第一篇:燃氣鍋爐供熱節能技術探討論文(大全)
摘要:文章以燃氣鍋爐相關信息為出發點,對“煤改燃”潛在問題與原因進行分析,從而帶出五項節能技術。
關鍵詞:燃氣鍋爐;供熱;節能
1燃氣鍋爐供熱潛在問題與具體原因
1.1潛在問題
潛在問題主要有:①單位面積內的燃氣鍋爐供熱存在偏高的情況,差異很大。事實上,單位面積內的耗氣量最大、最小應該分別控制在14~15m3/m2與9~10m3/m2內;②大多數燃氣鍋爐都存在使用周期縮短、冷凝水腐蝕等問題。
1.2具體原因
跟蹤燃氣鍋爐供熱得到:設計者與作業人員會結合燃煤鍋爐運行指標與工作要求進行工作,事實上并不清楚燃煤鍋爐和燃氣鍋爐之間的現實差異。①和燃煤鍋爐進行比較:額定效率和鍋爐容量間有很大區分。就容量來看:燃煤鍋爐處于0.7~46MW(1~65t/h)時、額定效率占72%~82%,此時鍋爐容量最大,工作效率最好。從燃氣鍋爐的角度來看:當容量在0.7~29MW(1~40t/h)、額定效率占86%~92%時,鍋爐效率與容量呈正比關系,燃煤鍋爐下降速率更大;②和燃煤鍋爐相比,鍋爐負荷率與效率有很大差異,負荷低,其工作效率必定不高。負荷率達到40%,效率就只有38%。對于燃氣鍋爐,通過比例就能調整燃燒機。調試有保障時,基于30%~100%非負荷,額定效率與鍋爐效率基本等同。
2進行“煤改燃”時各步驟存在各種問題
主要表現為:①普遍忽略了“煤改燃”論證方案“煤改燃”是整個步驟最易忽略的部分,同時也是最關鍵的領域。很多時候,設計者與甲方都不會分析熱負荷計算以及改氣后的鍋爐配置與選型,只是粗略保留燃煤配置,將更多精力放在鍋爐廠家與招標中,這是最大的失誤。方案科學與否,關系著后續節能工作運行;②燃氣鍋爐供熱節能技術在設計時貫徹不扎實。受各種因素影響,設計時根本沒有仔細分析燃氣鍋爐技能技術,然后對應用與工作帶來不良影響。
3燃氣鍋爐節能關鍵
3.1提高燃氣鍋爐效率
(1)提高鍋爐平均運行速率。通過綜合分析:比例調節燃燒機是最好的選擇,并且能保障廠家調試到位、規范、科學,將測試報告作為檢驗質量的參考。這樣才能控制在30%~100%的非負荷現狀下實施,并且讓額定效率與平均效率持衡。(2)為改善鍋爐群作業效率,配置與選型關系著后續工作與布局。選型期間,必須正視:①讓鍋爐組合擁有很好的調整水平;②最小鍋爐出力要和最低負荷匹配;③機械故障不包含燃氣鍋爐問題,與煤鍋爐進行比較,搶修過程更加便利;④滿負荷工況不能讓燃氣鍋爐工作,由于排煙溫度與損失都很大,所以會消耗更多。
3.2提高管網輸送效率
結合建筑節能設計要求,不是節能建筑管網的輸送效率預設為85%,第一步、二步節能管網的輸送效率都是90%。從實踐反饋的信息來看:如果基礎值是85%,則偏高,需要結合鍋爐房實際情況進行測量。對管網輸送效率構成影響的因素主要體現在水力失調、泄露與保溫上,國外大多數體現為保溫損失。由于供暖失調與外管網失衡出現熱損失相對較少,從數據反饋的信息來看:不屬于節能的建筑,輸出熱源達到44W/m2熱量,通過管網,將損失2W/m2;如果是二次管網,將損失5W/m2,結尾不能調節的損失將近7W/m2,到用戶剩下30W/m2。如果是一步節能建筑,其熱量熱源輸出約38W/m2,通過一次網之后將損失2W/m2,如果是二次網就會損失5W/m2,末尾不能調整的損失約6W/m2,到用戶剩下25W/m2。根據以上數據:管網的輸送效率只有66%與68%,說明室內供暖與外管網水平失衡產生的熱量比例相對較大,需要結合實情改善。當前燃氣成本開銷相對較高,所以必須盡最大努力減少損失。為確保工作效益,最好確保水力與室溫調控持平。
4節能系統
以國外節能技術與工作經驗為基礎,不斷優化節能系統。這種系統主要由氣候補償、回收煙氣冷凝熱、變頻風機、調控室溫、水力平衡系統組成。
4.1氣候補償系統
氣候補償系統的優勢體現在:①根據室外溫度反映的情況,調控供水,杜絕高室溫,同時將能耗控制在允許范圍;②結合人類活動以及太陽輻射情況,調整時間;③結合室外溫度,調整運行曲線與分段;④結合鍋爐房維護結構與設備狀態,隨時對二次用戶以及供水溫度進行糾正;⑤當鍋爐所處回水溫度較高時,應該避免冷凝水與鍋爐腐蝕,盡量保障鍋爐使用周期。
