用于動葉可調引風機的變頻與動葉聯合控制系統的制作方法
【技術領域】
[0001] 本實用新型設及一種動葉可調引風機，尤其是設及一種用于動葉可調引風機的變 頻與動葉聯合控制系統。
【背景技術】
[0002] 引風機為電站鍋爐的重要輔助設備，用于抽吸鍋爐燃燒形成的煙氣和富余空氣， 使得爐膛形成負壓，防止火焰外竄和煙氣外漏。電站鍋爐引風機一般可W分為動葉可調和 靜葉可調兩類，對于靜葉可調的引風機，通過調節靜葉擋板的開度來改變引風機抽吸能力， W滿足鍋爐變負荷需求，但在低負荷下需要關小靜葉開度，存在節流損失，影響經濟性。對 于動葉調節的引風機，可W通過調整動葉開度來改變引風機抽吸能力，低負荷下沒有節流 損失，故效率相對高于靜葉可調的引風機，但風機設備造價較高。為了進一步提高引風機的 工作效率，可W對引風機進行變頻改造，在低負荷下可W降低引風機頻率，并通過改變頻率 來調節引風機抽吸能力，控制好爐膛負壓。國內對靜葉可調引風機進行變頻改造有較多應 用實例，由于動葉可調風機相對效率較高，對動調引風機進行變頻改造國內未見相關文獻 報道。 【實用新型內容】
[0003] 本實用新型的目的就是為了克服上述現有技術存在的缺陷而提供一種用于動葉 可調引風機的變頻與動葉聯合控制系統，提高了引風機運行經濟性和可靠性，降低了電站 廠用電率，實現了節能減排。
[0004] 本實用新型的目的可W通過W下技術方案來實現： 陽〇化]一種用于動葉可調引風機的變頻與動葉聯合控制系統，分別與引風機的變頻器和 動葉裝置連接，其特征在于，所述的控制系統包括：
[0006] 爐膛負壓自動調節模塊，與引風機變頻器連接；
[0007] 動葉開度調節模塊，與引風機動葉裝置連接。
[0008] 所述的爐膛負壓自動調節模塊包括爐膛負壓采集單元、參數設定單元、PID控制 器、第一操作站W及變頻指令輸出單元，所述的PID控制器的輸入端分別與爐膛負壓采集 單元、參數設定單元連接，所述的PID控制器輸出端與第一操作站連接，所述的第一操作站 通過變頻指令輸出單元與引風機變頻器連接。
[0009] 所述的第一操作站W及變頻指令輸出單元均設有兩個，進行雙機熱備冗余。
[0010] 所述的動葉開度調節模塊包括依次連接的負荷采集單元、慣性環節邏輯電路、線 性函數邏輯電路、第二操作站和動葉指令輸出單元。
[0011] 所述的第二操作站W及動葉指令輸出單元均設有兩個，進行雙機熱備冗余。
[0012] 所述的線性函數邏輯電路為動葉開度與鍋爐負荷之間的線性函數邏輯電路。與現 有技術相比，本實用新型采用聯合控制方式后，實現了引風機的變頻運行，達到了節能減排 的目的，同時通過改變動葉開度，也確保了引風機安全可靠運行，滿足機組安全經濟可靠運 行的要求。
【附圖說明】
[0013] 圖1為本實用新型引風機變頻與動葉聯合調節控制系統示意圖。
【具體實施方式】
[0014] 下面結合附圖和具體實施例對本實用新型進行詳細說明。 陽〇1引 實施例
[0016] 對于常規靜葉可調的引風機進行變頻改造后，一般采用靜葉全開，通過調整變頻 轉速來調節引風機抽吸能力，滿足爐膛負壓控制要求。但對于動葉可調的引風機變頻改造 后，采用動葉全開的方式不一定是經濟和可靠的運行方式，為此需要研究合理適用的引風 機變頻-動葉聯合調節方式，實現引風機的可靠和經濟運行。
[0017] 通過試驗發現，隨著鍋爐負荷降低，引風機變頻轉速也相應降低，在運個過程中如 果動葉始終全開，則在低負荷下引風機可能會進入工作失穩區域，工況擾動時兩臺引風機 存在"搶風"現象，導致一臺出力增加，一臺出力急劇下降并發生喘振，爐膛負壓波動加劇， 嚴重的話會危急鍋爐安全運行，造成鍋爐焰火保護。
[0018] 后通過試驗，在鍋爐不同負荷下，爐膛負壓由引風機變頻自動調節，改變引風機動 葉開度，在不同的動葉開度下測試引風機工作效率和性能，尋找經濟和穩定運行的動葉開 度，得出動葉開度和鍋爐負荷的函數關系。
[0019] 對于動葉可調引風機，實用新型了一種新的控制技術，即引風機變頻-動葉聯合 調節的方式，由引風機變頻自動調節爐膛負壓，即根據爐膛負壓的變化，自動改變引風機變 頻轉速，維持爐膛負壓在設定值附近；動葉開度設置為鍋爐負荷的函數，跟隨鍋爐負荷的變 化緩慢變化，即鍋爐負荷升高，動葉W-定速率逐漸開大，鍋爐負荷下降，動葉W-定速率 逐漸關小，實現引風機變頻-動葉聯合控制，實現引風機變頻運行的節能效果，滿足鍋爐安 全可靠運行的要求。
