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        永磁調(diào)速節(jié)能技術(shù)在大功率循環(huán)水泵上的應(yīng)用

        2014-03-29 10:23:36王洪濱劉文華王向東
        節(jié)能技術(shù) 2014年2期
        關(guān)鍵詞:系統(tǒng)

        王洪濱,劉文華,杜 江,王向東

        (1.山東勝利發(fā)電廠,山東 東營 257087;2.南京艾凌節(jié)能技術(shù)有限公司,江蘇 南京 211122)

        0 引言

        電廠循環(huán)水泵系統(tǒng)由于水循環(huán)量大,所用電機一般為大功率電機,電耗巨大,約占廠用電的10%左右[1-2];而且循環(huán)水泵一般為定速運行,節(jié)流損失大,其效率卻很低,所以對循環(huán)水泵節(jié)能改造勢在必行,也是節(jié)能減排必須解決的問題。為提高水泵的運行效率,需對水泵進(jìn)行變速調(diào)節(jié)提高水泵的調(diào)速性能。目前,水泵調(diào)速主要有變頻調(diào)速[3-5]、液力耦合調(diào)速[6-7]、永磁調(diào)速[8-9]三種。永磁調(diào)速驅(qū)動技術(shù)是近年來國際上開發(fā)的一項突破性新技術(shù)[10],專門針對風(fēng)機、泵類離心負(fù)載調(diào)速節(jié)能的適用技術(shù),具有高效節(jié)能、高可靠性、無剛性連接傳遞扭矩、可在惡劣環(huán)境下應(yīng)用、極大減少整體系統(tǒng)振動、減少系統(tǒng)維護和延長系統(tǒng)使用壽命等特點。尤其是其不產(chǎn)生高次諧波且低速下不造成電機發(fā)熱的優(yōu)良調(diào)速特性更使其成為風(fēng)機及泵類設(shè)備節(jié)能技術(shù)改造的首選。目前國內(nèi)水利、電力、石化等許多領(lǐng)域開始采用該項調(diào)速技術(shù)并取得了較好的效益[11-14]。但針對大功率水泵電機(≥1 000 kW)的調(diào)速應(yīng)用較少,有關(guān)節(jié)能效果的現(xiàn)場數(shù)據(jù)也較少。本文采用大功率永磁調(diào)速器對循環(huán)水泵的節(jié)能效果進(jìn)行試驗研究,所采用產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)有別于美國MagnaDrive公司生產(chǎn)的盤狀永磁調(diào)速器,為新型的筒狀結(jié)構(gòu),具有結(jié)構(gòu)簡單、體積小、重量輕、調(diào)速范圍大等優(yōu)點。

        1 系統(tǒng)概況

        勝利發(fā)電廠熱網(wǎng)系統(tǒng)負(fù)責(zé)勝利油田基地的集中供暖,熱網(wǎng)系統(tǒng)采暖介質(zhì)為熱水,由循環(huán)水泵將加熱到130℃的熱水經(jīng)一級管網(wǎng)送至基地中心區(qū)域,在二級換熱站完成低溫水與高溫水的換熱,為各區(qū)域內(nèi)建筑物供暖。熱水由130℃降至65℃后返回勝利發(fā)電廠熱網(wǎng)首站,將做完功的65℃的回水加熱至130℃的高溫?zé)崴⑺椭炼墦Q熱站。循環(huán)水系統(tǒng)的示意圖如圖1所示,采用母管制循環(huán)水系統(tǒng),由7臺功率為1 000 kW和2臺功率為1 250 kW的循環(huán)水泵組成,經(jīng)5臺加熱器加熱后的熱水經(jīng)一級管網(wǎng)送至各二級換熱站。

        熱網(wǎng)系統(tǒng)循環(huán)水供水流量會隨著季節(jié)和負(fù)荷的變化而變化,因此需要對泵的流量進(jìn)行有效控制。為了實現(xiàn)節(jié)能降耗的目標(biāo),在前期對2號水泵進(jìn)行變頻調(diào)節(jié)的基礎(chǔ)上,對5號泵進(jìn)行永磁調(diào)速改造,對改造后的節(jié)能效果進(jìn)行對比。所用循環(huán)泵流量為2 236 m3/h,揚程130 m,配套電機功率1 000 kW,電壓6 000 V,定子電流116 A,轉(zhuǎn)速1 485 r/min。