4.2氣候補償器
最好的運行曲線潛藏在氣候補償器中,也就是結合各種數據,計算出供水溫度,將三通閥開度控制在一定范疇,如此二次出水溫度才符合計算要求.5煙氣冷凝熱回收系統分析
不同燃料煙氣成分之后,可以得知在不同燃料煙氣成分中,水蒸氣容積比例分別為:天然氣20%、油12%、煤4%。由于甲烷是構成天然氣的核心成分,氫占了很大比重,一旦燃燒必定和氧發生作用,出現水蒸氣,從而使天然氣冒煙占水蒸氣面積的比例最大。1000g水蒸氣所帶的熱量約2400kJ,鍋爐(0.7MW/h)滋生的水蒸氣約30~40kg,等同于25~33h內需要帶走的熱量(0.7MW)。所以熱損失相對較大,應該回收熱量,減小燃氣損耗,改善鍋爐熱效率。當前,鍋爐排煙溫度減小到70℃,最小可以在40℃左右。水蒸氣所處的煙氣露點溫度約58℃左右,一旦和小于露點介質接觸,勢必冷凝成水,并且釋放熱量。在這期間,能夠回收的煙氣熱量有以下構成:①顯熱,在減小煙溫的條件下達成,排煙溫度在70~80℃。測試得到的結果是,煙溫減小20~50℃,鍋爐熱效率就能提升1%~3%;②潛熱汽化,利用冷凝水蒸氣成水的方式達成,通過測試發現:鍋爐熱效率可以提高3~5%。如果綜合兩者,鍋爐熱效率也能提升3~8%,而鍋爐自身的熱效率高達90%。如果是通過改變鍋爐自身以達到改善熱效率的方法并不可靠,只會消耗更多。通過煙氣冷凝的方式進行熱能回收,以不影響鍋爐自身效率為基礎,將鍋爐熱效率提升3~8%,是目前收益最大、投資最小的節能途徑。
6結束語
將節能技術應用到燃氣鍋爐供熱節能系統,不僅能改善系統智能狀態,還能幫助整個系統降低能耗。在應用節能系統時不需要太專業的知識,具有自動控制、操作簡易等特點。目前,處在供暖時段的能源非常緊張,更科學、合理的應用燃氣、節省能源是必須解決的問題。燃氣鍋爐節能系統的節能效果明顯,具有很高的供暖質量,經濟、社會效益非常可觀。
第二篇:節能環保燃氣鍋爐
鄭鍋 節能環保工業鍋爐生產企業
節能環保燃氣鍋爐
應用背景:隨著國家燃煤強改政策的大力實施,各省市相繼開展了燃煤鍋爐的強拆行動,使用燃煤鍋爐作為工業熱能設備的企業紛紛走向市場,尋找另外一種更加節能環保的工業鍋爐。節能環保燃氣鍋爐應用而生。
定義:通過天然氣的燃燒,將鍋爐內的水加熱到一定溫度產出熱水及蒸汽供企業工廠使用的工業鍋爐。
用途:醫院、學校、紡織廠、服裝廠、大型超市、制衣廠、印染廠、酒店賓館、食堂、餐廳、食品廠、飲料廠、豆制品廠、肉制品廠、罐頭廠、酒廠、制藥廠、包裝廠、建材廠、涂料廠、游泳館等企事業單位。
內部結構:
1、后視裝置的設計,便于觀察燃燒狀況。
2、設計超溫、超壓、缺水、檢漏、熄火等多種保護功能,鍋爐運行安全可靠。
3、鍋爐包裝有彩紋板,鏡面不銹鋼或者亞光不銹鋼三種形式,外表美觀大方。
4、配置自控性能良好的進口燃燒器,實現全自動化操作。
5、WNS系列燃油燃氣鍋爐鍋爐熱效率高,出力穩定,負荷適應性強。
鄭鍋 節能環保工業鍋爐生產企業
6、燃油燃氣鍋爐采用國際流行三回程結構,燃燒室大容積設計,使燃燒更加充分。
7、采用先進的波形爐膽結構,既增加了傳熱面積,也滿足了爐膽受熱后的自由膨脹。
8、煙管采用螺紋結構,強化了傳熱效果。
9、鍋爐采用濕背式結構,全扳邊對接焊縫,可靠性高,維修費用低。
優勢分析:
1、燃料費用低:相對于煤炭等礦石燃料來說,天然氣以及輕油重油的價格要相對便宜,近年來國家對油氣資源的大力開發,使得這一鍋爐的推廣更具有優勢。
2、燃燒清潔,排放無污染:由于燃料為油氣、這就大大減少了二氧化硫以及二氧化碳等溫室氣體的排放,降低了空氣污染的程度,對于保護環境具有不可估量的意義。
3、結構緊湊節省建筑空間:采用快裝結構,整臺鍋爐設計在鋼性很強的底座上,安裝運輸方便,節省了鍋爐房占地空間面積。
4、同時設計上遵循環保理念,采用機電一體的結構,真正做到了低耗低污染的理想目標。
結論:
鄭鍋燃油燃氣鍋爐是與與德國技術合作開發的技術指標達到世界先進水平,處于國內鍋爐行業領先水平。該燃油燃氣鍋爐均采用機電一體的結構,外觀大方、結構緊湊、空間占用少,運輸方便,鄭鍋 節能環保工業鍋爐生產企業
