Эффективное управление тягодутьевыми механизмами

Энергосбережение: время действовать!

_____________________________________________________________________________________________
Эффективное управление тягодутьевыми механизмами

На общий КПД электростанции большое влияние оказывает эффективность сгорания топлива. Если количество подаваемого воздуха будет недостаточным, сгорание топлива будет неполным. Если же воздух будет подаваться с избытком, то увеличиваются потери тепла через дымовую трубу. Основная задача заключается в обеспечении максимального сгорания топлива с минимальным количеством воздуха.

Для решения этой задачи необходимо обеспечить регулирование объема подаваемого воздуха. Также существует необходимость в управлении дымососом по причине непостоянства разряжения в котле.

Характеристики центробежных вентиляторов подобны характеристикам центробежных насосов. Из аэродинамических средств регулирования для центробежных вентиляторов наиболее широко используется регулирование поворотом лопастей направляющего аппарата.

Регулирующий эффект при этом достигается вследствие уменьшения сечения входного канала и закручивания потока на входе в рабочее колесо.

При таком способе регулирования подачи КПД вентилятора будет существенно падать, это является результатом изменения характеристики сети (изменение сечения магистрали).

При изменении частоты вращения вентилятора характеристика сети остается неизменной и КПД вентилятора во всем диапазоне регулирования остается постоянным.

Сравнение КПД при двух способах регулирования подачи приведено на рис 1.

Изменение КПД вентилятора при регулировании его подачи направляющим аппаратом (1) и изменением частоты вращения (2).
На рис.2 предоставлено сравнение кривых потребления энергии вентилятором в функции потока воздуха для различных методов регулирования. Из рисунка видно, что потери энергии при частотном регулировании наименьшие. Кроме энергосбережения, использование частотно-регулируемых станций управления SL-master выпускаемых ЭЛТЕХНИКС г. Барнаул позволяет:

- осуществлять полную защиту асинхронного двигателя;

- упростить конструкцию тягодутьевого механизма;

- обеспечить плавный пуск двигателей;

- минимальное обслуживание;

- потребление реактивной мощности снизить практически до 0;

- простота регулирования.

Мощность, потребляемая центробежным вентилятором из сети в функции потока для различных методов регулирования (Ре мощность; gv поток) (см. Рис.2). Полезная мощность вентилятора при 100% потоке принята за 100%. 1- полезная мощность; 2- частотное регулирование; 3- регулирование входным направляющим аппаратом. P.S. Мощность, потребляемая от сети при 100% потоке, больше, чем полезная мощность, т. к. полный КПД вентилятора и двигателя в данной точке составляет примерно 75%. Для оценки энергопотребления предположим, что 100% загрузка вентилятора составляет 45 кВт (для вентилятора) и 75кВт (для дымососа), а режим работы следующий: А: gv=90 %, рабочее время = 1000 ч В: gv=70 %, рабочее время = 1500 ч С: gv=30 %, рабочее время = 2500 ч На основании рис.2 получим результаты приведенные в таблице 1. для вентилятора ВДН-11,2, и в таблице 2 для дымососа ДН-15.

Рис.2

Таблица 1

Рабочая точка	Требуемая мощность	Потребляемая энергия
Полезная мощность / потребление вентилятора без потерь
А	33,75кВт	33750 кВт
В	15,75кВт	23625 кВт
С	2,5кВт	6250 кВт
Итого за год:		63625 кВт
Частотно-регулируемый электропривод
А	45кВт	45000 кВт
В	23,63кВт	35625 кВт
С	4,5кВт	11250 кВт
Итого за год:		91875 кВт
Регулирование входным направляющим аппаратом
А	49,5кВт	49500 кВт
В	33,75кВт	50625 кВт
С	18кВт	45000 кВт
Итого за год:		145125 кВт

По полученным данным можно рассчитать годовые затраты на электроэнергию, при стоимости 1кВт– 63 коп.:

При частотном регулировании – 57881 руб.;

При регулировании входным направляющим аппаратом –91428 руб.

Таблица 2

Рабочая точка	Требуемая мощность	Потребляемая энергия
Полезная мощность / потребление вентилятора без потерь
А	56,25кВт	56250 кВт
В	26,25кВт	39375 кВт
С	3,75кВт	9375 кВт
Итого за год:		105000 кВт
Частотно-регулируемый электропривод
А	75кВт	75000 кВт
В	39,37кВт	59062 кВт
С	7,5кВт	18750 кВт
Итого за год:		152812 кВт
Регулирование входным направляющим аппаратом
А	82,5кВт	82500 кВт
В	56,25кВт	84375 кВт
С	30кВт	75000 кВт
Итого за год:		241875 кВт

По полученным данным можно рассчитать годовые затраты на электроэнергию для дымососа:

При частотном регулировании – 96 271 руб.;

При регулировании входным направляющим аппаратом –152 381 руб.
2006 г.