        圖1 熱網(wǎng)循環(huán)水系統(tǒng)組成圖

        2 永磁調(diào)速技術(shù)原理

        美國MagnaDrive公司生產(chǎn)的盤狀永磁調(diào)速器為氣隙調(diào)整式永磁調(diào)速器,本文所采用嚙合面調(diào)整式永磁調(diào)速器為新型的圓筒狀結(jié)構(gòu),與氣隙式相比具有結(jié)構(gòu)簡單、體積小、重量輕、調(diào)速范圍大等優(yōu)點。嚙合面調(diào)整式永磁調(diào)速器由筒形導(dǎo)體轉(zhuǎn)子、筒形永磁轉(zhuǎn)子、電動調(diào)節(jié)器三部分組成,如圖2所示。其中筒形導(dǎo)體轉(zhuǎn)子安裝在電機側(cè),與電機轉(zhuǎn)速一致;筒形永磁轉(zhuǎn)子安裝在負(fù)載側(cè),位于筒形導(dǎo)體轉(zhuǎn)子內(nèi),其間由空氣隙分開。工作原理如圖3所示,導(dǎo)體轉(zhuǎn)子和永磁轉(zhuǎn)子可以自由的獨立旋轉(zhuǎn),當(dāng)導(dǎo)體轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時,導(dǎo)體轉(zhuǎn)子與永磁轉(zhuǎn)子產(chǎn)生相對運動,交變磁場通過氣隙在導(dǎo)體轉(zhuǎn)子上產(chǎn)生渦流,同時渦流產(chǎn)生感應(yīng)磁場與永磁場相互作用,從而帶動永磁轉(zhuǎn)子沿著與銅轉(zhuǎn)子相同的方向旋轉(zhuǎn),結(jié)果是在負(fù)載側(cè)輸出軸上產(chǎn)生扭矩,從而帶動負(fù)載做旋轉(zhuǎn)運動。通過調(diào)節(jié)器調(diào)節(jié)兩者在軸線方向的相對位置,改變兩者間的嚙合面積,就可以控制傳遞扭矩的大小,從而實現(xiàn)負(fù)載轉(zhuǎn)速的變化。嚙合面積大,通過永磁調(diào)速器傳遞的扭矩就大,負(fù)載轉(zhuǎn)速高;嚙合面積小,通過永磁調(diào)速器傳遞的扭矩就小,負(fù)載轉(zhuǎn)速低。

        圖2 永磁調(diào)速系統(tǒng)構(gòu)成

        圖3 永磁調(diào)速工作原理

        3 永磁調(diào)速試驗數(shù)據(jù)

        根據(jù)技術(shù)改造要求,僅對5號循環(huán)水泵進(jìn)行永磁調(diào)速改造,并與變頻調(diào)速進(jìn)行對比分析。用圖2所示的水冷式大功率永磁調(diào)速器ALTH-1000代替電動機和水泵之間的剛性聯(lián)軸器,5號循環(huán)水泵調(diào)速改造后現(xiàn)場照片如圖4所示。永磁調(diào)速系統(tǒng)根據(jù)所需供水流量和水泵轉(zhuǎn)速信號,調(diào)節(jié)永磁調(diào)速器筒形導(dǎo)體轉(zhuǎn)子和筒形永磁轉(zhuǎn)子在軸線方向的相對位置,改變兩者間的嚙合面積,調(diào)節(jié)循環(huán)水泵的轉(zhuǎn)速,從而改變水泵的供水流量。另外,通過冷卻系統(tǒng)對永磁調(diào)速器進(jìn)行冷卻,降低溫度,并且通過溫度傳感器在線檢測永磁調(diào)速器內(nèi)各軸承處的溫度,如果出現(xiàn)溫度過高的現(xiàn)象,則報警停機檢查。

        圖4 5號循環(huán)水泵改造現(xiàn)場

        3.1 永磁調(diào)速循環(huán)水泵運行測試數(shù)據(jù)

