淺談變頻器在鍋爐引風(fēng)機(jī)改造中的實(shí)踐應(yīng)用

1、<p>　　淺談變頻器在鍋爐引風(fēng)機(jī)改造中的實(shí)踐應(yīng)用</p><p>　　[摘 要]針對(duì)下石節(jié)煤礦SZL-15-1.25-AⅡP型鍋爐蒸汽壓力達(dá)不到采暖要求（0.5 MPa）的技術(shù)難題，通過采用KBSGZY-200 kVA/6 kV移動(dòng)變電站、ZJT-280 kW/660 V變頻器、JDSB-125型125 kW電機(jī)等設(shè)備及控制按鈕加以解決。實(shí)踐證明，該改造方案具有較好的應(yīng)用及推廣價(jià)值。 </p&g

2、t;<p>　　[關(guān)鍵詞]變頻器；鍋爐；引風(fēng)機(jī)；改造；應(yīng)用效果 </p><p>　　中圖分類號(hào)：TM921.51 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-914X（2015）13-0204-02 </p><p><b>　　1 礦井概況 </b></p><p>　　陜西煤化集團(tuán)銅川礦業(yè)公司下石節(jié)煤礦是一座高瓦斯、煤/油/氣共生的

3、特厚煤層易自燃礦井，主采中侏羅統(tǒng)延安組4-2號(hào)煤層，煤層厚度0～34.28 m，一般厚8～12 m，平均厚10.51 m，煤層傾角平緩。礦井采用平峒、斜井綜合開拓方式，采煤方法為走向長壁綜采放頂煤，一次采全高，采后灌漿，全部垮落法管理頂板，中央并列式通風(fēng)。采煤的煤種為長焰煤，發(fā)熱量：5 100～5 300 kcal；含硫：1.8%～2.1%；灰分：18%～22%；水分：10%～12%。工業(yè)及采暖鍋爐為SZL-15-1.25-AⅡP型，總

4、功率為267 kW，其中最大一臺(tái)電機(jī)功率為75 kW。 </p><p>　　2 鍋爐存在的問題 </p><p>　　我礦SZL-15-1.25-AⅡP新型鍋爐自2010年冬季投運(yùn)以來運(yùn)行正常，但從2013年冬季起由于居民樓數(shù)量增加，供熱面積增大，出現(xiàn)鍋爐蒸汽壓力達(dá)不到供暖要求（0.5 MPa）的問題。若增大鼓風(fēng)量，加大火勢(shì)，又表現(xiàn)為因鍋爐引風(fēng)機(jī)抽風(fēng)量不足出煙不利，鍋爐出現(xiàn)正壓燒火現(xiàn)象，

5、鍋爐房內(nèi)煙氣繚繞，熏人嗆人，鍋爐爐體局部鋼體燒紅，一來危害工作人員身體健康，二來有可能導(dǎo)致鍋爐爐體局部鋼體燒壞，直接影響我礦職工家屬冬季采暖。究其原因：（1）煤質(zhì)水分大，發(fā)熱量不高；（2）鍋爐爐膛及煙道因煤質(zhì)含硫量高結(jié)硫，又因煤質(zhì)灰分大煙道壁掛灰，減小了煙道斷面；（3）居民樓數(shù)量增加，要求供熱量增大。 </p><p>　　為解決該問題，我礦工程技術(shù)人員經(jīng)過反復(fù)分析研究ZJT-280 kW/660 V變頻器及JD

6、SB-125型125 kW電機(jī)的工作原理，提出了2點(diǎn)解決方案：一是每隔15天對(duì)鍋爐爐膛及煙道結(jié)硫、煙灰進(jìn)行一次清理，增大煙道斷面；二是對(duì)鍋爐引風(fēng)機(jī)進(jìn)行變頻改造，增加引風(fēng)機(jī)電機(jī)功率，提高電機(jī)運(yùn)行頻率，從而達(dá)到提速增風(fēng)的目的，以避免正壓燒火。根據(jù)2014年10月份改造后運(yùn)行情況來看，鍋爐滿足了全礦職工家屬冬季采暖需要。 </p><p>　　3 鍋爐引風(fēng)機(jī)的變頻提速增風(fēng)改造 </p><p>

7、　　針對(duì)KBSGZY-200 kVA/6 kV移動(dòng)變電站、ZJT-280 kW/660 V變頻器及JDSB-125型電機(jī)的工作原理及性能進(jìn)行分析，在不影響鍋爐性能的前提下進(jìn)行了以下改造： </p><p>　?。?）采用一臺(tái)KBSGZY-200 kVA/6 kV移動(dòng)變電站向ZJT-280 kW/660 V變頻器進(jìn)行660 V供電。 </p><p>　?。?）將原引風(fēng)機(jī)YB-28M-4型電

