熱電電廠鍋爐2臺(tái)排粉機(jī)永磁調(diào)速改造技術(shù)方案

一、項(xiàng)目概況

熱電生產(chǎn)中心的廠自用電量占總發(fā)電量的9.25%，按年發(fā)電量15.16億度(2009年度)統(tǒng)計(jì),自用電量達(dá)1.4億度。鍋爐裝置現(xiàn)有12臺(tái)排粉機(jī)，配套電機(jī)6kV、220kW。2009年，鍋爐制粉年總電量為2686.1281萬(wàn)KWh，占廠自用電總量的19.19%；而12臺(tái)排粉機(jī)用電量約805.83843萬(wàn)KWh，占廠自用電總量的5.76%，排粉機(jī)是熱電生產(chǎn)中心的一個(gè)用電大戶(hù)，先對(duì)2臺(tái)排粉機(jī)進(jìn)行永磁調(diào)速節(jié)能改造，成功后推廣至其余10臺(tái)排粉機(jī)和其他高壓電動(dòng)機(jī)，其耗電量的節(jié)約有著示范推廣意義。

鍋爐正常運(yùn)行時(shí)，排粉機(jī)經(jīng)常需要根據(jù)鍋爐負(fù)荷的變化調(diào)節(jié)給粉風(fēng)量。目前排粉機(jī)是通過(guò)調(diào)節(jié)入口導(dǎo)向門(mén)擋板的開(kāi)度（一般開(kāi)度為30%），即通過(guò)改變風(fēng)道阻力的方式來(lái)調(diào)節(jié)風(fēng)量，該調(diào)節(jié)方式極不經(jīng)濟(jì)，大量電能消耗在風(fēng)門(mén)的節(jié)流阻力上。若采用改變風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速的調(diào)節(jié)方式，降低風(fēng)壓以減小風(fēng)量，此時(shí)風(fēng)機(jī)效率仍然在高效點(diǎn)運(yùn)行，可達(dá)到節(jié)約電能又不影響鍋爐運(yùn)行負(fù)荷的目的。

鑒于現(xiàn)場(chǎng)老設(shè)備改造、場(chǎng)地有限等原因，本次擬采用永磁調(diào)速方式對(duì)排粉機(jī)進(jìn)行調(diào)速改造。排粉機(jī)進(jìn)行永磁調(diào)速改造后，排粉機(jī)電機(jī)與風(fēng)機(jī)之間無(wú)直接固定聯(lián)結(jié)，能夠有效隔離電機(jī)與負(fù)載間的振動(dòng)，延長(zhǎng)電機(jī)軸承的使用壽命；采用永磁調(diào)速改造后，電機(jī)啟動(dòng)電流小，相當(dāng)于電機(jī)空載啟動(dòng)，可以有效的降低啟動(dòng)電流對(duì)電機(jī)的沖擊。

改造方案:對(duì)2臺(tái)排粉機(jī)進(jìn)行永磁調(diào)速改造，一年估計(jì)節(jié)能約 11.34萬(wàn)元。

二、項(xiàng)目方案

鑒于排粉機(jī)電機(jī)實(shí)際運(yùn)行功率較低（約150KW左右），本方案只對(duì)排粉機(jī)進(jìn)行永磁調(diào)速改造。

1、項(xiàng)目設(shè)計(jì)要求

1.1永磁調(diào)速裝置選用空冷型結(jié)構(gòu)，其主要由四個(gè)部件組成：

永磁轉(zhuǎn)子:鑲有永磁體(強(qiáng)力稀土磁鐵)的鋁盤(pán),與負(fù)載軸連接；

導(dǎo)磁轉(zhuǎn)子:導(dǎo)磁體盤(pán)(銅或鋁), 與電機(jī)軸連接；

氣隙執(zhí)行機(jī)構(gòu):調(diào)整磁盤(pán)與導(dǎo)磁盤(pán)之間氣隙的機(jī)構(gòu)；

轉(zhuǎn)軸連接殼與緊縮盤(pán):以專(zhuān)利緊縮盤(pán)裝置與電機(jī)及負(fù)載軸連結(jié)。

1.2永磁調(diào)速裝置要求氣隙/轉(zhuǎn)速可靠，并可根據(jù)用戶(hù)要求實(shí)現(xiàn)自動(dòng)調(diào)速，要求裝置高效節(jié)能?？赏ㄟ^(guò)邏輯控制器PLC將檢測(cè)量通過(guò)PID調(diào)節(jié)，變成4～20mA信號(hào)驅(qū)動(dòng)角度執(zhí)行機(jī)構(gòu)，推動(dòng)永磁調(diào)速裝置的氣隙調(diào)節(jié)動(dòng)作，實(shí)現(xiàn)調(diào)速功能。

1.3永磁調(diào)速裝置整個(gè)控制系統(tǒng)應(yīng)為全自動(dòng)，直接由鍋爐的DCS系統(tǒng)進(jìn)行遠(yuǎn)程操控。當(dāng)自動(dòng)系統(tǒng)故障時(shí)，可鍋爐DCS遠(yuǎn)操或就地執(zhí)行器手動(dòng)調(diào)節(jié)氣隙。

1.4永磁調(diào)速裝置噪音應(yīng)在距離裝置1米的范圍內(nèi)任何一個(gè)方向進(jìn)行測(cè)試，所測(cè)得的裝置噪聲不超過(guò)75分貝（A聲級(jí)）。

2、主要設(shè)備

2套與排粉機(jī)電動(dòng)機(jī)配套的永磁調(diào)速裝置。

3、主要技術(shù)方案

根據(jù)有關(guān)技術(shù)調(diào)研并結(jié)合我中心目前生產(chǎn)實(shí)際情況，確定選用效率高，節(jié)能的永磁調(diào)速裝置。示意圖如下所示：

永磁調(diào)速裝置安裝在排粉機(jī)電機(jī)與排粉機(jī)之間。

4、項(xiàng)目投資

4.1、設(shè)備材料清冊(cè)

序號(hào)	名稱(chēng)	規(guī) 格型號(hào)	單位數(shù)量	估計(jì)費(fèi)用(萬(wàn)元)
1	永磁調(diào)速裝置	配套電機(jī)軸功率為220kW	2套	44
2	熱工卡件			3.5
3	控制電纜			0.5
合計(jì)				48萬(wàn)