        表1為永磁調(diào)速系統(tǒng)在調(diào)節(jié)電動執(zhí)行器的行程時的試驗數(shù)據(jù),可以看出通過調(diào)節(jié)筒形導(dǎo)體轉(zhuǎn)子和永磁轉(zhuǎn)子之間的嚙合面積(即電動執(zhí)行器的行程),可以改變循環(huán)水泵負(fù)載側(cè)的轉(zhuǎn)速,實現(xiàn)速度的調(diào)節(jié)。隨著執(zhí)行器行程的增加,輸出轉(zhuǎn)速增加,水泵的供水流量增加,電機消耗的電流和功率也隨之增加。由于永磁調(diào)速系統(tǒng)是依靠調(diào)節(jié)水泵的轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)供水流量,而不是依靠調(diào)節(jié)水泵出口門開度,所以當(dāng)流量增加時,水泵出口和供水口之間的壓力差變化較小,也就是說在運行過程中節(jié)流損失大大降低,從而達(dá)到節(jié)能的目的。永磁調(diào)速器調(diào)節(jié)特性曲線如圖5所示,可以看出永磁調(diào)速器的調(diào)節(jié)特性線性度很好,能滿足現(xiàn)場生產(chǎn)的控制需求。

        表1 5號永磁調(diào)速循環(huán)水泵試驗數(shù)據(jù)表

        圖5 永磁調(diào)速調(diào)節(jié)特性曲線

        3.2 永磁調(diào)速節(jié)能效果對比試驗

        為比較永磁調(diào)速與變頻調(diào)速和節(jié)流調(diào)節(jié)三種方式的節(jié)能效果,分別對永磁調(diào)速5號泵、變頻調(diào)速2號泵、工頻節(jié)流調(diào)節(jié)式3號泵在不同供水流量下的試驗數(shù)據(jù)進(jìn)行對比,試驗數(shù)據(jù)分別如表2、3、4所示。

        從表2、表3可以看出在相同的供水流量下永磁調(diào)速比節(jié)流調(diào)節(jié)方式節(jié)能。以供水流量為1 700 m3/h時來說,在供水壓力基本相同的情況下,永磁調(diào)速5號水泵的出口壓力為0.67 MPa,而工頻3號泵的出口壓力為1.33 MPa;有功功率分別為453 kW、907 kW,永磁調(diào)速5號泵比工頻2號泵的有功功率降低了50%。工頻3號泵是定速驅(qū)動的泵,通過調(diào)節(jié)出口電動門的開度控制水泵的流量,這樣當(dāng)所需供水流量降低時,減小電動門的開度,出口壓力就會增加,節(jié)流損失的能量就會增大。

        從表2、表3永磁調(diào)速和變頻調(diào)速的試驗數(shù)據(jù)可以看出兩種方式的能耗相當(dāng),節(jié)能效果相當(dāng)。在相同的流量下,變頻調(diào)速循環(huán)水泵的有功功率略大于永磁調(diào)速循環(huán)水泵,是由于變頻調(diào)速循環(huán)水泵的電動門開度較小,使出口與供水之間的壓力差增大所導(dǎo)致的。

        雖然永磁調(diào)速和變頻調(diào)速兩種方式在節(jié)能效果上相當(dāng),但永磁調(diào)速相對于變頻調(diào)速具有以下優(yōu)勢: (1)采用永磁調(diào)速后,電機和循環(huán)水泵之間的軸連接是非接觸式的,取代了變頻調(diào)速采用的剛性聯(lián)軸器,將原來的一個長軸系統(tǒng)變成了兩個互不相連的短軸系統(tǒng),這樣循環(huán)水泵一側(cè)的振動就不會傳遞到電機一側(cè);同時可以大大減小長軸系統(tǒng)對振動的放大效應(yīng)。(2)永磁調(diào)速器是純機械產(chǎn)品,不像變頻調(diào)速對環(huán)境的溫度濕度要求高,平均無故障時間比變頻調(diào)速要長很多,基本上是免維護的,使用壽命也就相應(yīng)延長。(3)變頻調(diào)速會產(chǎn)生電力諧波,對電網(wǎng)將產(chǎn)生傳導(dǎo)干擾,引起電網(wǎng)電壓畸變。并且由于采用IGBT等開關(guān)器件,會產(chǎn)生較強的電磁輻射,影響周邊電器的正常工作。

        表2 永磁調(diào)速循環(huán)水泵(5號)

        表3 變頻調(diào)速循環(huán)水泵(2號)

        表4 工頻循環(huán)水泵(3號)

        3.3 改造前后節(jié)能經(jīng)濟數(shù)據(jù)分析

        針對在實際運行中供水流量為8 200 m3/h左右時分析改造前后的節(jié)能數(shù)據(jù),運行的循環(huán)水泵為變頻調(diào)速2號水泵、永磁調(diào)速5號水泵、工頻調(diào)速3、6號水泵。永磁調(diào)速改造后結(jié)合變頻調(diào)速通過調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速滿足系統(tǒng)的流量和壓力的要求。改造前后,根據(jù)現(xiàn)場采集數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析,水泵的運行功率如表5所示,可以看出永磁調(diào)速后節(jié)能效果明顯,節(jié)電率為11.9%。

