摘  要  本文介紹了兩種不同冷卻方式在600MW機組一次風機變頻節能改造中的應用實例，對空-水shui冷leng卻que係xi統tong和he密mi閉bi冷leng卻que係xi統tong兩liang種zhong冷leng卻que方fang式shi進jin行xing技ji術shu方fang案an和he經jing濟ji效xiao益yi對dui比bi分fen析xi，闡chan述shu了le其qi中zhong存cun在zai的de差cha異yi和he特te點dian。為wei高gao壓ya變bian頻pin節jie能neng改gai造zao中zhong降jiang低di冷leng卻que係xi統tong能neng耗hao
，提ti高gao係xi統tong安an全quan可ke靠kao性xing，提ti供gong重zhong要yao的de可ke借jie鑒jian經jing驗yan。

關鍵詞  高壓變頻器；空-水冷卻係統；密閉冷卻係統

    目前，高壓變頻調速節能技術已在電力行業中得到廣泛應用。隨著600MW及以上機組成為火力發電的主力機型，高壓變頻器在引風機
、一次風機、凝結泵等變頻節能改造應用中的容量，也都在逐步提高到2000kWyishang。gaoyabianpinqiyingyongzhongdeshebeisanreheyunxinghuanjingwentichengweizhijieyingxiangbianpinqizishenyunxingkekaoxinghejizuanquanwendingdezhongyaoyinsu。erqie，suizhebianpinqizhuangjironglianghegonglvdezengjia，qifuzhulengquexitongdetouziheyunyingchengbenyezhujianchengweixiangmushishibukexiaoqudeyigezhongyaohuanjie。caiqupeitaoshiyongdegaoyabianpinzhuanyonglengquexitong，duitigaoshebeianquanwendingxingneng
、降低輔助冷卻係統的運營成本
，實現高壓變頻節能項目收益最大化，具有積極意義。

    大唐某電廠根據節能降耗措施的需要，對3#
、4#機組配套的2240kW一次風機係統實施變頻節能改造。按照變頻器額定功率2240kW、變頻器效率96%計算，每台高壓變頻器的額定發熱量 。即：ruguojiangbianpinqishineihuanjingweichizaiyunxugongzuowendufanweinei
，bixujiangbianpinqichanshengdereliangquanbudaichushiwai，bimianbianpinqishineichuxianreliangleiji。yinci，meitaibianpinqiduizhilenghuorejiaohuanxitongdelengliangxuqiuyue90kW。

    如果采用空調方式冷卻，那麼，每小時需要將消耗36kWh的電能用於變頻器本體散熱。這不僅需要大量的設備投資
，還需要以損失一次風機變頻器節約的電量作為代價；既不經濟也不符合變頻改造的初衷。采用風道冷卻方式，可以節能
；但是又會因現場粉塵原因，帶來設備維護量大、易引發設備故障等影響設備運行安全。

    經過多方研究論證，結合現場的安裝位置和空間情況
，為兩台HARVERT係列一次風機高壓變頻器分別采用了空-水冷卻係統和密閉冷卻係統。從而，既滿足設備運行安全
，又解決了冷卻係統運行成本高的問題，達到節能降耗的目的。

    機組A一次風機現場空間位置較大，適合采用空間需求較大的空-水冷卻係統。

    BLH-CK係列空－水冷卻係統，從根本上解決了單位散熱密度高、功率大，有效提高係統安全可靠性
、降低運營成本的問題。該係統是一種可將變頻器櫃頂排出的熱風100%進行熱交換冷卻的高效
、環保、節能的封閉式冷卻係統。該係統由於其采用完全機械型式設計

，較空調等電力、電子設備而言係統簡單，具有明顯的安全、可靠性。

    其工作原理是：jiangbianpinqiderefengtongguofengdaozhijietongguokonglengzhuangzhijinxingrejiaohuan，youjiaohuanqineibudelengqueshuiguandaoyurekongqijinxingfeijiezhijiechushijiaohuan，zhijiejiangbianpinqisanshidereliangdaizou；避免變頻器對室內環境形成加熱作用。空冷裝置的供水壓力在0.25~0.35MPa、冷水溫度不大於33 ℃時
，即可保證熱風經過交換器後
，將變頻器室內的環境溫度控製在40℃以下。從而
，保證了變頻器室內良好的運行環境。

