Aplicação do inversor de frequência de alta tensão FGI FD5000 no ventilador da caldeira

1. Visão geral

O conjunto de geradores de vapor existente de nossa fábrica é de 3155MW (vapor), e a caldeira é 4520T, que é usada principalmente para atender às necessidades de produção e fornecer vapor para a planta de óxido de alumínio. Cada caldeira está equipada com dois ventiladores de draft induzidos por centrífugo, o motor de arrasto é YKK630-4, classificado como Power 2000 KW, tensão classificada em 6 kV, classificação de corrente 226 a, fator de potência 0,89, velocidade classificada 1490 r/min, ajustando a abertura da válvula do ventilador para obter o ajuste do volume do ar. Este artigo apresenta um método para ajustar a velocidade do ventilador usando o acoplador hidráulico. As desvantagens desse método são baixa eficiência e grande perda do ventilador, especialmente em baixa velocidade. Como o acoplador líquido geralmente falha, basicamente mantém uma velocidade constante por um longo tempo.

A carga da usina é geralmente ajustada ou alterada dentro da faixa de carga nominal de 50-100%. Quando a potência de saída do gerador muda, os dispositivos relevantes do sistema de caldeira também devem ser ajustados de acordo com a carga. Nesta base, um novo esquema de design é projetado, que é ajustado de acordo com o volume de ar e o volume de ar. A perda do acelerador é grande, especialmente sob pequenas condições de carga, uma parte considerável da saída do motor é dissipada no defletor, resultando em uma grande perda de acelerador.

A corrente de partida do motor de indução geralmente pode atingir 5-8 vezes a corrente nominal do motor, que tem um enorme impacto no motor e na linha de fonte de alimentação e afeta seriamente a operação segura da grade de energia. Ao mesmo tempo, devido ao seu grande torque de impacto e corrente de pulso, a vida útil do motor e do ventilador pode ser bastante reduzida. A prática provou que a adoção da tecnologia de inversor de frequência de alta tensão para acelerar regulam o motor para atender às necessidades de produção de diferentes cargas é um método eficaz.

Para reduzir o consumo de energia da unidade e reduzir os custos operacionais, nossa fábrica estudou e usou quatro inversores de frequência de alta tensão de 2000 kW/6 kV FD5000 na Companhia de FGI para a Unidade 3 e 4.

2. Planos de implementação

Na operação do host, o DCS é usado para monitoramento e monitoramento remoto por meio da comunicação RS485 para melhorar a segurança. A condição de trabalho do inversor de frequência de alta tensão FD5000 é controlada pelo DCS existente na fábrica, que pode monitorar o inversor de frequência de alta tensão FD5000 em vários locais em tempo real através da comunicação RS485.

No sistema de controle do ventilador induzido pela caldeira, o modo de operação de frequência variável é dividido em controle manual e controle automático da regulação do PID de pressão negativa do forno. Sob condições normais, os fãs de draft induzidos das frequências A e B funcionam em paralelo. No sistema de controle do ventilador induzido, a válvula de ar do ventilador induzida está totalmente aberta e o controlador PID é usado para ajustar a velocidade do ventilador induzido, para que a pressão negativa da caldeira possa ser estabilizada.

Quando a viagem ao inversor de frequência única falha, o sistema conecta o interruptor de alta pressão na parte superior do inversor de frequência da viagem para concluir a conversão da lógica de ação da cadeia de fãs induzida original induzida e completa a redução automática de carga da caldeira por viagem de ventilador de lado único.   O sistema de regulação automática de pressão negativa do forno aumenta automaticamente a velocidade de outro ventilador induzido e fecha o defletor de saída do ventilador induzido por meio do sinal de feedforward do ventilador, de modo a reduzir o impacto de perturbação de um único ventilador induzido no valor da pressão negativa do forno. Quando a viagem de ventilador induzida por ponta única, a fim de se adaptar à rápida resposta do sistema, o sistema automático de ajuste de pressão negativa no forno ajustará automaticamente os parâmetros de controle do PID de acordo com as características de resposta rápida do sistema, de modo a melhorar a taxa de reação do ventilador induzido por extremidade única e garantir a qualidade do controle do boiler sob carga variável.

3. Vantagem de aplicativo

(1) Depois de usar o inversor de frequência de alta tensão FD5000, o motor percebe o início suave, elimina o impacto na grade de energia e a carga, evita a sobretensão da operação e danifica o isolamento do motor e prolonga a vida útil do motor e do ventilador.

(2) Usando o ajuste do inversor de frequência de alta tensão FD5000, reduza a perda do acelerador e pode uniforme regulação da velocidade, para atender às necessidades de produção, economizar muita eletricidade.

(3) A velocidade é reduzida sob baixa carga, o que reduz o desgaste e a vibração da parte mecânica e estende o ciclo de revisão do ventilador, economizando muitos custos de manutenção.

(4) Possui as características de alta precisão de controle, forte capacidade anti-interferência, conteúdo harmônico pequeno e função de proteção perfeita, que é propícia à operação segura do motor e do ventilador.