[0020] 如圖1所示，本實用新型的包括爐膛負壓自動調節模塊1，與引風機變頻器3連接； 動葉開度調節模塊2,與引風機動葉裝置4連接。
[0021] 所述的爐膛負壓自動調節模塊1包括爐膛負壓采集單元11、參數設定單元12、PID 控制器13、第一操作站14 W及變頻指令輸出單元15,所述的PID控制器13的輸入端分別 與爐膛負壓采集單元11、參數設定單元12連接，所述的PID控制器13輸出端與第一操作站 14連接，所述的第一操作站14通過變頻指令輸出單元15與引風機變頻器3連接。所述的 第一操作站14 W及變頻指令輸出單元15均設有兩個，進行雙機熱備冗余。
[0022] 所述的動葉開度調節模塊2包括依次連接的負荷采集單元21、慣性環節邏輯電路 22、線性函數邏輯電路23、第二操作站24和動葉指令輸出單元25。所述的第二操作站24 W及動葉指令輸出單元25均設有兩個，進行雙機熱備冗余。
[0023] 所述的線性函數邏輯電路23為動葉開度與鍋爐負荷之間的線性函數邏輯電路。
[0024] 本實用新型具體實施步驟如下：
[00巧]通過引風機性能試驗確定不同負荷下的經濟開度；
[0026] 通過控制功能升級增加引風機變頻自動調節爐膛負壓的控制功能；
[0027] 通過控制功能設計將動葉開度設置為鍋爐負荷的函數，跟隨鍋爐負荷W-定速率 變化；
[0028] 通過變負荷試驗來優化調試引風機變頻-動葉聯合調節功能。
[0029] 采用運種聯合控制方式后，實現了引風機的變頻運行，達到了節能減排的目的，同 時通過改變動葉開度，也確保了引風機安全可靠運行，滿足機組安全經濟可靠運行的要求。
[0030] 對于某一臺300麗機組的電站鍋爐，配備兩臺動葉可調引風機，引風機進行變頻 改造后，通過引風機性能試驗，在引風機變頻方式下得出不同負荷的經濟動葉開度，函數關 系如表1所不： W川表1 [0032]
陽〇3引 引風機變頻-動葉聯合調節，即采用引風機變頻控制爐膛負壓，動葉開度跟隨鍋 爐負荷變化。爐膛負壓主要由引風機變頻調節，引風機動葉主要跟隨鍋爐負荷指令按照一 定速率變化，參與爐膛負壓的輔助調節。
[0034] 另外，當發生送風機RB等特殊工況需要快速減負荷時，兩臺引風機動葉快速相應 關小，引風機變頻仍處于自動調節狀態，控制好當時的爐膛負壓。
【主權項】
1. 一種用于動葉可調引風機的變頻與動葉聯合控制系統，分別與引風機的變頻器和動 葉裝置連接，其特征在于，所述的控制系統包括： 爐膛負壓自動調節模塊，與引風機變頻器連接； 動葉開度調節模塊，與引風機動葉裝置連接。2. 根據權利要求1所述的一種用于動葉可調引風機的變頻與動葉聯合控制系統，其特 征在于，所述的爐膛負壓自動調節模塊包括爐膛負壓采集單元、參數設定單元、PID控制器、 第一操作站以及變頻指令輸出單元，所述的PID控制器的輸入端分別與爐膛負壓采集單 元、參數設定單元連接，所述的PID控制器輸出端與第一操作站連接，所述的第一操作站通 過變頻指令輸出單元與引風機變頻器連接。3. 根據權利要求1所述的一種用于動葉可調引風機的變頻與動葉聯合控制系統，其特 征在于，所述的第一操作站以及變頻指令輸出單元均設有兩個，進行雙機熱備冗余。4. 根據權利要求1所述的一種用于動葉可調引風機的變頻與動葉聯合控制系統，其特 征在于，所述的動葉開度調節模塊包括依次連接的負荷采集單元、慣性環節邏輯電路、線性 函數邏輯電路、第二操作站和動葉指令輸出單元。5. 根據權利要求4所述的一種用于動葉可調引風機的變頻與動葉聯合控制系統，其特 征在于，所述的第二操作站以及動葉指令輸出單元均設有兩個，進行雙機熱備冗余。6. 根據權利要求4所述的一種用于動葉可調引風機的變頻與動葉聯合控制系統，其特 征在于，所述的線性函數邏輯電路為動葉開度與鍋爐負荷之間的線性函數邏輯電路。
【專利摘要】本實用新型涉及一種用于動葉可調引風機的變頻與動葉聯合控制系統，分別與引風機的變頻器和動葉裝置連接，所述的控制系統包括：爐膛負壓自動調節模塊，與引風機變頻器連接；動葉開度調節模塊，與引風機動葉裝置連接。與現有技術相比，本實用新型具有提高了引風機運行經濟性和可靠性，降低了電站廠用電率，實現了節能減排。
【IPC分類】F04D27/00
【公開號】CN205154711
【申請號】CN201520752901
【發明人】萬聞煒, 葉穎俊, 章濤, 祝建飛, 孫堅, 周衛東, 王煦
【申請人】上海外高橋發電有限責任公司, 上海明華電力技術工程有限公司
【公開日】2016年4月13日
【申請日】2015年9月25日