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        變頻技術(shù)在鍋爐機(jī)電一體化節(jié)能系統(tǒng)中應(yīng)用核心思路

        2021-11-19 20:05:27何展培
        裝備維修技術(shù) 2022年2期

        何展培

        摘? 要:隨著經(jīng)濟(jì)技術(shù)的快速發(fā)展,我國的節(jié)能減排戰(zhàn)略已經(jīng)深入到民眾工作生活的各個方面,其中變頻技術(shù)的發(fā)展為鍋爐機(jī)電一體化系統(tǒng)的節(jié)能減排提供了新的思路,在鍋爐的節(jié)能探索過程中,變頻技術(shù)的多元化、多角度、自動性質(zhì)調(diào)控等特點為鍋爐生產(chǎn)提供了新的助力。本文從鍋爐變頻的概述中,分析了變頻技術(shù)在鍋爐機(jī)電一體化節(jié)能系統(tǒng)中的組成及應(yīng)用,從而實現(xiàn)變頻技術(shù)在鍋爐機(jī)電一體化的統(tǒng)籌發(fā)展。

        關(guān)鍵詞:變頻技術(shù);鍋爐機(jī)電一體;節(jié)能系統(tǒng)

        引言

        在現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)中鍋爐是不可或缺的重要設(shè)備,在我國的企業(yè)的長遠(yuǎn)發(fā)展中起到了重要作用。但是隨著經(jīng)濟(jì)飛速發(fā)展,鍋爐應(yīng)用中的高耗能問題一直制約著企業(yè)的經(jīng)濟(jì)生產(chǎn),從實踐中分析鍋爐高耗能問題的主要原因為選型時滿足水泵和風(fēng)機(jī)的最大負(fù)荷功率的耗能,如果在鍋爐運行時,水泵和風(fēng)機(jī)未能滿負(fù)荷運轉(zhuǎn),就會造成功能耗費,因此如何解決該問題一直困擾著各個企業(yè)的技術(shù)工作者。隨著時代的進(jìn)步,變頻技術(shù)的發(fā)展為解決鍋爐耗能帶來了新的思路,近些年我國大部分企業(yè)普遍將變頻技術(shù)應(yīng)用到鍋爐運行中,使其能夠極大程度的降低耗能,達(dá)到降低企業(yè)資金投入,節(jié)能減排的目標(biāo)。

        1 鍋爐機(jī)電一體化節(jié)能系統(tǒng)變頻控制概述

        在鍋爐機(jī)電一體節(jié)能系統(tǒng)的應(yīng)用技術(shù)要求較為復(fù)雜,尤其是受到鍋爐型號、工藝參數(shù)的影響,單一的變頻控制并不能滿足鍋爐在運行中的需求[1]。而變頻技術(shù)在鍋爐機(jī)電一體化節(jié)能系統(tǒng)中的應(yīng)用能夠從系統(tǒng)整體入手,利用前饋、比值、串級等多元化計算方式,將鍋爐運行中的輸入水位信號等進(jìn)行科學(xué)合理的邏輯分析,達(dá)到控制鍋爐爐排燃燒狀態(tài)。變頻技術(shù)中的變壓器、調(diào)速器能夠取代傳統(tǒng)鍋爐中的調(diào)節(jié)閥、擋板,達(dá)到自控系統(tǒng)的執(zhí)行結(jié)構(gòu),使鍋爐在運行中的泵機(jī)傳送能量達(dá)到合理使用。

        2 鍋爐控制系統(tǒng)的組成

        想要將變頻技術(shù)在鍋爐機(jī)電一體化節(jié)能系統(tǒng)中得到良好的應(yīng)用,就需要充分了解鍋爐的壓力控制系統(tǒng)、鍋爐給水系統(tǒng)、燃燒器控制系統(tǒng)等[2]。

        2.1蒸汽壓力系統(tǒng)

