用国内流行的日本三菱PLC或西门子S7-200/S7-300系列。
    我们的变频柜和操作台与原系统互为备用,当变频柜系统出现故障时可以采用原电控系统,包括各种传感器都独立运行。确保安全可靠。
    操作台分手动硬操作和计算机软件操作,即通过实际的按钮、旋钮、调节器进行控制调节;计算机软件操作是通过我们开发的计算机软件界面进行操作控制调节。
    系统
    我们在操作台上配置工控计算机用来监控各设备的操作状态,并实现自动控制运行,显示器能有故障记录,运行报表,各设备运行电流,电压,转速状态等。下图为计算机操作界面。


     

    \
     
    二、变频节能原理:
      1. 风机运行曲线
    \
     

     
      采用变频器对风机进行控制,属于减少空气动力的节电方法,它和一般常用的调节风门控制风量的方法比较, 具有明显的节电效果。
    由图可以说明其节电原理:
      图中,曲线(1)为风机在恒定转速n1下的风压一风量(HQ)特性,曲线(2为管网风阻特性(风门全开)。曲线(4为变频运行特性(风门全开)
      假设风机工作在A点效率最高,此时风压为H2,风量为Q1,轴功率N1Q1H2的乘积成正比,在图中可用面积AH2OQ1表示。如果生产工艺要求,风量需要从Q1减至Q2,这时用调节风门的方法相当于增加管网阻力,使管网阻力特性变到曲线(3),系统由原来的工况点A变到新的工况点B运行。从图中看出,风压反而增加,轴功率与面积BH1OQ2成正比。显然,轴功率下降不大。如果采用变频器调速控制方式,风机转速由n1降到 n2,根据风机参数的比例定律,画出在转速n2风量(QH)特性,如曲线(4)所示。可见在满足同样风量Q2的情况下,风压H3大幅度降低,功率N3随着显著减少,用面积CH3OQ2表示。节省的功率△N=H1-H3)×Q2,用面积BH1H3C表示。显然,节能的经济效果是十分明显的。

      2.风机在不同频率下的节能率
      风机是传送气体的机械设备,水泵是传送液体的机械设备,二者都是将电动机的轴功率转变为流体的机械能的一种机械,二者的工作原理基本相同。
      从流体力学原理得知,风机风量及水泵水流量与电机转速功率相关:风机水泵 的风量(流量)与风机水泵(电机)的转速成正比,风机的风压、水泵的扬程与风机水泵(电机)的转速的平方成正比,风机水泵的轴功率等于风量与风压、流量与 扬程的乘积,故风机水泵的轴功率与风机水泵(电机)的转速的二次方成正比(即风机水泵的轴功率与供电频率的二次方成正比):
    频率fHz
    转速N%
    流量Q%
    扬程H%
    轴功率P%
    节电率
    50
    100%
    100%
    100%
    100%
    0.00%
    45
    90%
    90%
    81%
    72.9%
    27.10%
    40
    80%
    80%
    64%
    51.2%
    48.80%
    35
    70%
    70%
    49%
    34.3%
    65.70%
    30
    60%
    60%
    36%
    21.6%
    78.40%
    25
    50%
    50%
    25%
    12.5%
    87.5%
      根据上述原理可知改变风机水泵的转速就可改变风机水泵的功率。
    例如:将供电频率由50Hz降为45Hz,则P45/P50=453/503=0.729,即P45=0.729P50
    将供电频率由50 Hz降为40Hz,则P40/P50=403/503=0.512,即P40=0.512P50
    三、锅炉风机的变频节能改造:
    锅炉的变频节能改造通常是指对锅炉风机、水泵等附机的变频节能改造。
    锅炉风机、水泵在设计时是按最大工况来考虑的,在实际使用中有很多时间风机都 需要根据实际工况进行调节,传统的做法是用开关风门、阀门的方式进行调节,这种调节方式增大了供风、供水系统的节流损失,在启动时还会有启动冲击电流,且 对系统本身的调节也是阶段性的,调节速度缓慢,减少损失的能力很有限,也使整个系统工作在波动状态;而通过在锅炉风机、水泵上加装变频调速器(装置)则可 一劳永逸的解决好这些问题,可使系统工作状态平缓稳定,并可通过变频节能收回投资。锅炉的变频改造方案一例如下:
    目前锅炉风机的装机概况:2×75KW2×22KW
     
    \
     

     
    所有风机水泵均采用一对一(即一台变频器配一台电机)的配置方式,保留原工频系统且与变频系统互为备用,一般情况下的调节方式均为开环调节。
    三、投资与节能:
      变频节能系统(装置)在各类调速系统中使用时其节能效果对于单台设备可做到20-55%,在风机水泵这类设备的一般应用的节能效果平均也可做到20-50%,在未受到其它因素的影响的情况下一般可取平均值,这些节能效果平均值是由实际应用中得到,权威性数据可由市场上公开出售的资料(书)查到;通过这些数据再进行一些简单的投资回收率的计算可知:变频节能系统(装置)的投资回收期一般为8-15个月(这是经验值也是权威数据)。
    北京中源动力电气技术有限公司
    企业QQ: 2272171268在线联系

    地址:北京市北京经济技术开发区宏达北路12号A座4层401室  邮编:101102
    电话:(010)51657031  传真:(010)50842827  网址:http://www.zydle.com  电邮:sales#zydl.com.cn
    联系人:北京中源动力电气技术有限公司  全国免费24小时服务电话:400-818-8610  QQ:2272171268,  网址:http://www.zydl.com.cn

    京ICP备06042216号

    北京中源动力电气技术有限公司 (http://www.zydle.com) 版权所有
    © Copyright By Beijing ZYDL Electric Co 技术支持:中联智邦