Електромеханічна система паливоподачі

Електромеханічна система паливоподачі, яка містить накопичувальні бункери, на виході яких 40452 вкілля незгорілих часток вугілля, до вимушеного зниження надійності толочної камери внаслідок зменшення граничної довготривалої міцності металу екранних труб, до збільшення температури виходячих газів, до підвищення горючих та шкідливих речовин у викидах, до температурного перекосу, забиванню пилопроводів і в решті решт до зниження ККД котла. Наприклад, розбіжність швидкостей обертання пиложивильників в 100 об/хв викликає зменшення ККД до 1,5%; 2. Груповий дросельний перетворювач типу ПД-20В, який використовується в ціх системах паливоподачі, має дуже низький ККД, не більше, ніж 65%. Це обумовлено тим, що для погашення автоколивальних процесів на знижених швидкостях на ви ході перетворювача встановлюють баластний опір, на якому виділяються додаткові втрати (до 5 кВт); 3. Експлуатація лопастних пиложивильників УЛПП-2 з електродвигунами ПБ-52 показала, що діючі системи не дають можливості виконавчим двигунам пиложивильників розвивати достатній обертовий момент при малих швидкостях обертання. З цієї причини швидкості обертання менші, ніж 500 об/хв не можуть бути використані для регулювання пилоподачі. Як наслідок, виникає перевитрата мазуту і газу під час пуску котла. «Діапазон регулювання швидкості обертання пиложивильників в ціх системах не високий і складає 3:1 (від 500 до 1500 об/хв); 4. Дросельні електроприводи постійного струму мають низьку надійність через наявність колекторного вузла і низькі масогабаритні показники, які не відповідають сучасним вимогам до електроприводів. Наприклад, двигун постійного струму ПБ-52 має вагу 147 кг, а двигун асинхронний тієї ж потужності важить всього 20 кг. Задачею даного винаходу є створення електромеханічної системи паливоподачі, де шляхом заміни електроприводів постійного струму з груповим джерелом живлення на індивідуальні частотно-регулюємі електроприводи змінного струму в поєднанні з пристроями (блоками) групового завдання швидкості обертання пиложивильників та індивідуального (селективного) коригування швидкості обертання кожного з пило живильників, зокрема, забезпечується підвищення маневрування (швидкодії) і економія вугільного палива. Вказана задача вирішується таким чином, що електромеханічна система паливоподачі, яка містить накопичувальні бункери, на виході яких встановлені лопастні пиложивильники з виконавчими електродвигунами, при чому виконавчий електродвигун кожного лопастного пиложивильника виконаний за типом асинхронного двигуна з короткозамкнутим ротором, статорні обмотки якого підключені до виходу свого напівпровідникового перетворювача частоти, вхід якого приєднаний до мережі живлення, на перший керуючий вхід кожного перетворювача частоти поступає сигнал з блока групового завдання швидкості обертання пиложивильників, а на другий керуючий вхід кожного перетворювача частоти поступає сигнал коригування від індивідуального блока селективного керування. Порівняльний аналіз з прототипом показує, що заявлена електромеханічна система паливоподачі відрізняється наявністю нових блоків: асинхронний двигун з короткозамкнутим ротором, перетворю вач частоти, блок групового завдання швидкості обертання, блок селективного керування. Порівняння даного рішення з іншими технічними рішеннями показують, що асинхронний двигун з короткозамкнутим ротором [5], блок групового завдання і блок селективного керування відомі [4]. Але, при їх введенні у вказаних зв'язках з іншими елементами електромеханічної системи, вищезгадані блоки проявляють нові властивості, що призводить до підвищення надійності, зменшенню втрат, підвищенню маневрування (швидкодії) і економії палива. На основі вище згаданого можливо зробити висновок про те, що сукупність істотних ознак, викладена у формулі винаходу, є достатньою для досягнення забезпечення винаходом нового те хнічного рішення. На фіг. наведена блок-схема електромеханічної системи пиложивлення котлів. Електромеханічна система паливоподачі містить N-ну кількість накопичувальних бункерів 1, на виході яких встановлені лопастні пиложивильники 2 з виконавчими електродвигунами 3, які виконані за типом асинхронних електродвигунів з короткозамкнутим