        為了保證鍋爐的運行的穩(wěn)定性,壓力系統(tǒng)需要根據(jù)鍋爐運行工作的實際情況進(jìn)行合理調(diào)解。在鍋爐的運行過程中,可以通過數(shù)據(jù)編程系統(tǒng)對壓力系統(tǒng)進(jìn)行精準(zhǔn)控制,并在此基礎(chǔ)上進(jìn)行智能化運算,達(dá)到壓力系統(tǒng)的科學(xué)調(diào)控。

        2.2水位調(diào)解系統(tǒng)

        鍋爐運行中水位的高低會直接影響鍋爐工作的安全性、穩(wěn)定性。水位過高會導(dǎo)致燃料燃燒需要更長的時間,導(dǎo)致汽水分離速度滯緩,影響蒸汽品質(zhì)。反制會導(dǎo)致鍋爐出現(xiàn)燒毀或爆炸的情況,為安全生產(chǎn)帶來隱患。企業(yè)鍋爐工作運行時,工作人員要實時對水位進(jìn)行動態(tài)監(jiān)控,并用以下幾種方案降低因水位變化引起的安全隱患和設(shè)備穩(wěn)定性:(1)技術(shù)人員可以通過對水和蒸汽流量前饋的比例進(jìn)行科學(xué)合理運算,利用前饋信息實現(xiàn)對蒸汽流量的合理監(jiān)控,這樣的方式能夠科學(xué)合理的避免假水位現(xiàn)象的出現(xiàn)。(2)變頻器閉環(huán)的合理控制,也能夠?qū)崿F(xiàn)水泵旋轉(zhuǎn)速率的穩(wěn)定性,實現(xiàn)技術(shù)人員對水位變化的自動追蹤,達(dá)到對鍋爐水位的控制的精準(zhǔn)性和穩(wěn)定性,從根本上保證鍋爐的正常工作[3]。

        2.3燃燒器控制系統(tǒng)

        在企業(yè)生產(chǎn)過程中為了保證鍋爐運行的工作穩(wěn)定性、安全性、經(jīng)濟(jì)效益,鍋爐燃燒器控制尤為重要。技術(shù)人員可以通過對變頻器輸出控制信號,達(dá)到控制鍋爐內(nèi)的天然氣、燃油的使用量,達(dá)到提高鍋爐運行的穩(wěn)定、安全[4]。

        3 變頻技術(shù)在鍋爐機(jī)電一體化節(jié)能系統(tǒng)中的應(yīng)用

        變頻技術(shù)在鍋爐機(jī)電一體化節(jié)能系統(tǒng)中的應(yīng)用主要集中在測量檢測儀表、可編程控制器、變頻變壓調(diào)速器這三個系統(tǒng)構(gòu)成,技術(shù)人員要對其進(jìn)行科學(xué)學(xué)習(xí)和系統(tǒng)培訓(xùn),保證鍋爐機(jī)電一體化節(jié)能系統(tǒng)的正常運行。

        3.1 測量檢測儀表

        該系統(tǒng)的主要作用是通過對現(xiàn)有鍋爐運行參數(shù)轉(zhuǎn)變1V-5V的標(biāo)準(zhǔn)信號,達(dá)到信號符合可編程控制器的編輯運算。測量檢測儀表主要針對鍋爐運行中的火焰溫度、爐膛負(fù)壓等設(shè)備中的工藝參數(shù)[5]。

        3.2 可編程控制器

        可編程控制器是保證鍋爐機(jī)電一體化節(jié)能系統(tǒng)的主要部分,也是核心部分。主要的作用是對鍋爐運行的實時數(shù)據(jù)進(jìn)行動態(tài)監(jiān)控。當(dāng)鍋爐運行過程中出現(xiàn)突發(fā)狀況時,技術(shù)人員能夠利用可編程控制器進(jìn)行邏輯運算,達(dá)到鍋爐運算的安全性和穩(wěn)定性。利用變頻技術(shù)在對鍋爐運行中的多個運行模塊進(jìn)行數(shù)據(jù)輸入,根據(jù)數(shù)據(jù)的內(nèi)容進(jìn)行精準(zhǔn)處理,實現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)信號的輸出穩(wěn)定性,提高鍋爐運行變頻速率的科學(xué)控制。