基建投資少,既遵循了節能環保理念,又滿足了工程項目所需的熱能;在生產使用上,該種類鍋爐真正的做到了燃燒清潔、排放無污染、操作便捷、出力充足。
附錄:安裝燃氣鍋爐安全閥的注意事項:
安裝時應該垂直于最高低,并且安全閥的種類不同安裝的方式也不同,杠桿式安全閥要有防止重錘自行移動的導架,彈簧式安全閥要有提升手把和防止隨便擰動調整螺釘的裝置。同時安全閥應裝有排汽管直通安全地點,保證排汽暢通,在排氣管和疏水管上不可安裝任何閥門。額定蒸發量大于0.5t/h的鍋爐,至少要安裝2個安全閥;額定蒸發量小于或等于0.5t/h的鍋爐,安裝一個,要在蒸汽過熱器出口處以及省煤器口各安裝一個以保證鍋爐的安全使用。
第三篇:論文-工業鍋爐節能技術
工業鍋爐節能技術
摘要 節能是應用技術上現實可行、經濟上合理、環保與社會上可以接受的方法,來有效地利用能源。工業鍋爐作為高能耗設備,其節能技術研究具有重要意義。本文根據我國工業鍋爐能耗現狀,以典型的燃煤用工業鍋爐為例介紹了工業鍋爐的節能技術。關鍵詞 工業鍋爐 節能技術 燃煤
1引言
能源是人類賴以生存的物質基礎,在人類社會中起著不可替代的重要作用。隨著國民經濟的快速發展,能源生產已經不能滿足要求,能源問題成為制約國民經濟發展的重要因素,為適日益激烈的市場競爭,各企業應該把能源節約放在首位,以提高能源利用率,降低能耗。在我國,工業鍋爐是重要的能量轉換和利用設備,能耗約占全國總能耗的三分之一【2】。因此研究工業鍋爐節能技術,對降低能耗解決能源問題具有重要意義。同時我國是以煤炭為主的能源消費大國,工業鍋爐以燃煤為主,油、汽等其它燃料為輔,鍋爐用煤量在全國耗煤總量中占很大比例。本文以燃煤用工業鍋爐為例介紹工業鍋爐的節能技術。
2工業鍋爐概述
工業鍋爐是一種產生蒸汽或熱水的熱發生和交換裝置,鍋爐中產生的熱水或蒸汽可直接為工業生產和人民生活提供所需熱能,也可通過蒸汽動力裝置轉換為機械能,或再通過發電機將機械能轉換為電能。
鍋爐主要由鍋和爐兩部分組成。爐是燃料(煤炭)燃燒的場所,其作用是將燃料的化學能轉化為熱能;鍋是介質(水)加熱的場所,其作用是利用燃料燃燒產生的熱能加熱介質。我國燃煤工業鍋爐能耗現狀及原因
目前我國燃煤工業鍋爐約有48萬臺,但平均運行效率約為60%-65%,比國外先進水平低15-20個百分點【6】。效率低,能耗大是我國燃煤工業鍋爐普遍存在的問題,其原因主要有一下幾點。
(1)單臺鍋爐容量太小,長期低負荷運行,能量利用率低。許多企業僅考慮到企業長期發展問題而避免鍋爐在高負荷下運行,但這種“大馬拉小車”的現象不能使鍋爐與其他輔助設備在最佳工況下運行,結果是使能量不能得到綜合利用,能效降低。
(2)我國燃煤工業鍋爐設計重鍋爐本體而輕燃燒設備,重鍋爐主機而輕配套輔機和附件。
這種“重主輕輔”的現象使得鍋爐配套設施質量低,對負荷的適應能力差,經常不能在高效率區域運行,直接造成較大的能源浪費。
(3)燃煤品種與煤質多變。我國的鍋爐燃煤供應以原煤為主,且供應緊張,因此使用煤在顆粒度,煤質上很難與設計用煤匹配,這就要求鍋爐有較高的適應性。但我國燃煤工業鍋爐主要是層燃燃燒【5】,其燃燒特點使其很難適應這種燃煤供應狀況。當不能根據煤種變化相應調整燃燒工況時就會導致煤燃燒不完全,鍋爐出力不足,熱效率下降。
(4)缺乏熟練的操作人員,節能監督管理工作薄弱。鍋爐操作人員一般只注重鍋爐的安全運行而忽視鍋爐的節能,且技術水平普遍不高,不能很好的維護保養鍋爐及根據煤種變化調整鍋爐燃燒工況。此外,由于缺乏相應的節能法律法規,使得工業鍋爐節能監督管理工作不能得到較好的實施,鍋爐節能潛力未能充分發揮。
4工業鍋爐節能技術簡介
鍋爐節能的途徑有很多,但總體上可從兩方面人手,其一是熱能轉換過程;其二是熱能利用過程【7-2】。必須對整個鍋爐系統進行綜合分析,在不降低供熱品質,提高環保性能的原則上從對系統進行改造才能實現真正的節能。4.1熱能轉換過程節能
鍋爐的熱能轉換過程是指燃燒系統中燃料將化學能轉換為熱能的過程,因此熱能轉換過程的節能實際上是對鍋爐燃燒系統的節能改造。4.1.1對燃煤進行分析處理
