高压变频器典型节能案例

编者按：近年来，我国年工业生产总值不断提高，但是能耗比却居高不下，高能耗比已成为制约我国经济发展的瓶颈，为此国家投入大量资金支持节能降耗项目。其中高压变频调速技术已越来越广泛的应用在各行各业，它不仅可以改善工艺、延长设备使用寿命、提高工作效率等，最重要的是它可以“节能降耗”，这一点已被广大用户所认可，且深受关注。

    利德华福公司专业从事高压变频调速系统的研发、生产、销售、服务已经长达六年，至今已销售高压变频器245套，投运150余套，应用在电力、冶金、市政、石化、水泥、煤炭、管道输送等行业，其先进的技术、可靠的性能以及优质的服务为广大用户带来了可观收益。同时我们也希望在我国“节能降耗”的技术推广上做出更多的贡献。因此，为了使更多的人了解高压变频调速技术在“节能降耗”方面的显著效果，我们总结了几个典型节能案例，与大家共同探讨，使大家有一个更具体的认识，且希望对大家有所帮助。

1.大冶特钢第四炼钢厂
变频器型号：HARSVERT-A06/210
变频器参数：1600KW/6KV
应用负载：除尘风机
应用场所：8号炼钢电炉除尘系统
    简述：
    大冶特钢第四炼钢厂8号电炉为扩容的70t交流电弧炉。根据炼钢工艺的要求，在一个炼钢周期需要六种不同风量。改造前，无论电炉处于哪种运行阶段，除尘风机均全速运行，风量靠挡板开度调节，效率低，能量损失严重。使用变频控制后，根据炼钢工艺的要求，在不同的阶段使用变频器控制风机的流量，在炼钢过程中自动切换调节，大大提高了风机的运行效率。自2003年8月投运以来，稳定可靠，达到了预期的节能效果。经用户统计，除尘系统在变频改造后较改造前，吨钢除尘电耗降低了17.39KW.h，年节电率为58.63%，用户在一年内已完全收回投资成本。

2．福建三钢（集团）有限公司
变频器型号：HARSVERT-A06/080
变频器参数：630KW/6KV
应用负载：除尘风机
应用场所：#4转炉除尘系统
    简述：
    福建三钢（集团）有限公司原有的三台除尘系统的风机均采用液力耦合器进行调速，但由于液力耦合器存在调速范围窄，调节精度低，响应慢，低速运行时效率低，经常需要停炉更换轴承等问题，在新上的#4转炉除尘系统设计时，选用了高压变频器为转炉风机进行调速。实际采用高低速两档速度运行，按照工艺要求自动切换。变频器投入使用后，与原三台转炉的液力耦合器调速相比，运行稳定，安全可靠；无启动冲击，系统运行噪声大大降低；节能效果显著，大大降低了吨钢电耗。根据用户的电量统计，年节电量198万度，以当地电价0.51元计算，节约电费约100万元。

3．海南洋浦发电有限公司
变频器型号：HARSVERT-A06/115
变频器参数：1120KW/6KV
应用负载：给水泵
应用场所：＃11锅炉给水系统
    简述：
    海南洋浦发电有限公司#11燃机于2003年9月完成油改气技术改造投产发电，成为我国第一台使用天然气燃料的重型燃气轮机。与其配套#11-13联合循环机组也是目前国内最大的天然气联合循环机组，实际最大出力可达220MW。该机组的高压给水系统主要由两台高压给泵、气动给水调节阀及相关配套阀门/管道组成。
    由于设计时没有充分考虑机组运行的特殊性，致使高压给水泵出口压力太高，与高压汽包压力存在巨大压差，产生振动，加之管道支撑所在的给水平台自身刚度差，振动得不到吸收，使该连杆产生高度疲劳，最后在冲击负荷出现时达到屈服极限而断裂。一旦该连杆松脱或断裂，该阀自动回到全开位置，给水流量达到最大值，使高压汽包水位迅速上升，同时高压给水压力突然降低，造成备用泵联锁启动，运行人员如不及时采取措施，必然出现高压汽包水位三高值动作，保护跳汽机。因此洋浦电厂决定选用高压变频调速以解决上述问题。
    通过2个月的运行统计分析比较，采用变频调速后，联合循环的可靠性得到了显著的提高，提高了汽机的可用率，对海南电网的安全稳定运行产生了有利的影响。并且厂用电消耗出现了明显的下降，联合循环24小时运行时，厂用电每日同原先比减少约1.5万度，每年减少约547万度，按当地电价0.36元/度计算，每年节约用电约196.92万元。经过计算，节能率达60%，具有明显的节能效果。最后洋浦电厂得出结论：“本项技术改造具有显著的经济效益和社会效益，本项技术改造是非常成功的。”