ротором, статорні обмотки яких підключені до виходів своїх напівпровідникових перетворювачів частоти 4, входи яких приєднані до мережі живлення 5, а на перший керуючий вхід перетворювача частоти 4 поступає сигнал з блока групового завдання швидкості обертання пиложивильників 7, а на другий керуючий вхід кожного перетворювача частоти поступає сигнал коригування від індивідуального блока селективного керування 6. Електромеханічна система паливоподачі працює таким чином: при наявності у накопичувальному бункері 1 пиловугільної суміші і при подачі на вхід напівпровідникового перетворювача частоти 4 живлення від мережі змінного струму 5 в залежності від сигналу, що поступає від блока групового завдання швидкості обертання пиложивильників 7, і сигналу, що поступає на другий вхід напівпровідникового перетворювача частоти 4 від блока селективного керування 6, на виході напівпровідникового перетворювача 4 встановлюється необхідна (задана) частота напруги, яка живить електродвигун 3. Електродвигун, а разом з ним і лопастний пиложивильник 2, обертається з заданою швидкістю обертання, яка відповідає як продуктивності котла в цілому, так і продуктивності (інтенсивності горіння) пальника, на яку даний лопастний пиложивильник подає пиловугільну суміш. Таким чином, вдається сформувати яку завгодно епюру полум'я (факела) в котлі, яка відповідає продуктивності котла в даний момент часу. При необхідності зміни конфігурації полум'я оператор в ручному чи автоматичному режимі має можливість діяти на блок групового завдання 7 чи блоки селективного керування 6 щоб змінити режим роботи котла з великою швидкодією. Експериментальні дослідження даної електромеханічної системи паливоподачі, які були проведені на Бурштинській та Трипольській ДРЕС, показали, що виконання виконавчого електродвигуна за типом асинхронного двигуна з короткозамкнутим ротором, порівняно з прототипом, забезпечує надійність пристрою за рахунок виключення з системи ненадійного елементу - колектора, і підвищує 2 40452 маневреність за рахунок введення в систему напівпровідникового перетворювача частоти, які в декілька разів мають вищі показники швидкодії порівняно з груповим дросельним перетворювачем, який використовується в прототипі. Введенням блока групового завдання і блоків селективного керування вдалось досягти економії палива до 3% за рахунок формування оптимальних епюр полум'я (факела горіння) котла. Таким чином, використання винаходу дозволяє отримати новий технічний результат: створення електромеханічної системи паливоподачі, у якій шляхом заміни електроприводів постійного струму з груповим джерелом живлення на індивідуальні частотно-регулюємі електроприводи в поєднанні з пристроями (блоками) групового завдання швидкості обертання пиложивильників і індивідуального коригування швидкості обертання кожного з пиложивильників, забезпечується підвищення надійності системи, зменшення втрат, підвищення манев реності котлоагрегата і економія вугільного палива. Джерела інформації. 1. Мейклер М.В. "Паровые котлы электростанций". – М.: Енергія, 1974. – С. 312. 2. Карачунський П.Ш. "Рациональный автоматизированный электропривод систем топливоприготовления и подачи угольной пыли тепловых электростанций". Дис. канд. техн. наук, ДГІ, 1983 р. 3. Авторське свідоцтво СРСР № 1615470 А1 от 17.10.88 МКИ F23K 3/00. "Питатель пыли". Беркман Б.А. і Гришин Л.П. Опубл. 23.12.1990 р. бюл. № 47. 4. Ісаков В.М., Ісаков Г.В. "Электроприводы переменного тока с токово-частотным управлением". Препринт - 820, ЩЦ Н АН України, К., 1998 р. 5. Патент України № 20912А від 7.10.97 p. MKB H02P 7/44. "Электропривод переменного тока". В.М. Ісаков, К.П. Акинин, Н.Д. Красношапка та ін. Фіг. 3 40452 __________________________________________________________ ДП “Український інститут промислової власності (Укрпатент) Україна, 01133, Київ-133, бульв. Лесі Українки, 26 (044) 295-81-42, 295-61-97 __________________________________________________________ Підписано до друку ________ 2001 р. Формат 60х84 1/8. Обсяг ______ обл.-вид.арк. Тираж 50 прим. Зам._______ ____________________________________________________________ УкрІНТЕІ, 03680, Київ-39 МСП, вул. Горького, 180. (044) 268-25-22 ___________________________________________________________ 4