    同時，由於房間密閉，變頻器利用室內的循環風進行設備冷卻
，具有粉塵度低

，維護量小的特點；減少了環境對變頻器功率櫃
、控製櫃運行穩定性的不利影響。空-水冷卻係統結構原理圖如下：

該係統具備以下幾方麵的特點：

1)    設備安裝簡單、快捷。

2)    設備使用壽命長，故障率低，性能可靠。

3)    運營成本低。空－水冷卻係統的運營成本隻有同等熱交換功率空調冷卻方式的1/5~1/8。

4)    變頻器免維護周期長、維護量低小，環境衛生。

    gaixitongshebeizhengtianzhuangyugaoyabianpinqishiqiangwai，lengqueshuiyuxunhuanfengwanquanfenli，shuiguanxianzaibianpinshiwaiyugaoyashebeimingquefenli
，quebaogaoyashebeishibuhuishoudaofangshui、絕緣破壞等安全威脅和事故
；避免冷卻水管線在高壓室內布局容易出現破裂後漏水危及高壓設備運行安全的嚴重事故發生。在空-水冷卻係統的設計當中，為了防止空冷裝置出口側凝露帶水排入室內，對空－水冷卻裝置的出風口、風速等指標進行設計計算
；保證良好的排壓情況下
，運行安全穩定。同時，冷卻係統提供風機
、空－水冷卻裝置的故障報警檢測點，可遠傳至DCS。

    機組B一次風機現場空間位置有限

，采用占地麵積較小的密閉冷卻係統。

    密閉式冷卻係統采用R134a製(zhi)冷(leng)劑(ji)作(zuo)為(wei)熱(re)交(jiao)換(huan)介(jie)質(zhi)
，利(li)用(yong)高(gao)效(xiao)製(zhi)冷(leng)壓(ya)縮(suo)機(ji)組(zu)進(jin)行(xing)冷(leng)熱(re)量(liang)轉(zhuan)換(huan)。室(shi)內(nei)熱(re)交(jiao)換(huan)器(qi)直(zhi)接(jie)安(an)裝(zhuang)於(yu)變(bian)頻(pin)器(qi)功(gong)率(lv)櫃(gui)櫃(gui)頂(ding)，櫃(gui)頂(ding)排(pai)出(chu)的(de)熱(re)風(feng)經(jing)熱(re)交(jiao)換(huan)器(qi)後(hou)由(you)製(zhi)冷(leng)劑(ji)直(zhi)接(jie)將(jiang)熱(re)量(liang)帶(dai)到(dao)室(shi)外(wai)；通過壓縮機組將熱量散失到大氣中。該係統能夠保證變頻器始終處於30~35℃運行環境，大幅度延長濾網更換周期減少現場維護量。且不受現場安裝空間、位置、環境溫度等條件限製

，具有更強的適應能力。製冷壓縮機組安裝於變頻器附近，允許在-15~+45℃環境溫度下持續工作。

該係統具備以下幾方麵的特點：

1)    密閉冷卻與變頻器一體化設計，係統結構緊湊
，體積小。

2)    采用工業用高效渦旋式製冷壓縮機組，高效
、節能、環保。

3)    運營成本低。密閉冷卻係統的運營成本隻有同等熱交換功率空調冷卻方式的1/3~1/2。

4)    設備封閉環境運行，變頻器不受室外環境影響。

    設she備bei整zheng體ti安an裝zhuang於yu變bian頻pin器qi功gong率lv櫃gui頂ding部bu，冷leng卻que器qi采cai用yong大da風feng量liang小xiao焓han差cha的de方fang式shi設she計ji，出chu風feng口kou無wu冷leng凝ning。係xi統tong配pei備bei製zhi冷leng壓ya縮suo機ji組zu和he兩liang路lu獨du立li電dian源yuan供gong電dian，根gen據ju變bian頻pin器qi運yun行xing功gong率lv負fu荷he大da小xiao選xuan擇ze開kai啟qi一yi台tai或huo兩liang台tai工gong作zuo，提ti高gao冷leng卻que裝zhuang置zhi的de安an全quan經jing濟ji性xing能neng。當dang單dan段duan電dian源yuan故gu障zhang時shi
，另ling外wai一yi側ce電dian源yuan帶dai兩liang台tai壓ya縮suo機ji100％負荷
，提高係統安全、可靠性能。同時
，提供溫度、運行狀態、故障報警等DCS標準信號接口。

    通過對兩種不同冷卻方式在600MW機組一次風機變頻器改造中應用的技術性對比分析可以看出：在現場空間允許的情況下，采用空-水冷卻係統是最佳方案
，而在空間受限的情況密閉冷冷卻不失為一種理想的冷卻解決方案。

    機組A、B一次風機係統在不同機組負荷工況采用變頻方式運行時的溫度曲線如下圖所示。由圖中可以看出：采用空水冷卻係統的變頻器溫度在22~38.5℃之間變化
，受室外環境溫差和機組負荷的影響明顯
；采用密閉冷卻的變頻器溫度則相對比較穩定，溫度在31~35℃之間波動，受室外環境和機組負荷的影響較小。