風機水泵類負載多是按滿負荷工作來選型的,然而,實際應用中大部分時間并非工作于滿負荷狀態。
常用擋風板、回流閥或開停/機時間,來調節風量或者流量;同時大電機在工頻狀態下頻繁開/停比較困難,勢必造成開/停機時的電流沖擊,由此造成了電能的損失和設備的損壞。
采用變頻器直接控制風機、泵類負載是一種科學的控制方法,當電機在額定轉速的80%運行時,理論上其消耗的功率為額定功率的(80%)3,即51.2%,除去機械損耗及電機銅、鐵損等影響,節能效率也接近40%,同時也可以實現閉環恒壓控制,節能效率將進一步提高。
由于變頻器可實現大的電動機的軟停、軟起,避免了啟動時的電流沖擊,減少電動機故障率,延長使用壽命,同時也降低了對電網的容量要求和無功損耗。
目前,為達到節能目的而推廣使用變頻器已成為廠礦企業節能工作的重點。
工業鍋爐根據采用的燃料不同,通常分為燃煤、燃油和燃氣三種。這三種鍋爐的燃燒過程控制系統基本相同,只是燃料量的調節手段有所區別。在各種民用、工業鍋爐熱工自動控制過程中,鍋爐燃燒過程的自動控制是一項重要的控制內容。
傳統的控制方案中,鼓、引風機的風量一般采用風門擋板控制,爐排電機及給粉機采用滑差調速,其弊端是調節不及時,操作復雜,不能確保鍋爐的最佳運行狀態,浪費能源。
對工業鍋爐燃燒過程實現變頻器調速主要是通過變頻器調節送風機的送風量、引鳳機的引風量和燃料進給。
考慮到原系統均全天運行,為使系統可靠、節能,操作、維護方便,改造后新的控制系統結構引風機、鼓風機、供水水泵均采用單回路控制,風機均采用恒壓變流量控制方式,水泵采用恒液位控制方式。風機的控制回路均由壓力傳感器、壓力控制器及變頻器組成,水泵控制回路由液位傳感器、水位控制器及變頻器組成。水位、壓力均采用數字方式顯示和控制。
新的鍋爐燃燒控制系統只是將原系統的閥門開度控制信號轉接到變頻器上,改造的工程量很小,但帶來的好處是多方面的。
首先是執行機構,包括變頻器、風機、電機的線性度大大改善了,因為變頻器輸出的是頻率,即速度控制信號,而風機的風量是與速度成正比的,其次執行機構的反應時間比閥門要快,且是由變頻器編程設定的,這兩點都有利于控制精度的提高和系統的穩定性。
系統的最大的優點正如上面討論的那樣,大大節約了風機消耗的電能,降低了鍋爐生產的成本。