變頻調(diào)速技術(shù)在火電廠化水自動(dòng)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(dòng)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(jiǎn)單、啟動(dòng)電流小、機(jī)械振動(dòng)和磨損較少、保護(hù)功能完善、容易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)調(diào)節(jié)等諸多優(yōu)點(diǎn)，成為當(dāng)今電氣拖動(dòng)系統(tǒng)的佼佼者。電廠自動(dòng)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(jī)造價(jià)高、可靠性差、維護(hù)量大、壽命短、能耗大等問題。

　　2 火電廠化水自動(dòng)加藥變頻調(diào)速系統(tǒng)介紹

　　(1) 化水自動(dòng)加藥泵是用來為化水提供加藥的動(dòng)力設(shè)備。化水加藥計(jì)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(yùn)動(dòng)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(dòng)時(shí)，工作室3的容積逐漸擴(kuò)大，室內(nèi)壓力降低，流體頂開吸水閥4，進(jìn)入活塞1所讓出的空間，直到活塞1移動(dòng)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(dòng)時(shí)，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(yùn)動(dòng)，泵的吸水與壓水過程就不斷地交替進(jìn)行。泵的驅(qū)動(dòng)電機(jī)就交替工作在驅(qū)動(dòng)(電動(dòng))和制動(dòng)(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(jī)變頻調(diào)速系統(tǒng)介紹

　　① 調(diào)速系統(tǒng)由化學(xué)監(jiān)測(cè)儀表檢測(cè)工藝系統(tǒng)參數(shù)，送入調(diào)節(jié)器與設(shè)定值比較，進(jìn)行PI調(diào)節(jié)運(yùn)算，其輸出反饋給變頻器控制轉(zhuǎn)速，達(dá)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。

　　② 化水自動(dòng)加藥變頻調(diào)速系統(tǒng)范圍

　　隨著化學(xué)監(jiān)測(cè)表計(jì)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(jì)等自動(dòng)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(gè)以上電機(jī)為一組，而加藥泵一般為兩個(gè)。加藥電機(jī)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。或電機(jī)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。化學(xué)自動(dòng)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(yùn)算或高級(jí)控制規(guī)律，如模糊協(xié)調(diào)控制。

　　① 利用熱工一次測(cè)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(hào)，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(dòng)調(diào)節(jié)加藥泵電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速，實(shí)現(xiàn)加藥計(jì)量的轉(zhuǎn)速自動(dòng)控制，達(dá)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(diǎn)信號(hào)全部進(jìn)入PLC系統(tǒng)，形成閉環(huán)控制，同時(shí)實(shí)現(xiàn)相關(guān)聯(lián)鎖功能。

　　② 系統(tǒng)設(shè)有就地和遠(yuǎn)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(jìn)行操作或應(yīng)急處理。遠(yuǎn)方控制是在控制室內(nèi)進(jìn)行。