在層燃鍋爐中,燃煤水分過大會使著火點延后,揮發分過高容易著火燃燒,過低則難以著火,此外煤粒度過大也易造成燃燒不完全。因此煤在進入鍋爐前應進行洗選和煤質分析,包括水分,揮發分和粒度的分析,以確定最佳燃燒工況,使燃料能充分燃燒,提高燃燒效率。4.1.2采用均勻分層給煤技術
分層給煤技術利用重力篩選,使爐排上煤層顆粒按下大上小的順序分層排列。煤層空隙大,通風良好,能夠改善鍋爐的燃燒工況,對提高灰渣損熱失和提高鍋爐的熱效率有很大的幫助;均勻給煤技術使爐排橫斷面上煤粒均勻一致,解決了煤粒沿徑向不均勻所造成的燃燒不均勻,甚至只有半邊爐排著火的問題。4.1.3合理組織爐膛空間氣流
爐膛空間氣流的合理組織,由前后拱、二次風來完成。
前后拱是將爐膛前部(后部)的過剩空氣及高溫煙氣推向后部(前部),在由前后拱形成的“喉口”處與爐膛前部的過剩空氣和揮發分混合【4】。其作用包括使可燃氣體充分燃燒,加快新燃料的著火,減少燃料層對受熱面的直接輻射,保持燃盡階段所需要的溫度,減少飛灰量和不完全燃燒的損失。
二次風一般占送風量的5%~12%,要求風速達40m/s.70m/s,以保證有足夠的穿透煙
氣的能力和穿透深度【7】。工業鍋爐(尤其是大容量鍋爐)在使用二次風后熱效率明顯提高。二次風的介質可以是熱空氣、煙氣、蒸汽等。其作用包括(1)加強爐內氣流的攪拌與混合,增加可燃物在爐膛內的停留時間,使化學不完全燃燒損失降低。(2)可以同時利用兩股二次風對吹使爐內形成氣流漩渦,氣流的旋渦分離作用可以使煤粉和灰粒被甩回爐內,從而減少飛灰量,使機械不完燃燒全損失降低。4.1.4保證空氣供應充足和合理
空氣是燃料燃燒的必要條件,合理配風對提高燃料燃燒效率,降低能耗有很大幫助。合理配風應包括(1)沿爐排長度方向應合理配風,因為沿爐排長度方向燃燒狀況不同。如中段燃燒最旺盛需空氣量最大,在爐排頭尾兩段以揮發分和殘炭的燃燒為主,故只需少量空氣。(2)沿爐排寬度方向應均勻配風,以使燃燒均勻,防止出現火口等不正常燃燒現象。4.2 熱能利用過程節能
熱能利用過程是指將燃燒放出的熱量有效地傳遞給工質(水),產生要求參數的蒸汽或熱水的過程,實現能量的綜合有效利用,降低能量傳遞過程的損失時該過程節能的關鍵。4.2.1 保證鍋爐給水品質
鍋爐給水如果含鹽量過高,會使鍋爐受熱面上結構,惡化傳熱狀況(水垢的導熱系數僅是鋼的1/100~1/200),使排煙溫度升高,降低能效。此外水垢還會引起受熱面金屬過熱,降低材料機械強度,使管壁鼓包或脹管【3】。因此要采用有效的水處理技術使鍋爐給水達到所需標準,并且要及時清除水垢,以減少能源浪費、改善鍋爐的運行安全性和提高鍋爐的運行效率。
4.2.2 采用保溫材料
由于鍋殼、煙道、省煤器、管道等部件溫度高于環境溫度,因此會向外散熱產生熱損失。因此可以采用在這些部件外包保溫材料,不僅可以減少散熱,而且可以反之鍋爐爐膛和煙道漏風,減少熱損失。保溫材料應滿足導熱系數小,熱穩定性高,對管壁無腐蝕等特點。常用的保溫材料有膨脹珍珠巖,硅酸鋁板,硅酸鹽抹面,石棉和礦渣棉等【2】。4.2.3 蒸汽冷凝水的回收利用作為鍋爐給水
鍋爐產生的蒸汽屬于高品質熱源,經利用后得到的蒸汽冷凝水也屬于熱能資源,應該充分利用而不應該外排。通常將回收后的蒸汽冷凝水作為鍋爐給水,其優點包括(1)能提高給水溫度,降低煤耗。(2)蒸汽冷凝水含鹽量低,能減少軟水用量與鍋爐排污量。
高溫蒸汽冷凝水通常要經冷卻才回到給水系統被加以利用,但這樣不僅增加能耗而且不能充分利用蒸汽冷凝水的熱量。為此國外開發了直接將飽和溫度的冷凝水送回給水系統予以利用的技術,減少了冷凝水降溫造成的能量損失【5】。4.2.4高溫煙氣的回收利用
許多中小型工業鍋爐的排煙溫度均在300℃左右,有的高達400℃,直接排放不僅會造成污染而且會損失大量熱量,因此宜增設鍋爐尾部受熱面以降低排煙溫度【4】。如小型鍋爐
可增加省煤器來加熱鍋爐給水以降低煤耗,中型鍋爐可增加空氣預熱器來加熱入爐膛空氣使燃料能充分燃燒。
結論
綜上所述,燃煤工業鍋爐的節能工作包括對熱能轉換過程和熱能利用過程進行能量優化,如改進燃燒狀況,提高給水品質,回收利用蒸汽冷凝水和熱煙道氣等措施。
