摘 要：随着经济的不断发展，社会的不断进步，节能环保、建设低碳节约，环境友好型社会已经成为了全社会的共识。变频器是利用电力半导体器件的通断作用将工频电源变换为另一频率的电能控制装置。伴随着现代电力电子技术和微电子技术的迅猛发展，高压大功率变频调速装置不断地成熟起来，原来一直难于解决的高压问题，这几年通过器件串联或单元串联得到了很好的解决。目前高压变频器在电厂锅炉节能中得到了很好的应用。本文就以锅炉风机运行情况为切入点，分析了高压变频器在电厂锅炉风机中应用效果。
关键词:高压变频器，锅炉风机，节能，效果
1、引言
锅炉风机是一种应用及其广泛的设备，在各种能源行业都可以看到它的身影，例如冶炼业、发电厂、金属加工业、煤炭开采业等。锅炉风机可以提供极大的能量供这些行业进行其正常的生产活动，所以，对锅炉风机进行节能研究是具有十分重要的意义的，不仅能够切实的降低能耗，降低企业生产成本，还可以响应国家号召，建设节能低碳社会。
实际上，风机在运行的过程中，由于其可以进行通量的变化，挡板的张开的大小与角度会发生一定的改变，就产生了一部分多余的压力，能源就被严重浪费了。经过技术的不断升级与改进，我们发现在风机上安装高压变频器可以很好的解决这个问题。经过不断的实验，我们发现利用变频技术的风机比没有利用变频技术的风机的能耗要小的多，而且其系统的运行速度也更快。由于变频器在电力企业的应用时间较短，很多具体的细节处理的还不是很完美，普及程度也有待提高。所以，我们要把高压变频器在电厂锅炉风机节能方面作为一个重要的研究课题，继续不断改进变频技术，减少能源消耗。
2、锅炉风机运行状况
2.1 降低能耗的原理
风机主要是通过是不断的旋转鼓风来实现能量的转换，从而提供能源。所以，要想降低能耗，从转速方面入手，调整转速是一个十分可行的办法。因为，降低风机的转速之后虽然其电功率也会同时降低，可是旋转速度对运行效率的影响却寥寥。要想达到上述的效果，在风机上使用高压变频器对风机的转速进行调整是再合适不过的了，通过调整其功率的大小，从而达到一个合适的、科学的标准，从而使能耗降低。根据以往的工作经验，如果仅仅使用风机而不对它进行升级的话，锅炉的运行可能会出现一些不安全因素。由此看来，对风机的系统不断进行升级，采用更高级的零部件，不断改善其性能，再增强燃料的同时加强其运行的稳定性已是大势所趋。在锅炉风机上安装高压变频器，利用变频技术，把转速调整到一个安全合理且经济的范围内，从而降低能耗，提高电力企业的效益。
2.2管路与系统
风机作为一种输送气体的流体器械，其具有特殊的管路结构。当风机工作时产生的气流经过管路时，由于摩擦力的阻碍，会造成一定的能量消耗，产生资源的浪费。当我们对风机的效率检测时要注意具体情况具体分析，同一款风机由于状况不一样，地点不一样，单位不一样等差异，也许就会产生不同的效率。
因此对管路的特性进行研究就十分有必要了。风机系统依据其管路特点和因素可以分为两大类型，一类是在压力恒定的情况中，人为对流量进行调节，如用作煤气输送等的风机；第二类是依据外界阻力对流量进行调节的，比如说用作电厂的引风机。
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3、风机高压变频器升级改造
3.1风机高压变频器改造的必要性
高压变频器作为一种内部结构复杂、科技含量较高的电子元件，其在工作运行的过程中难免会受到电流过大刺激、零部件老化的现象。为了使高压变频器能够适应日益繁重的工作量，跟上时代发展的潮流，所以我们必须与时俱进，不断对风机高压变频器不断的升级改造。根据相关部门统计结果显示，每一台变频器的年平均故障次数达到0.7 次，特别是风机变频器，如果变频器的毛病对其机组生产稳定性产生严重影响，甚至有可能导致机组停机这类严重故障，造成一定的经济损失。
3.2风机高压变频器改造内容概述
对高压变频器进行升级改造，就是要降低其能量的损耗，进一步的提高其工作的效率，带动单位的经济效益的提升。
根据笔者的工作经验，升级改造的内容最主要的还是这四个方面：所属控制柜、功率模块、变频器和变压器风机组件。所属控制柜主要包括散板型控制柜更换为机箱型控制柜，提高控制系统抗干扰能力；功率模块主要包括模块电源板变更为双路供电电源板，改进触摸屏系统，提高变频器装置运行的平稳性。
4、高压变频器在电厂锅炉风机中的应用效果
4.1节能效果显著
锅炉风机作为一种高耗能设备，若要测评安装高压变频器之后的节能效果，仅仅通过平时工作的观察就可以很明显的看出，但是为了增加测评的严肃性，我们可以通过一个对照组实验可以得出：
通过四台锅炉风机可以形成两组对照组，设为风机一、风机二；风机1、风机2，其中风机1、2为安装了高压变频器的风机，并把平均负荷设为440t/h,通过测量得出四台风机节电量为别为：501KW、403KW、230KW、285 KW，节电率分别为30.89%、30.83%、22.55%、25.35%。可以看出安装了高压变频器的电厂锅炉风机节能效果十分显著。
4.2提高了企业的经济效益
电力企业作为国家的能源支柱产业，也同样面临着发展的瓶颈期与极大的发展压力，所以要想在其他企业面前脱颖而出，就要不断创新，提高工作效率。安装了高压变频器的电厂锅炉风机，降低了其运行过程中的能源损耗，并增加了企业的经济收入。
如果照一年工作7200小时的日负荷分布统计计算，安装了高压变频器的电厂锅炉风机每年节约电量约为1105.63 W kWh，按每度上网电价0.2798元计算，一年可获经济效益297.4 万元，连续工作14个月就可以收回全部投资，长期坚持下去，经济收益显著。
结语
建设资源节约型、环境友好型社会，是我们每一个中国企业、每一位中国公民应尽的义务。电厂作为能源行业，如何做到节能减排，是目前企业工作的重点。通过具体实践的证明，在锅炉风机中安装高压变频器，可以极大的节约能耗，提高企业经济效益。希望本文能够起到抛砖引玉的效果，引起行业内对变频器节能减耗的一个研究热潮，不断提高节能技术，创造出更多更好的变频器，使电厂的节能减耗能力进一步提高，同时也要加强宣传，增加高压变频器在节能领域的普及性。
参考文献:
【1】李芳.高压变频器在电厂锅炉风机节能中的应用研究 .电子技术与软件工程 Electronic Technology & Software Engineering
【2】白岩. 高压变频器在电厂锅炉风机上的应用.山东化工.2015 年第44 卷
论文作者:张健
论文发表刊物:《电力设备》2017年第23期
论文发表时间:2017/11/27
标签：风机论文; 变频器论文; 高压论文; 锅炉论文; 电厂论文; 节能论文; 转速论文; 《电力设备》2017年第23期论文;