4．北京大唐发电公司陡河发电厂
变频器型号：HARSVERT-A06/130
变频器参数：1000KW/6KV
应用负载：风机
应用场所：#2发电机组
    简述：
    陡河发电厂#2机组（125MW）为调峰机组，机组运行时带70-80%的负荷，两台吸风机入口采用挡板调节，满负荷时，挡板开度为60%；机组调峰时，开度仅为40%左右，能量损失大，风机效率低。采用变频调节后，运行稳定，调节方便，节能效果显著。经过中国电力科学院现场进行测试，结果表明，机组在满负荷运行时的节能率为46%，在72%负荷运行时节能率为57%，全年的节约电费可达100万元左右。

5．山西阳光发电有限责任公司
变频器型号：HARSVERT-A06/130
变频器参数：1000KW/6KV
应用负载：凝结水泵
应用场所：#1-#4发电机组
    简述：
    山西阳光发电有限责任公司的机组为4台30万千瓦机组。其凝结水泵的功率为1000KW。四台1000KW变频器分别用于控制1A，2A，3A，4A凝结水泵。四台变频器投运以来，运行十分稳定，故障率很低，确保了机组的正常运行。节能效果显著，投运数据结果统计，使厂用电率下降了0.25%，每年预计节约电量为1200万度，年节约用电约180万元。

6．兰州西固热电厂
变频器型号：HARSVERT-A06/090
变频器功率：710KW/6KV
应用负载：循环水泵
应用场所：#1、#3再循环水泵
    简述：
    兰州西固热电厂的再循环水泵是该厂循环水系统中的重要设备，用于自然通风冷却塔的水量供给。由于使用的轴流式水泵流量调节非常困难，因而需要频繁启停水泵，给正常生产带来了极大的不便，同时造成了循环水、煤的巨大浪费。因此，厂方决定采用变频器一拖二系统，用于#1，#3循环水泵的调速控制。使用变频控制后，通过合理调配再循环泵的使用，并采用压力闭环控制，有效避免了循环水的大量流失，同时增大了循环水的循环倍率，提高了平均真空度，降低煤耗，保证了机组的经济运行。经电厂的准确统计，年节水、节电、降低煤耗几项总计，为713.76万元。实际上，用户只用了三个月，就已经收回了变频器的投资成本。此改造项目由于经济效果显著，获得当年度甘肃省科技成果推广二等奖，公司科技进步一等奖。

7．江苏徐塘发电有限责任公司
变频器型号：HARSVERT-A06/130
变频器参数：1000KW/6KV
应用负载：凝结水泵
应用场所：#5机组凝结水系统
    简述：
    江苏徐塘发电有限责任公司的机组为30万千瓦机组，其两台1000KW凝结水泵电机采用我公司一套一拖二变频系统进行控制。正常时，变频器拖动一台凝结水泵运行，另一台工频备用；变频器故障时，备用凝结水泵自动投入工频运行。变频器投入运行以来，克服了原有工频阀门调节方式下节流损失大，出口压力高，管损严重，且经常泄露等问题，震动、噪音大为减少，启动电流小，节能效果相当可观。用户经过电能统计后得出：以机组年发电量15亿千瓦时计算，使用变频器可节约厂用电330万千瓦时，折合人民币约100万元。

8．大庆油田龙虎泡取水厂
变频器型号：HARSVERT-A10/110
变频器参数：1400KW/10KV
应用负载：取水泵
应用场所：大庆龙虎泡取水厂
    简述：
    大庆油田龙虎泡取水厂的设计日取水能力为50万立方米/日，随着油田的限产，外网用水量逐渐下降，目前的取水量只有25-30万立方米/日。变频改造前用出口阀门控制水量，阀门水头损失大，机泵故障率高，浪费了大量电能。将其中一台1400KW电机改用变频器控制后，采用压力闭环控制，电机与水泵的运行工况也得到明显改善，且大大减少了电量消耗。据大庆供水公司在现场测量统计，年节电量为604万千瓦时，按当地电价0.44元/度计算，年节约电耗为268万元。实际上，用户已在10个月内收回全部投资成本。