鍋爐的節能工作首先要充分分析可利用熱能的品味,重點回收高品味熱能,其次要通過改進工藝來降低能耗,盡可能的利用副產品,以實現能源的梯級利用和循環再生。各企業應根據自身情況有針對性的加強工業鍋爐節能技術改造,達到用最少的能耗來獲得最大效益的目標。
參考文獻:
[1]王光臣.工業鍋爐的節能技術措施[J].應用能源技術,2009(3):17-20.[2]王睿,李瑩.影響燃煤工業鍋爐能耗的因素及技改措施[J].裝備制造技術,2011(9):210-212.[3]陳會麗,劉新尚,宋傳靜.淺談工業鍋爐節能技術[J].中國科技縱橫,2011(19).[4]范北巖.工業鍋爐節能技術及其應用--2005國際石油和化工節能技術發展論壇論文集.北京:中國化工節能技術協會,2005:45-53.[5]劉克平.變頻調速節能技術在工業鍋爐燃燒過程中的應用分析[J].長春工業大學學報(自
然科學版),2007,28(z1).[6]商紅彬,李東剛,吳增福,杜濤.工業鍋爐節能技術--自主創新振興東北高層論壇暨第二
屆沈陽科學學術年會論文集.沈陽:沈陽市科協,2005:166-169.[7] 趙振元.工業鍋爐用戶須知 安全節能與環保技術 北京:中國建筑工業出版社1997.
第四篇:節能技術
地源熱泵中央空調:地源熱泵機組利用土壤或水體溫度冬季為12-22℃,溫度比環境空氣溫度高,熱泵循環的蒸發溫度提高,能效比也提高;土壤或水體溫度夏季為18-32℃,溫度比環境空氣溫度低,制冷系統冷凝溫度降低,使得冷卻效果好于風冷式和冷卻塔式,機組效率大大提高,可以節約30--40%的供熱制冷空調的運行費用,1KW的電能可以得到4KW以上的熱量或5KW以上冷量。
與鍋爐(電、燃料)供熱系統相比,鍋爐供熱只能將90%以上的電能或70~90%的燃料內能為熱量,供用戶使用,因此地源熱泵要比電鍋爐加熱節省三分之二以上的電能,比燃料鍋爐節省約二分之一的能量;由于地源熱泵的熱源溫度全年較為穩定,一般為10~25℃,其制冷、制熱系數可達3.5~4.4,與傳統的空氣源熱泵相比,要高出40%左右,其運行費用為普通中央空調的50~60%。因此,近十幾年來,尤其是近五年來,地源熱泵空調系統在北美如美國、加拿大及中、北歐如瑞士、瑞典等國家取得了較快的發展,中國的地源熱泵市場也日趨活躍,可以預計,該項技術將會成為21世紀最有效的供熱和供冷空調技術。能量回饋技術:
1、回饋節能基本原理
將運動中負載上的機械能(位能、動能)通過能量回饋裝置變換成電能(再生電能)并回送給交流電網,供附近其它用電設
備使用,使電機拖動系統在單位時間消耗電網電能下降,從而達到節約電能的目的。
2、回饋節能解決方案
能量回饋裝置的作用就是能有效的將電動機的再生電能高效回送給交流電網,供周邊其它用電設備使用,節電效果十分明顯,一般節電率可達15%~45%。此外,由于無電阻發熱元件,機房溫度下降,可以節省機房空調的耗電量,在許多場合,節約空調耗電量往往帶來更優的節電效果。在通用變頻器、異步電動機和機械負載所組成的變頻調速傳統系統中,當電動機所傳動的位能負載下放時,電動機將可能處于再生發電制動狀態;或當電動機從高速到低速(含停車)減速時,頻率可以突減,但因電機的機械慣性,電機可能處于再生發電狀態,傳動系統中所儲存的機械能經電動機轉換成電能,通過逆變器的六個續流二極管回送到變頻器的直流回路中。此時的逆變器處于整流狀態。這時,如果變頻器中沒采取消耗能量的措施,這部分能量將導致中間回路的儲能電容器的電壓上升。如果當制動過快或機械負載為提升機類時,這部分能量就可能對變頻器帶來損壞,所以這部分能量我們就應該考慮考慮了。
在通用變頻器中,對再生能量最常用的處理方式有兩種:(1)、耗散到直流回路中人為設置的與電容器并聯的“制動電阻”中,稱之為動力制動狀態;(2)、使之回饋到電網,則稱之為回饋制動狀態(又稱再生制動狀態)。還有一種制動方式,即直流制動,可以用于要求準確停車的情況或起動前制動電機由于外界因素引起的不規則旋轉。
有許多專家談論過有關變頻器制動方面的設計與應用,尤其是近些時間有過許多關于“能量回饋制動”方面的文章。今天,提供一種新型的制動方法,它具有“回饋制動”的四象限運轉、運行效率高等優點,也具有“能耗制動”對電網無污染、可靠性高等好處。
