一、前言
隨著中國社會發(fā)展進步，人們對環(huán)保的關注越來越多，國家在加強環(huán)境保護的力度和引導，在社會生產(chǎn)最前沿的制造型企業(yè)也開始注重節(jié)能減排。其中在工業(yè)生產(chǎn)和人民生活中應用很廣的鍋爐設備，其節(jié)能降耗和環(huán)保改造成為必要的升級措施。
對于鍋爐設備而言，引風機是其中一個重要的控制工藝要素，引風機主要是排除爐膛內(nèi)產(chǎn)生的煙氣，并使爐膛內(nèi)保持一定的負壓，克服尾部煙道內(nèi)的壓力損失。通過變頻器調(diào)速應用可以實現(xiàn)上述節(jié)能降耗和環(huán)保的
二、工藝原理
異步電動機的轉(zhuǎn)速n與頻率f成正比，只要改變頻率f可改變電動機的轉(zhuǎn)速。而引風機是一個典型的風機負載，具有變轉(zhuǎn)矩的控制特性。于是根據(jù)流體流量與風機的轉(zhuǎn)速關系可知，流量Q與風機轉(zhuǎn)速n的一次方成正比；電動機轉(zhuǎn)矩M與轉(zhuǎn)速n的二次方成正比；電動機輸出功率P與轉(zhuǎn)速n的三次方成正比。
根據(jù)上述原理，可以根據(jù)鍋爐工藝使用的需求來調(diào)節(jié)引風機電機的運行轉(zhuǎn)速，就可以改變輸出的電流電壓和功率，達到節(jié)能的效果。不會像類似傳統(tǒng)擋風板調(diào)節(jié)擋板造成的節(jié)流損失和爐膛內(nèi)的負壓波動。
過去，交流異步電動機的寬范圍無級調(diào)速是不容易實現(xiàn)的。在變頻器得到廣泛應用的今天，通過變頻的方式，可以很好地解決這個問題，從而為引風機連續(xù)工藝調(diào)節(jié)帶來了真正的解決方案。目前SKI800變頻器已經(jīng)很好地應用于各種風機的節(jié)能改造，包括鍋爐鼓風機、引風機。
爐膛在工作時需要不斷添加燃燒物，通過一臺鼓風機往爐膛內(nèi)鼓風促進燃燒，鍋爐因此可產(chǎn)生蒸汽，為工業(yè)生產(chǎn)和居民生活提供二次能量。在燃料燃燒時需要保持爐膛內(nèi)壓力較穩(wěn)定且燃燒充分，而引風機則充當這一角色，調(diào)節(jié)風量來保持爐膛負壓穩(wěn)定，同時把燃燒的煙氣排出爐膛內(nèi)。
并且煙氣通過引風機往外部輸送時，又通過在煙道中的重力沉降室，在沉降室中通過噴霧的方式使煙氣中的塵粒自重增大流入水封池，這樣燃燒后排放的煙氣中沒有較大顆粒?？梢赃_到排放標準。
三、具體應用實例
一家傳統(tǒng)的家具制造廠家，通過燃燒其制造過程中廢棄的木板和邊角料，可以充分利用這樣的工業(yè)垃圾，變廢為寶，提供熱能再用于生產(chǎn)和生活。鍋爐應用了多年，整體效率還不夠理想。因此廠家希望通過節(jié)能改造來提改進其應用效果。為此對其引風機和鼓動風機都進行了變頻調(diào)速改造，采用了三科變頻的SKI800系列變頻器。
變頻器應用的真實效果:
1、改善了啟動性能
由于電動機的轉(zhuǎn)矩M與轉(zhuǎn)速n的二次方成正比，采用變頻器啟動時頻率低，轉(zhuǎn)速也低，啟動電流就小，避免工頻啟動時形成的大電流對電機、電纜、開關等設備的沖擊，因此啟動性能得到改善。
2、提高了控制精度
采用變頻技術后，通過改變風機頻率，可直接控制風機轉(zhuǎn)速，從而實現(xiàn)風量的控制和調(diào)節(jié)。變頻器調(diào)整的最小幅度為Δf＝±1.5Hz，爐膛負壓變化僅（50－80）Pa，遠比檔板調(diào)節(jié)精度高。由于控制精度提高，鍋爐燃燒調(diào)節(jié)更加穩(wěn)定，避免或減少了擋板的調(diào)節(jié)，爐膛負壓變化大，燃燒不穩(wěn)定現(xiàn)象。
3、提高了功率因數(shù)
由于變頻器中的濾波電容，具有功率因數(shù)補償?shù)墓δ埽构β室驍?shù)cosφ≈1，從而降低無功損耗，減小電流，減少設備的線損和發(fā)熱，提高設備的有功輸出率。
4、延長了設備使用壽命
使用變頻器后，取消了調(diào)節(jié)檔板，使風壓波動減少，從而減少了風道振動，減輕軸承磨損。采用變頻技術，風機電機運行頻率可達20-47Hz，轉(zhuǎn)速低，轉(zhuǎn)矩小，從而提高了運行設備的安全系數(shù)，有利于機組長時間安全運行，也延長了風機電機等設備的使用壽命。
四、結(jié)語
在鍋爐引風機上采用風機變頻器，可以避免傳統(tǒng)采用的擋風板風量調(diào)節(jié)造成的嚴重節(jié)流損失以及引起爐膛內(nèi)負壓波動幅度大造成的安全隱患。該變頻器不僅易于實現(xiàn)低速啟動、無級調(diào)速、無級調(diào)速，而且能夠?qū)崿F(xiàn)節(jié)能、節(jié)能降耗，對于安全運行、延長設備壽命具有重要意義。