8、機(jī)更換為JDSB-125型電機(jī)，使其功率由75 kW提高到125 kW，電壓由380 V提高到660 V，頻率由50 Hz提高到54 Hz，轉(zhuǎn)速由1 488 r/min提高到1 598 r/min，電流由150 A降低到107 A。使引風(fēng)機(jī)電機(jī)功率增加50 kW，轉(zhuǎn)速增加110 r/min，風(fēng)量明顯增大，保證了在煤質(zhì)差的情況下鍋爐蒸汽壓力達(dá)到采暖要求。 </p><p>　?。?）利用原鍋爐操作臺(tái)啟動(dòng)、停止按鈕及

9、電流表實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)方操作控制，以便工作人員正常觀察及操作。 </p><p>　　（4）由于原75 kW引風(fēng)機(jī)電機(jī)與現(xiàn)125 kW引風(fēng)機(jī)電機(jī)基座號(hào)不一致，現(xiàn)引風(fēng)機(jī)電機(jī)不能直接與原引風(fēng)機(jī)用對(duì)輪連接拖動(dòng)，故對(duì)125 kW引風(fēng)機(jī)電機(jī)采用打砼基礎(chǔ)的辦法，再利用2個(gè)φ370 mm皮帶輪進(jìn)行連接拖動(dòng)。 </p><p>　　4 鍋爐引風(fēng)機(jī)變頻器介紹 </p><p>　　三相調(diào)速裝置

10、接線圖如圖1所示。 </p><p>　　4.1 變頻器鍵盤說明 </p><p>　　使用鍵盤操作，可對(duì)調(diào)速裝置進(jìn)行功能參數(shù)修改、工作狀態(tài)監(jiān)控及運(yùn)行控制（啟動(dòng)、停止）等操作，鍵盤操作面板示意圖如圖2所示。 </p><p>　　鍵盤操作面板說明如表1所示。 </p><p>　　4.2 變頻器鍵盤顯示與操作 </p><

11、p><b>　　4.2.1 顯示 </b></p><p>　　運(yùn)行頻率：000.00 Hz； </p><p>　　母線電壓：000.00 V； </p><p>　　輸出電壓：000.00 V； </p><p>　　輸出電流：000.00 A； </p><p>　　輸出功率：000.

12、00 kW。 </p><p><b>　　4.2.2 操作 </b></p><p>　?。?）按設(shè)定進(jìn)入一級(jí)顯示菜單：1）基本功能設(shè)定；2）電機(jī)參數(shù)設(shè)定；3）V/F控制參數(shù)設(shè)定；4）矢量控制參數(shù)設(shè)定；5）啟?？刂圃O(shè)定；6）PID參數(shù)設(shè)定；7）故障與保護(hù)設(shè)定；8）用戶密碼設(shè)定。 </p><p>　?。?）一級(jí)菜單可通過上翻鍵或下翻鍵進(jìn)行上、

13、下選擇，如果選擇了某一要設(shè)定的選項(xiàng)，按確認(rèn)進(jìn)入下一級(jí)菜單，進(jìn)行參數(shù)設(shè)定。 </p><p>　　（3）二、三級(jí)菜單均可通過上翻鍵或下翻鍵進(jìn)行選項(xiàng)上、下選擇，如果選擇某一選項(xiàng)，按確認(rèn)進(jìn)入下一級(jí)菜單，按返回鍵返回上一級(jí)菜單。 </p><p>　?。?）當(dāng)調(diào)速裝置處于停止或運(yùn)行狀態(tài)時(shí)，按返回鍵逐級(jí)返回進(jìn)入狀態(tài)查詢界面，查看當(dāng)前狀態(tài)參數(shù)。 </p><p>　　4.3 變

14、頻器鍵盤菜單操作說明 </p><p>　　4.3.1 參數(shù)的修改 </p><p>　　選擇某一選項(xiàng)，進(jìn)行參數(shù)修改。 </p><p>　　說明：在停機(jī)或運(yùn)行顯示界面下，按上翻鍵或下翻鍵可選擇要修改的參數(shù)項(xiàng)。輸入數(shù)字0～9即可進(jìn)入修改，修改完一位數(shù)字后，光標(biāo)自動(dòng)移到下一位，進(jìn)行下一位修改。數(shù)字修改完成后，按確認(rèn)鍵使修改的參數(shù)有效，否則修改無效。按上翻鍵或下翻鍵可繼