功率因數補償技術:功率因數是交流電路的重要技術數據之一。功率因數的高低,對于電氣設備的利用率和分析、研究電能消耗等問題都有十分重要的意義。
所謂功率因數,是指任意二端網絡(與外界有二個接點的電路)兩端電壓U與其中電流I之間的相位差的余弦。在二端網絡中消耗的功率是指平均功率,也稱為有功功率,它等于電壓×電流×電壓電流間相位差的余弦。
由此可以看出,電路中消耗的功率P,不僅取決于電壓V與電流I的大小,還與功率因數有關。而功率因數的大小,取決于電路中負載的性質。對于電阻性負載,其電壓與電流的位相差為0,因此,電路的功率因數最大();而純電感電路,電壓與電流的位相差為π/2,并且是電壓超前電流;在純電容電路中,電壓與電流的位相差則為-(π/2),即電流超前電壓。在后兩種電路中,功率因數都為0。對于一般性負載的電路,功率因數就介于0與1之間。
一般來說,在二端網絡中,提高用電器的功率因數有兩方面的意義,一是可以減小輸電線路上的功率損失;二是可以充分發揮電力設備(如發電機、變壓器等)的潛力。因為用電器總是在一定電壓U和一定有功功率P的條件下工作,由公式P=UIcosΦ
可知,功率因數過低,就要用較大的電流來保障用電器正常工作,與此同時輸電線路上輸電電流增大,從而導致線路上焦耳熱損耗增大。另外,在輸電線路的電阻上及電源的內組上的電壓降,都與用電器中的電流成正比,增大電流必然增大在輸電線路和電源內部的電壓損失。因此,提高用電器的功率因數,可以減小輸電電流,進而減小了輸電線路上的功率損失。
提高功率因數,可以充分發揮電力設備的潛力,這也不難理解。因為任何電力設備,工作時總是在一定的額定電壓和額定電流限度內。工作電壓超過額定值,會威脅設備的絕緣性能;工作電流超過額定值,會使設備內部溫度升得過高,從而降低了設備的使用壽命。對于電力設備,電壓與電流額定值的乘積,稱為這臺設備的額定視在功率S額即也稱它為設備的容量,對于發電機來說,這個容量就是發電機可能輸出的最大功率,它標志著發電機的發電潛力,至于發電機實際輸出多大功率,就跟用電器的功率因數有關,用電器消耗的功率為
功率因數高,表示有功功率占額定視在功率的比例大,發電機輸出的電能被充分地利用了。例如,發電機的容量若為15000千伏安,當電力系統的功率因數由0.6提高到0.8時,就可以
使發電機實際發電能力提高3000千瓦,這不正是發揮了發電機的潛力嗎?設備的利用也更合理。從這個角度來講,功率因數可以表示為有功功率與機在功率的比值,即
如何提高功率因數,是電力工業中需要認真考慮的一個重要而又實際的問題。在平常遇到的電感性負載的電路中,例如日光燈電路,一般采用并聯合適的電容器來提高整個電路的功率因數。閉環控制技術:閉環控制是根據控制對象輸出反饋來進行校正的控制方式,它是在測量出實際與計劃發生偏差時,按定額或標準來進行糾正的。閉環控制,從輸出量變化取出控制信號作為比較量反饋給輸入端控制輸入量,一般這個取出量和輸入量相位相反,所以叫負反饋控制,自動控制通常是閉環控制。比如家用空調溫度的控制
在控制論中,閉環通常指輸出端通過“旁鏈”方式回饋到輸入,所謂閉環控制。輸出端回饋到輸入端并參與對輸出端再控制,這才是閉環控制的目的,這種目的是通過反饋來實現的。正反饋和負反饋是閉環控制常見的兩種基本形式。其中負反饋和正反饋從達于目的的角度講具有相同的意義。從反饋實現的具體方式來看,正反饋和負反饋屬于代數或者算術意義上的“加減”反饋方式,即輸出量回饋到輸入端后,與輸入量進行加減的統一性整合后,作為新的控制輸出,去進一步控制輸出量。實際上,輸出量對輸入量的回饋遠不止這些方式。這表現為:運算上,不止于加減運算,還包括更廣域的數學運算;回饋方式上,輸出量對輸入
量的回饋,也不一定采取與輸入量進行綜合運算形成統一的控制輸出,輸出量可以通過控制鏈直接施控于輸入量等等。相控調功技術:相控技術采用閉環反饋系統進行優化控制,通過實時測量電動機的電壓與電流波形,由于電動機為一感性負載,其電流與電壓波形通常存在相位差,該相位差的大小與其負載的大小有關。相控器將實際相位差與依據電動機特性的理想相位差進行比較,并依此來控制SCR可控硅整流橋觸發角以給電動機提供優化的電流和電壓,以便及時調整輸入電機的功率,實現“所供即所需”。電能質量質量技術:
(1)電壓質量。給出實際電壓與理想電壓間的偏差以反映分配的電力是是否合格。電壓質量通常包括:電壓偏差、電壓頻率偏差、電壓不平衡、電壓瞬變現象、電壓波動與閃變、電壓暫降、暫升與終端、電壓諧波、電壓陷波、欠電壓、過電壓等。
(2)電流質量。電流質量與電壓質量密切相關,為了提高電能的傳輸效率,除了要求用戶汲取的電流是單一頻率正弦波形外,還應盡量保持該電流波形與供電電壓同相位。電流質量包括:電流諧波、間諧波或次諧波、電流相位超前與之后、噪聲等。
(3)供電質量。包括技術含義和非技術含義兩部分,技術含義有電壓質量和供電可靠性;非技術含義是指服務質量,包括供電部門對用戶投訴與抱怨的反應速度和電力價目的透明度等。
(4)用電質量。包含電流質量和非技術含義等,如用戶是否按時、如數繳納電費等。
治理方法:
一、瞬變現象 在電力系統運行分析里。它表示電力系統運行中一種并不希望而又事實上出現的瞬時事件。由于RLC電路的存在,大多數人的概念里瞬變現象自然是指阻尼振蕩現象。關于此,IEEE里有一個含義更寬,描述也更簡單的定義:變化量的部分變化,且從一種穩態過渡到另一種穩態過程中,該變化逐漸消失的現象。但這樣描述在電能質量領域里會存在潛在的許多分歧。下面對瞬變的兩種普遍類型做一下介紹:
1、沖擊性瞬變現象是在穩態條件下,電壓、電流的非工頻、單極性的突然變化現象。通常用上升和衰減時間來表現沖擊性瞬變的特性,也可以通過其頻譜特性成分表示。
2、振蕩瞬變現象是一種電壓、電流的非工頻、有正負極性的突然變化現象。對于迅速改變瞬時值極性的電壓和電流振蕩問題,常用其頻譜成分(主頻率)、持續時間和幅值大小來描述其特性。
二、短時電壓變動
這一類型包括電壓暫降(也稱為驟降或凹陷)和短時間電壓中斷等現象。若按照持續時間長短來劃分,進一步還可將其分成瞬時、暫時和短時三種類型。順便指出:如此細分的目的是用于電能質量監測中隊電壓干擾分類統計。
1、電壓中斷,當供電電壓降低到0.1p.u以下,且持續時間不超過1min時,我們就認為出現的電壓中斷現象。出現原因可能是系統故障、用電設備故障或控制失靈等。
2、電壓暫降是指工頻條件下電壓方均根值減小到0.1~0.9p.u之間、持續時間為0.5~50周波的短時電壓變動現象。電能質量領域使用暫降(sag)來描述短時電壓降低已經很多年了,IEC把這一現象成為驟降(dips)在國內外行業內這兩個詞可以相互替換,是同意詞。
3、電壓暫升的涵義是指在工頻條件下,電壓均方根值上升到1.1~1.8p.u之間、持續時間為半個到50個周波的電壓變動現象。與暫降的起因一樣,暫升現象也是同系統故障相聯系的。我們可以用幅值大小和持續時間來表征這一現象。由于分類的方法不同,在許多資料中也使用“瞬態過電壓”作為“電壓暫升”的同義詞。電壓暫升現象遠沒有電壓暫降現象那樣常見。
三、長時電壓變動
長時間電壓變動是指,在工頻條件下電壓均方根值偏離額定值,并且持續時間超過1分鐘的電壓變動現象。分兩種情況,即過電壓和欠電壓。通常,過電壓和欠電壓并非由于系統故障造成,而是由于負荷變動或系統開關操作引起的。
1、過電壓過電壓是指在工頻條件下交流電壓方均根值升高,超過額定值10%,并且持續時間大于1分鐘的電壓上升現象。過電壓的出現通常是負荷投切的結果。
2、欠電壓是指在工頻條件下交流電壓方均根值降低,低至額定值的90%且持續時間超過1分鐘的電壓變動現象。與過電壓的出現原因正好相反。某一負荷的投入或某一電容器的切除都可能引起系統欠電壓。
3、持續中斷是指系統電壓迅速降到0且持續時間大于1min。這種長時間電壓中斷往往是持久的。當系統事故發生后,往往需要人工應急處理以恢復正常供電,通常需數分鐘或數小時。持續電壓中斷是特有的電力系統現象。但如果是電氣設備檢修或線路更改導致停電,或由于工程設計不當或電力供應不足引起的持續中斷,則不屬于電能質量問題。
四、電壓不平衡
