鍋爐DCS節能自動控制系統效益分析
一、 鍋爐DCS節能自動控制系統在節煤方面的應用效果。
鍋爐生產過程屬于多參數,多變量相互耦合的復雜過程,其汽水,燃燒過程十分復
雜,受多重因素的影響,控制上屬于非線性,大滯后反應。在燃燒的過程中,有以下幾點較
為關鍵的影響,
1、蒸汽(熱水)輸出對燃煤需求量的變化, 2、風煤比的影響,
3、鍋爐運行操作反映的靈敏性和準確性。 4、周邊環境的改變對熱量需求的變化。
對上述這幾點的適當處理,將決定鍋爐是否節能。
我公司開發的鍋爐DCS節能自動控制系統,通過幾大前饋信號,如蒸汽(熱水)溫
度、壓力,爐膛溫度,爐膛負壓等的采集分析,對爐排,鼓引風進行自動調節。通過一套科
學的數學模型,將送風量和送煤量緊密合理地配合起來,達到*佳的燃燒效果。從而提高燃
燒效率,減少因燃燒不充分導致的能源浪費。由于鍋爐控制的復雜性,人工操作通常會因為
情緒的波動、身體疲勞、經驗不足等原因產生差錯,或反應較慢,或調節不準確。自控系統
有效地降低了這種人為因素對能源的浪費。周邊環境的變化,如室外溫度,光照,風等,都
會對熱力輸出提出變化要求。我們的系統會根據這些變化,適當調整鍋爐的運行,在穩定輸
出的前提下,燃燒*少的煤。
綜上,使用鍋爐DCS節能自動控制系統,能起到很好的節能效果,節煤3%-15%,產生
了很好的經濟效益。
二、鍋爐DCS節能自動控制系統在節電方面的應用效果。
系統將對鼓風機、引風機、爐排、水泵電機等鍋爐輔機實行變頻調速控制,可節電30%
以上,在負荷較低的情況下,效果更為明顯。
例如:一臺160KW引風機,供暖3600小時 風閥調節控制風量時:
假設P100 為100%風量的功耗,P80 為80%風量的功耗,P60 為60%風量的功耗
P100 = 160 * 3600 * 20% = 115,200 KW·H (占供暖期的20%時間)
P80 = 160 * 3600 * 50% = 288,000 KW·H (占供暖期的50%時間)
P60 = 160 * 3600 * 30% = 172,800 KW·H (占供暖期的30%時間)
年耗電量為:115,200 + 288,000 + 172,800 = 576,000 KW·H
變頻調節控制風量時
對于風機來說,風量Q與轉速N成正比,既為 Q = K * N ,而軸功率P與轉速N的三次方
成正比,既為 P = K(N)3 ,可見用變頻調速的方法來減少風量進行節能改造的經濟效益
是十分顯著的,當所需風量減少,風機轉速降低時,其電動機的所需功率按轉速的三次方下
降;
當風機轉速下降到額定轉速的90%即F=45Hz時,其電動機軸功率下降了27.1%,
風機節電率為27.1%;
當風機轉速下降到額定轉速的80%即F=40Hz時,其電動機軸功率下降了48.8%,
風機節電率為48.8%;
當風機轉速下降到額定轉速的60%即F=30Hz時,其電動機軸功率下降了78.4%,
風機節電率為78.4% ;
按上述條件:一臺160KW的引風機,按供暖期3600小時計算,實際節約電量為:
115,200 * 0% + 288,000 * 48.8% + 182,800 * 78.4% = 283,859.2 KW·H
節電率為:(283,859.2 / 576,000) * 100% = 49.28% |
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