        目前,可編程控制器在鍋爐機(jī)電一體化節(jié)能系統(tǒng)中的應(yīng)用是新興科技,同傳統(tǒng)鍋爐運行相比具有檢測簡單、應(yīng)用便捷的特性。在鍋爐運行過程中技術(shù)人員,可以直接在控制面板上進(jìn)行程度編程,當(dāng)因電池電量不足或沒電時,系統(tǒng)能夠?qū)σ跃帉懙某绦蜻M(jìn)行自動保存,從而避免因編程丟失引起的系統(tǒng)問題,更嚴(yán)重的會影響鍋爐的正常運行[6]。同時,在鍋爐運行中儀器出現(xiàn)問題,可編程控制器能夠第一時間進(jìn)行報警,降低鍋爐運行中的蒸汽損耗量,達(dá)到提高鍋爐運行效率的作用。

        3.3 變頻變壓調(diào)速器

        變頻變壓調(diào)速器主要應(yīng)用在鍋爐運行中的鼓風(fēng)機(jī)、引水機(jī)、給水系統(tǒng)等幾個部分,通過變頻技術(shù)將這幾個部分進(jìn)行聯(lián)合運作,最終達(dá)到鍋爐節(jié)能的目的。通過對機(jī)電轉(zhuǎn)速和電源輸出頻率進(jìn)行調(diào)節(jié),達(dá)到對電機(jī)工作的科學(xué)合理調(diào)整,實現(xiàn)技術(shù)人員對其進(jìn)行顆??刂芠7]。變頻變壓技術(shù)得在鍋爐運行中的應(yīng)用,能夠?qū)⑺粔毫θ紵隣顟B(tài)進(jìn)行合理控制和調(diào)整,達(dá)到系統(tǒng)管理構(gòu)建的穩(wěn)定性,實現(xiàn)鍋爐運行的節(jié)能作用。技術(shù)人員要加強(qiáng)對變頻變壓調(diào)速機(jī)的原理進(jìn)行充分學(xué)習(xí)、研究,達(dá)到鍋爐系統(tǒng)運行的效率提升,降低鍋爐運行的耗能,減少企業(yè)的生產(chǎn)成本投入。

        結(jié)束語

        綜上所述,變頻技術(shù)在機(jī)電一體化節(jié)能系統(tǒng)中的應(yīng)用,具有跨時代的意義,為企業(yè)的市場經(jīng)濟(jì)中的發(fā)展有著巨大助力。尤其是在節(jié)能減排的新時代背景下,技術(shù)人員將變頻技術(shù)應(yīng)用在鍋爐機(jī)電一體化節(jié)能系統(tǒng)中,有效提升了鍋爐機(jī)電一體化節(jié)能系統(tǒng)的工作效率、安全性、穩(wěn)定性,降低企業(yè)的經(jīng)濟(jì)成本投入,增加企業(yè)的生產(chǎn)效率。技術(shù)人員要了解變頻技術(shù)的優(yōu)勢,將其應(yīng)用在鍋爐生產(chǎn)過程中,提升鍋爐運行的可持續(xù)進(jìn)行,從根本上降低鍋爐生產(chǎn)的燃料燃燒耗能,減少鍋爐的黑煙排放,達(dá)到降低因鍋爐運行產(chǎn)生的環(huán)境污染,推動鍋爐應(yīng)用企業(yè)的健康發(fā)展,實現(xiàn)我國綠色經(jīng)濟(jì)發(fā)展的戰(zhàn)略目標(biāo)。

        參考文獻(xiàn):

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