15、續(xù)進(jìn)行上一個(gè)或下一個(gè)參數(shù)修改，按左移鍵或右移鍵可選擇修改參數(shù)的修改位。 　　操作說明：要進(jìn)行啟動(dòng)保持時(shí)間的修改，在液晶屏顯示為一級(jí)菜單時(shí)，按上翻鍵或下翻鍵選擇。 </p><p>　　4.3.2 功能選項(xiàng)的設(shè)定 </p><p>　　按上翻鍵或下翻鍵選擇某一功能選項(xiàng)，并按確認(rèn)鍵，則設(shè)定該控制方式。按返回鍵返回上級(jí)菜單，被設(shè)定模式則有“▲”標(biāo)志，表示設(shè)定完成。 </p>&l

16、t;p>　　5 鍋爐引風(fēng)機(jī)變頻調(diào)速調(diào)風(fēng)工作原理 </p><p>　　如圖3所示，接通KBSGZY-200 kVA/6 kV移動(dòng)變電站、ZJT-280 kW/660 V變頻器及JDSB-125型電機(jī)電源和控制回路，送上移動(dòng)變電站、變頻器電源，待變頻器顯示屏顯示正常后，在變頻器鍵盤上設(shè)定電機(jī)運(yùn)行各項(xiàng)參數(shù)及預(yù)運(yùn)行頻率（54 Hz，變頻器頻率在0～100 Hz范圍內(nèi)可調(diào)）。按下操作臺(tái)QA引風(fēng)機(jī)啟動(dòng)按鈕，引風(fēng)機(jī)頻率

17、由0 Hz逐漸升至54 Hz，電流由0 A逐漸升至107 A，引風(fēng)機(jī)正常工作。若要停運(yùn)引風(fēng)機(jī)，按下操作臺(tái)TA引風(fēng)機(jī)停止按鈕，引風(fēng)機(jī)頻率由54 Hz逐漸降至0 Hz，電流由107 A逐漸降至0 A，引風(fēng)機(jī)停止工作。若需再次啟動(dòng)引風(fēng)機(jī)，待引風(fēng)機(jī)電機(jī)完全停穩(wěn)后方可進(jìn)行（大約3～5 min），否則變頻器會(huì)報(bào)故障。若報(bào)故障，只需按一下變頻器鍵盤上的復(fù)位鍵，故障即可消失，然后方可啟動(dòng)。若引風(fēng)機(jī)風(fēng)量不能滿足要求，可重新設(shè)定頻率，直至達(dá)到要求為止。 &

18、lt;/p><p><b>　　6 應(yīng)用效果 </b></p><p>　　技術(shù)改造后，經(jīng)陜西陜煤銅川礦業(yè)公司下石節(jié)煤礦實(shí)際使用，鍋爐運(yùn)行正常，引風(fēng)機(jī)電機(jī)各項(xiàng)運(yùn)行參數(shù)均在許可范圍內(nèi)，且運(yùn)行良好，很好地解決了鍋爐蒸汽壓力達(dá)不到供暖要求（0.5 MPa）的問題，保證了我礦冬季職工家屬的正常采暖，實(shí)現(xiàn)了預(yù)期目的。 </p><p><b>　　

19、7 結(jié)語 </b></p><p>　　陜西陜煤銅川礦業(yè)公司下石節(jié)煤礦鍋爐存在的引風(fēng)機(jī)引風(fēng)量不足的技術(shù)難題，通過進(jìn)行變頻器調(diào)頻提速增風(fēng)及增加引風(fēng)機(jī)電機(jī)功率的改造得到了解決，實(shí)現(xiàn)了鍋爐安全運(yùn)行，確保了正常采暖，對(duì)同類鍋爐在全國的應(yīng)用及改造具有廣泛的借鑒意義。 </p><p><b>　　參考文獻(xiàn) </b></p><p>　　[1]

20、 遼寧榮信防爆電氣有限公司.ZJT-280 kW/660 V變頻器使用說明書 </p><p>　　[2] 北京朗威達(dá)科技發(fā)展有限公司.KBSGZY-200 kVA/6 kV移動(dòng)變電站使用說明書 </p><p>　　[3] 中華人民共和國鄭州鍋爐股份有限公司.SZL-15-1.25-AⅡP型鍋爐使用說明書 </p><p>　　[4] 陜西陜煤銅川礦業(yè)公司下石節(jié)煤