中石油寧夏石化分公司——高鍋引風機上的應用

一、項目改造內容

1、原有系統的描述

一化高鍋引風機系統流程： 送風機→爐膛→引風機 中國石油寧夏石化分公司4#高鍋引風機為單爐單機布置，目前其引風機的出力由水汽車間根據鍋爐出力及燃燒工況進行調節，由中控室通過DCS調節引風機擋板以維持爐膛負壓，目前其鍋爐平均負荷均在90%～95%，擋板開度不超過30%，由于引風機設計時冗余功率較大，加上風量控制用擋風板的阻力消耗電能，造成耗能高，直接影響機組的經濟運行。 根據4#高鍋目前的實際運行情況（擋風板開度在20-30%之間），為降低引風機單耗，寧夏石化公司決定采用我公司提供的美國羅賓康公司完美無諧波（Perfect－Harmony）系列高壓變頻器對二化4#高鍋引風機電機進行變頻改造，將二化高鍋引風機由原來的工頻運行方式改為變頻調速運行。

2、原有設備參數描述

3、改造系統描述

擬改造系統及高壓變頻設備的選型 擬改造系統：二化4#高鍋引風機 高壓變頻設備的選型：根據寧夏石化分公司提供的負載參數及運行工況，我公司擬為其二化4#高鍋引風機各配置一臺Perfect－Harmony系列高壓變頻器。

二、項目改造效益

1、節電效益

（1）通過廠熱電站電氣微機監控的歷史數據可知，改造前引風機用風門控制負壓時工頻平均功耗約800～900kW，平均工作電流約90～110A，功率因數0.86

（2）改造完成當日，廠熱電站電氣微機監控數據如下：

10月24日凌晨冷態時功耗：P后＝128kW，6KV側電流13A，轉速590rpm 10月24日

中午熱態時功耗：P后＝86kW，6KV側電流8.4A，轉速400rpm

改造完成運行約半年時，廠熱電站電氣微機監控數據如下：

4月13日，發電負荷22.5MW，負荷率90%時： P后＝324kW，6KV側電流30.9A，轉速660rpm，功率因數0.97

（3） 經過以上統計，4#高鍋引風機變頻調速改造后，平均每小時功耗節約達500kW左右，按其結算電價0.315元/kWh，年運行時間8400小時計，其年節電收益為：0.315×500×8400＝1323000元，超過130萬元。

2、其他效益

1）對電氣設備及電網的益處：其一，由于高壓變頻器卓越的軟啟動/停止功能（可以零轉速啟動），大大減小了啟動沖擊電流對電動機和電網的沖擊，目前在引風機電機現場可明顯感到電機噪音大幅下降，運轉十分平穩，振動極小，由此有效減小了電機故障，從而大大延長了電機的檢修周期和使用壽命，同時還有效避免了沖擊負荷對電網的不利影響；其二，變頻改造后，從電氣微機監控上可知，目前電機功率因數高達0.97，無功損失極小。

2）對機械設備及管網的益處：其一，由于風門全開，杜絕了喘振、紊流及風門故障的可能；其二，由于高壓變頻器特有的平滑調節，從而大大減少了風機的機械磨損，同時降低了軸承、軸瓦的溫度，有效減少了檢修費用，延長了風機的使用壽命。

3）對運行工藝的益處：使用變頻調節后，負壓調節變得快速、靈敏。

4）對控制工藝的益處：使用變頻調節后，進一步提高了設備運行控制和系統運行管理的自動化水平。