        表5 節(jié)能數(shù)據(jù)對比

        按照熱網(wǎng)系統(tǒng)全年平均運行時間為120天計算,年節(jié)電量為456×24×120=1 313 280 kW·h,若電費按0.71元/kW·h計算,年節(jié)約電費為1,313, 280×0.71=932 428.8元 (約為93.2萬元人民幣)。如果考慮到采用永磁調(diào)速后減少了系統(tǒng)的振動,減少了系統(tǒng)的維護工作量,延長了軸承和密封件的壽命等因素,效益遠(yuǎn)大于上述數(shù)據(jù)。

        4 結(jié)論

        勝利發(fā)電廠熱網(wǎng)循環(huán)水系統(tǒng)5號水泵采用嚙合面調(diào)整式大功率永磁調(diào)速器進(jìn)行調(diào)速改造后運行情況良好,達(dá)到了預(yù)期的目的,投運10個月來沒有發(fā)生任何缺陷和故障,節(jié)能效果明顯。

        永磁調(diào)速技術(shù)是一種先進(jìn)的電機調(diào)速、節(jié)能技術(shù),具有節(jié)能效果顯著、結(jié)構(gòu)簡單、性能可靠、后期維護成本低、使用壽命長,可在-10~﹢50℃環(huán)境條件下長期安全使用等優(yōu)點。通過實際應(yīng)用證明,在大功率循環(huán)水泵與風(fēng)機節(jié)能方面具有較廣闊應(yīng)用前景。

        [1]王立新.電廠循環(huán)水泵的經(jīng)濟運行與節(jié)能研究[D].保定:華北電力大學(xué),2006.

        [2]高治國,焦曉紅.電網(wǎng)電壓不平衡下變速恒頻雙饋感應(yīng)電機的自適應(yīng)控制[J].電網(wǎng)與清潔能源,2012,28(6): 76-82.

        [3]馬麗勤,梁中華,胡慶,等.變頻調(diào)速技術(shù)的現(xiàn)狀與展望[J].沈陽工業(yè)大學(xué)學(xué)報,2001(23):22-25.

        [4]郭建,趙志,張永旺,等.高壓變頻調(diào)速技術(shù)在鍋爐引風(fēng)機上的應(yīng)用[J].節(jié)能,2009(4):34-35.

        [5]唐修波.火力發(fā)電廠鍋爐風(fēng)機變頻器改造及其自動化控制設(shè)計[D].南京:南京理工大學(xué),2010.

        [6]左正濤,劉紅紅.液力耦合器工作原理及其應(yīng)用[J].應(yīng)用能源技術(shù),2007(11):11-12.

        [7]李前宇,溫武斌,毛永清,等.調(diào)速型液力耦合器在電站鍋爐風(fēng)機的應(yīng)用[J].華北電力技術(shù),2009(2):36-38.

        [8]吳順根.永磁調(diào)速裝置的節(jié)能性能試驗[J].上海電力學(xué)院學(xué)報,2009,25(3):261-263.

        [9]張宏.新型節(jié)能調(diào)速設(shè)備永磁磁力耦合調(diào)速器的原理及應(yīng)用[J].中國電力教育,2009(2):552-553.

        [10]趙克中.磁力驅(qū)動技術(shù)與設(shè)備[M].北京:化學(xué)工業(yè)出版社,2003:25-28.

        [11]徐光誠.永磁調(diào)速技術(shù)在電廠凝結(jié)水泵上的成功應(yīng)用[J].新疆電力技術(shù),2011(3):82-84.

        [12]劉國華,王向東.永磁調(diào)速器在電廠灰漿泵系統(tǒng)中的應(yīng)用及節(jié)能分析[J].電力設(shè)備,2008,9(10):34-36.

        [13]嚴(yán)新榮,張東.永磁調(diào)速技術(shù)在火力發(fā)電廠中的節(jié)能應(yīng)用研究[J].華電技術(shù),2009,31(12):26-28.

        [14]趙國祥,馬文靜,曹永剛.永磁調(diào)速驅(qū)動器在閉式冷卻水泵上的節(jié)能改造[J].節(jié)能,2010(4):41-44.

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