摘要：循環流化床作為一種清潔高效燃燒技術在國際上被廣泛認可。循環流化床是采用流態化的燃燒，具有燃燒適應性廣、燃燒效率高、高效脫硫、氮氧化合物排量低、負荷調節范圍大等特點，屬于環保型鍋爐。本文介紹利德華福高壓變頻器在廣東韶關坪石電廠300MW循環流化床機組的應用情況。使用結果表明，采用HARSVERT-A高壓變頻器對一次風機、二次風機、流化風機進行調速改造，具有很好的節能效果。
關鍵詞：循環流化床、一次風機、二次風機、流化風機、密閉冷卻、節能。
一、 引言
     坪石發電廠位于廣東省北部，韶關市坪石鎮。電廠擴建2臺300MW機組，#4機組于2009年10月投入運行以來情況良好，變頻器運行穩定。
   目前高壓變頻器技術已經成熟。但是如果采用原來的傳統做法，即風機以定速方式運行，通過風機擋板來調節風量和風壓，其主要弊端主要表現為：
         ◆調節擋板前后壓差增加，工作安全特性變壞，壓力損失嚴重，造成能耗增加；
         ◆風機定速運行，擋板調整節流損失大，出口壓力高，系統效率低，造成能源的浪費；
         ◆風道壓力過高，威脅系統設備密封性能；
         ◆長期的40－70％開度，加速擋板自身磨損，導致擋板控制特性變差；
         ◆設備起動沖擊電流大，需增加配電設備容量而增加投資；
      風機系統中流量的調節如果采用改變檔板開度的方式，那么就在檔板上產生附加的壓力損失，因而消耗了大量能源。所以采用變頻調速技術來控制風機系統，不僅可以節約能源，而且其控制精度高而使系統運行更加合理可靠。
二、 工藝介紹
      燃料由給煤機送入爐膛。一次風由鍋爐底部送入，主要用于維持燃料粒的流化。二次風沿燃燒室側壁多點送入，主要用于增加燃燒室的氧量，提高燃燒效率。燃燒后的大量顆粒隨煙氣進入旋風分離器，與煙氣分離；分離出來的顆粒經回料閥回到燃燒室繼續燃燒；分離出來的煙氣則經過除塵器除塵后，由引風機引入煙囪排出。    
    與常規煤粉爐相比，循環流化床鍋爐配置的風機壓頭較高。由于其獨特的燃燒特性，與傳統的煤粉爐相比，循環流化床鍋爐對風量、風壓的控制有更高的要求：為了保證鍋爐燃燒的經濟性，當燃料量改變時，必須相應地調節送風量，使之與燃料量匹配。為了保證鍋爐運行的安全性，必須使引風量與一次風量相配合以保證爐膛壓力在正常范圍內。通過一次風量及風壓的調節以保證爐膛內物料的正常流化。
三、 現場變頻器使用情況
      坪石電廠#4、#5機組改造變頻運行的負載有：一次風機、二次風機、流化風機。變頻器均采用一拖一手動旁路的方案。正常生產時，2臺一次風機和2臺二次風機均運行，3臺流化風機中2臺運行，1臺備用。
        下表為單臺機組使用變頻器的情況：
             四
四、冷卻系統方案
      如何解決高壓變頻大功率設備的發熱問題，是非常重要的，將直接影響到設備的長期可靠運行。因為一次風機和二次風機容量較大，發熱量高，如果采用空調冷卻，存在臺數多、占地大、造價高、常年運行耗電巨大造成二次耗能。因此，根據多年現場應用經驗，采用空-水冷系統。該系統能夠保證變頻器房間始終保持25~40度運行環境，大幅度降低濾網更換周期，減小維護量。
        單臺設備空水冷卻圖，如下：
                     
      使用空水冷系統最大優點是能保證變頻器運行的環境。使用空水冷后，變頻器房間跟外界空氣沒有直接交換。因為變頻器內部有大量精密電子元器件，其運行環境好，對其運行穩定性有很大幫助。而且空水冷系統制冷效果好，對模塊內電容壽命有很大的提高，相應變頻器的壽命也能延長。雖然空水冷系統一次性投入比裝空調大，但是后期運行成本很低，能很快收回成本。屬于性價比很高的一種制冷方式。
 五、 變頻前后耗電情況對比 
         一次風機、二次風機及流化風機改造后，運行負荷在300MW的工況下，實際參數如下： 
               
   以#4機組1月發電情況來測算：機組月運行小時數720小時。負荷按300MW來計算，實際肯定會小于300MW，節電空間會更大。
 單臺一次風機減小功耗為：    
單臺二次風機減小功耗為： 
   
廣東地區上網電價按0.496元/KWh，每小時約合人民幣為：
（2×673.4KW+2×390.7KW）×0.496元/KWh=1055.6元/h
當月每臺機組節約電費約合：
1055.6元/h×720h=76萬元
從上述數據看出，機組負荷越小，采用變頻調速節能效果會更明顯。
六、結論 　　
      北京利德華福生產的高壓變頻器已經在多家電廠、水泥廠、鋼鐵廠、礦井的風機和水泵中得到實際應用，并取得很好的運行效果和節能效益。由于循環流化床燃燒介質多樣性，電機選型比煤粉爐偏大，實際節能效果比煤粉爐明顯。而且循環流化床鍋爐包含大量能改造高壓變頻調速的電機。因此，將高壓變頻器應用于循環流化床鍋爐，對于降低損耗、節約能源，提倡低碳經濟，具有十分重要的意義。