Aplicación del inversor de frecuencia de alto voltaje FGI FD5000 en el ventilador de la caldera

1. Descripción general

El grupo electrógeno de vapor existente en nuestra fábrica es de 3155MW (vapor) y la caldera es de 4520t, que se utiliza principalmente para satisfacer las necesidades de producción y proporcionar vapor para la planta de óxido de aluminio. Cada caldera está equipada con dos ventiladores centrífugos de tiro inducido, motor de arrastre YKK630-4, potencia nominal 2000 kW, tensión nominal 6 kV, corriente nominal 226 A, factor de potencia 0,89, velocidad nominal 1490 r/min, ajustando la apertura de la válvula del ventilador. para lograr el ajuste del volumen de aire. Este artículo presenta un método para ajustar la velocidad del ventilador mediante el acoplador hidráulico. Las desventajas de este método son la baja eficiencia y las grandes pérdidas del ventilador, especialmente a baja velocidad. Debido a que el acoplador líquido falla con frecuencia, básicamente mantiene una velocidad constante durante mucho tiempo.

La carga de la central eléctrica generalmente se ajusta o cambia dentro del rango de carga nominal del 50 al 100 %. Cuando cambia la potencia de salida del generador, los dispositivos relevantes del sistema de caldera también deben ajustarse de acuerdo con la carga. Sobre esta base, se diseña un nuevo esquema de diseño, que se ajusta de acuerdo con diferentes volúmenes de aire y volúmenes de aire. La pérdida de aceleración es grande, especialmente en condiciones de carga pequeña; una parte considerable de la potencia del motor se disipa en el deflector, lo que resulta en una gran pérdida de aceleración.

La corriente de arranque del motor de inducción generalmente puede alcanzar de 5 a 8 veces la corriente nominal del motor, lo que tiene un gran impacto en el motor y la línea de suministro de energía y afecta gravemente el funcionamiento seguro de la red eléctrica. Al mismo tiempo, debido a su gran par de impacto y corriente de pulso, la vida útil del motor y del ventilador se puede acortar considerablemente. La práctica ha demostrado que adoptar la tecnología de inversor de frecuencia de alto voltaje para regular la velocidad del motor y satisfacer las necesidades de producción de diferentes cargas es un método eficaz.

Para reducir el consumo de energía de la unidad y reducir los costos operativos, nuestra fábrica ha estudiado y utilizado cuatro inversores de frecuencia de alto voltaje FD5000 de 2000 kW/6 kV de FGI Company para las Unidades 3 y 4.

2. Planes de implementación

En la operación del host, DCS se utiliza para monitoreo remoto y monitoreo a través de comunicación RS485 para mejorar la seguridad. El estado de funcionamiento del inversor de frecuencia de alto voltaje FD5000 está controlado por el DCS existente en la fábrica, que puede monitorear el inversor de frecuencia de alto voltaje FD5000 en múltiples ubicaciones en tiempo real a través de comunicación RS485.

En el sistema de control del ventilador de tiro inducido de la caldera, el modo de operación de frecuencia variable se divide en control manual y control automático de la regulación PID de presión negativa del horno. En condiciones normales, los ventiladores de tiro inducido de frecuencias A y B funcionan en paralelo. En el sistema de control del ventilador de tiro inducido, la válvula de aire del ventilador de tiro inducido está completamente abierta y el controlador PID se utiliza para ajustar la velocidad del ventilador de tiro inducido, de modo que se pueda estabilizar la presión negativa de la caldera.

Cuando falla el disparo del inversor de frecuencia única, el sistema conecta el interruptor de alta presión en la parte superior del inversor de frecuencia de disparo para completar la conversión de la lógica de acción en cadena del ventilador de tiro inducido original y completa la reducción automática de carga de la caldera mediante un disparo único. viaje lateral del ventilador.   El sistema de regulación automática de presión negativa del horno aumenta automáticamente la velocidad de otro ventilador de tiro inducido y cierra el deflector de salida del ventilador de tiro inducido a través de la señal de avance del ventilador, para reducir el impacto perturbador de un solo ventilador de tiro inducido. del valor de presión negativa del horno. Cuando se dispara el ventilador de tiro inducido de un solo extremo, para adaptarse a la respuesta rápida del sistema, el sistema automático de ajuste de presión negativa en el horno ajustará automáticamente los parámetros de control PID de acuerdo con las características de respuesta rápida del sistema, de modo que para mejorar la velocidad de reacción del ventilador de tiro inducido de un solo extremo y garantizar la calidad del control de la caldera bajo carga variable.

3.Ventaja de la aplicación

(1) Después de usar el inversor de frecuencia de alto voltaje FD5000, el motor realiza un arranque suave, elimina el impacto en la red eléctrica y la carga, evita la sobretensión de operación y daña el aislamiento del motor, y extiende la vida útil del motor y del ventilador. .

(2) Al utilizar el ajuste del inversor de frecuencia de alto voltaje FD5000, se reduce la pérdida del acelerador del deflector y se puede regular la velocidad de manera uniforme para satisfacer las necesidades de producción y ahorrar mucha electricidad.

(3) La velocidad se reduce con carga baja, lo que reduce el desgaste y la vibración de la parte mecánica y extiende el ciclo de revisión del ventilador, ahorrando así muchos costos de mantenimiento.

(4) Tiene las características de alta precisión de control, fuerte capacidad antiinterferente, pequeño contenido de armónicos y función de protección perfecta, lo que favorece el funcionamiento seguro del motor y el ventilador.