電壓不平衡,時常被定義為與三相電壓或電流的平均值的最大偏差,并且用該偏差與平均值的百分比表示。電壓不平衡也可以用對稱分量發來定義即用負序或零序分量的百分比加以衡量。電壓不平衡的起因主要是負荷不平衡(如單相運行)所致,或者是三相電容器組的某一相熔斷器熔斷造成的。大于5%的電壓不平衡屬于電壓嚴重不平衡,它的起因很可能是由于單相負荷過重引起的。
五、波形畸變
波形畸變是指電壓或電流波形偏離穩態工頻正弦波形的現象,可以用偏移頻譜描述其特征。波形畸變有五種重要類型,即直流偏置、諧波、間諧波陷波和噪聲。
1、直流偏置,在交流系統中出現直流電壓或電流稱為直流偏置。這可能是由于地磁干擾或半波整流引起的。例如為延長燈管的壽命在照明系統中采用的半波整流器電流,會是交流變壓器偏磁以至于發生磁飽和,引起鐵芯發熱縮短壽命直流分量還會引起接地極和其它電氣設備連接的電解腐蝕。
2、諧波,把含有供電系統設計運行頻率整數倍頻率的電壓或電流定義為諧波。可以把畸變波分解成工頻和各次諧波分量的綜合。電力系統中的非線性負荷是造成波形畸變的源頭。
3、間諧波,與諧波定義方法類似,只是將整數倍于工頻的條件換成非整數倍。
4、陷波是電力電子器件在正常工作情況下,交流輸入電流從一相切換到另一相時產生的周期性電壓擾動。由于陷波的連續出現,可以用受影響電壓的波形頻譜來表征該量。但由于陷波的相關頻率相當高,很難用諧波分析中習慣采用的測量手段來反映它的特征量,通常把它作為特殊問題處理。例如,一種評價指標規定,出現的陷波以其下陷深度和寬度來衡量。
5、噪聲是指帶有低于200kHz寬帶頻譜,混疊在電力系統的相線、中性線或信號線中的有害干擾信號。電力電子裝置、控制器、電弧設備、整流負荷以及供電電源投切等都可能產生噪聲。由于接地線配置不當,未能把噪聲產地至遠離電力系統,常常會加重對系統的噪聲干擾和影響。噪聲可以對點射設備的正常工作造成危害。采用濾波器、隔離變和電力線調節器等措施能減緩噪聲的影響
第五篇:燃氣鍋爐 經濟節能環保首選之一
燃氣鍋爐 打造節能環保新概念
豫鑫燃氣鍋爐官網:
改革開放以來,我國的工業發展很快,大眾的生活也越來越好。可是,近幾年,大量的工業廢氣、機動車尾氣以及揚塵揚沙帶來的環境污染,使得我國大中城市的大氣環境質量狀況越來越差。城市上空常常霧霾緊鎖,給人們的生存健康帶來了極大的威脅。目前環境治理已經成了從中央到地方各級環保部門重點主抓的問題。
要治理工業廢氣的排放需要從源頭抓起,用節能環保的燃氣鍋爐替代燃煤鍋爐,是快速直接地根本解決工業廢氣排放的最有效方法。現在,很多以前使用燃煤鍋爐的公司企業都需要訂購燃氣鍋爐進行升級改造。針對燃氣鍋爐的這一生產銷售新情況,近日,記者來到了安陽豫鑫鍋爐有限公司進行了采訪了解。
原來,安陽豫鑫鍋爐有限公司是國家定點生產鍋爐和壓力容器的專業制造企業,已有四十多年鍋爐和一、二、三類壓力容器制造歷史。擁有A級鍋爐生產許可證和一、二、三類壓力容器設計、制造許可證資質。多年來,豫鑫鍋爐有限公司一直堅持以質量求生存,以科技求發展,以人為本的企業經營理念,擁有雄厚的人才優勢和開發實力,技術設備先進,生產的鍋爐及壓力容器系列產品暢銷海內外。
目前,治理環境污染,改善空氣質量刻不容緩。豫鑫鍋爐有限公司根據這一新的市場需求,反應迅速,積極進行研發和創新,在第一時間推出了面向各個生產企業的多種規格的燃氣鍋爐和其他多個類別的環保型鍋爐。豫鑫鍋爐有限公司的燃氣鍋爐推出至今,受到了各個生產企業的廣泛好評,客戶來訪不斷,訂單直線上升。
針對節能環保的豫鑫燃氣鍋爐的持續旺銷,記者還做了重點了解。與其他鍋爐相比,豫鑫燃氣鍋爐采用的是濕背、波形爐膽結構,受熱面中心對稱布置,使鍋爐的受力和膨脹更合理;合理的受熱面積又保證了良好的水循環和熱交換,使傳熱效果達到最佳狀態,提高了鍋爐熱效率。
豫鑫燃氣鍋爐采用的全對接焊縫濕背式結構,避免了后墻受高溫煙氣損壞,更確保鍋爐可靠運行;燃燒室采用波形爐膽,有效的降低了鍋爐的熱應力,提高了鍋爐的安全性和使用壽命;選用國際著名品牌燃燒器和先進的全自動控制系統使鍋爐燃燒更穩定、操作更方便、運行更安全可靠。
經過這番了解,記者明白,豫鑫燃氣鍋爐正是當下節能環保形勢下的時尚首選之一。