變頻調(diào)速技術(shù)在火電廠化水自動加藥系統(tǒng)的應(yīng)用

摘 要:介紹變頻調(diào)速技術(shù)在火電廠化水自動加藥系統(tǒng)應(yīng)用，著重討論加藥泵變頻調(diào)速系統(tǒng)的控制方案。

　　關(guān)鍵詞:變頻調(diào)速系統(tǒng) 加藥 控制

　　1 引言

　　隨著變頻技術(shù)的發(fā)展和成熟。變頻器以其明顯節(jié)能效果、高可靠性、較高功率因數(shù)及效率，以及優(yōu)良調(diào)速特性、操作簡單、啟動電流小、機械振動和磨損較少、保護功能完善、容易實現(xiàn)自動調(diào)節(jié)等諸多優(yōu)點，成為當(dāng)今電氣拖動系統(tǒng)的佼佼者。電廠自動加藥系統(tǒng)已廣泛采用變頻調(diào)速技術(shù)取代傳統(tǒng)的直流調(diào)速系統(tǒng)。而直流調(diào)速存在:電機造價高、可靠性差、維護量大、壽命短、能耗大等問題。

　　2 火電廠化水自動加藥變頻調(diào)速系統(tǒng)介紹

　　(1) 化水自動加藥泵是用來為化水提供加藥的動力設(shè)備。化水加藥計量泵無論是柱(活)塞式，還是隔膜式、都是容積往復(fù)式泵。工作過程:活塞1在泵缸2內(nèi)作往復(fù)運動來吸入和排出液體。當(dāng)活塞1開始自極左端位置向右移動時，工作室3的容積逐漸擴大，室內(nèi)壓力降低，流體頂開吸水閥4，進入活塞1所讓出的空間，直到活塞1移動到極右端為止，此過程為泵的吸水過程。當(dāng)活塞1從右端開始向左端移動時，充滿泵的流體受擠壓，將吸水閥4關(guān)閉，并打開壓水閥5而排出，此過程為泵的壓水過程?；钊粩嗤鶑?fù)運動，泵的吸水與壓水過程就不斷地交替進行。泵的驅(qū)動電機就交替工作在驅(qū)動(電動)和制動(發(fā)電)狀態(tài)，加藥變頻調(diào)速系統(tǒng)有其特殊性。

　　(2) 電廠化水加藥泵電機變頻調(diào)速系統(tǒng)介紹

　　① 調(diào)速系統(tǒng)由化學(xué)監(jiān)測儀表檢測工藝系統(tǒng)參數(shù)，送入調(diào)節(jié)器與設(shè)定值比較，進行PI調(diào)節(jié)運算，其輸出反饋給變頻器控制轉(zhuǎn)速，達到調(diào)節(jié)系統(tǒng)參數(shù)的目的。采用冗余操作控制方式，即系統(tǒng)配置了智能手操器。

　?、?化水自動加藥變頻調(diào)速系統(tǒng)范圍

　　隨著化學(xué)監(jiān)測表計的成熟，電廠現(xiàn)已經(jīng)用到:PH表、SI表、Na表、電導(dǎo)儀、酸堿濃度、濁度儀、聯(lián)氨表等。在聯(lián)氨、氨、磷酸鹽、二甲基酮肟、混凝計等自動加藥系統(tǒng)均可采用變頻調(diào)速。

　　3 加藥裝置的電氣接線方式

　　根據(jù)加藥設(shè)備有“一箱二泵”、“二箱二泵”、 “二箱三泵”、 “二箱四泵”等類型，即至少有三個以上電機為一組，而加藥泵一般為兩個。加藥電機一般相互備用。4 加藥變頻調(diào)速系統(tǒng)方案

　　(1) 電氣接線:可采用上述方案。如“一拖一”，不帶工頻旁路方案，此方案應(yīng)用多，如在井岡山化水加藥系統(tǒng)、德州化水加藥系統(tǒng)的應(yīng)用?；螂姍C和泵采用一備二冗余方案，即接線方案3，以節(jié)約投資。

　　(2) 控制原理:由于化水系統(tǒng)現(xiàn)在一般采用PLC程控系統(tǒng)，隨著PLC技術(shù)的發(fā)展?；瘜W(xué)自動加藥系統(tǒng)的調(diào)節(jié)控制，一般在PLC內(nèi)完成常規(guī)PID運算或高級控制規(guī)律，如模糊協(xié)調(diào)控制。

　　① 利用熱工一次測量元件，在化水PLC程控系統(tǒng)中，將采集工藝系統(tǒng)的溫度、壓力、PH值以及溶解氧、Na+、Sio2+等參數(shù)的變化值，轉(zhuǎn)換成4---20mA的速度給定指令信號，反饋給變頻器。變頻器通過比較轉(zhuǎn)速輸出量與PLC程控速度給定之間的大小，自動調(diào)節(jié)加藥泵電動機的轉(zhuǎn)速，實現(xiàn)加藥計量的轉(zhuǎn)速自動控制，達到保證系統(tǒng)工藝參數(shù)在正常范圍內(nèi)變化的目的。變頻器輸出的模擬量、干接點信號全部進入PLC系統(tǒng)，形成閉環(huán)控制，同時實現(xiàn)相關(guān)聯(lián)鎖功能。

　?、?系統(tǒng)設(shè)有就地和遠方兩種控制途徑。就地控制是在變頻器處通過變頻器面板進行操作或應(yīng)急處理。遠方控制是在控制室內(nèi)進行。