Технический отчет
по опытной эксплуатации частотно-регулируемых электроприводов «Эратон-М4»
на котле № 2 ДЕ-16/14 в котельной Авиагородок 9 «а»
На опытную эксплуатацию ЗАО «ЭРАСИБ» по договору № 238 от 15.11.2000 г. представил частотно-регулируемые элекроприводы «Эратон-М4» мощностью 18,5 кВт и 55 кВт. Эксплуатация проводилась на котле типа ДЕ-16/14 в котельной Авиагородок 9 «а». Вентиляторы ВД-10 с электродвигателем 10 кВт 980 об/мин, cos=0,86. Дымосос тип Д-12 с электродвигателем 55 кВт 980 об/мин, cos=0,92. Опыты проводились с частотно-регулируемым электроприводом (ЧРЭ) с 12.00 25.11.2000 г. до 12.00 29.11.2000 г. (таблица 1).
Без частотно-регулируемых электроприводов замеры производились с 20.11.2000 г. по 03.12.2000 г. при аналогичных нагрузках котла (таблица 2). Результаты сравнений сведены в графики 1-5 на основании замеров, внесенных в таблицы 1 и 2.
I. Техническая эффективность от внедрения частотно-регулируемых электроприводов.
При использовании частотно-регулируемых электроприводов появляются следующие технические возможности :
- Регулирование скорости от «0» до номинальной и выше номинальной;
- Плавный разгон и торможение;
- Ограничение тока на уровне номинального в пусковых, рабочих и аварийных режимах;
- Увеличение срока службы механической и электрической частей оборудования;
- При заниженных характеристиках (по мощности, частоте вращения) электродвигателей вентилятора, дымососа появляется возможность увеличить производительность котла за счет плавного увеличения скорости вращения электодвигателей выше номинальной «график 3, 4, 5»;
- Высвобождается следующее оборудование :
- коммутационная и защитная аппаратура — автоматический выключатель, контактор, тепловое реле
- исполнительный механизм МЭО
- блок управления механизмом (усилитель)
- направляющий аппарат дымососа и вентилятора
- электродвигатель дымососа мощностью 55 кВт;
- Монтаж частотно-регулируемого электропривода до 90 кВт возможен в стандартной ячейке распредустройства на месте высвобождаемого оборудования;
- Возможна поставка электоприводов с встроенным регулятором давления.
II. Экономическкая эффективность внедрения частотно-регулируемого электропривода на дымососе
На основании анализа диаграмм с прибора расхода пара котла «2» выявили, что 90% рабочего времени котел работает на нагрузке 9,5 т/час, поэтому расчет выполнен при выше указанной нагрузке.
Расчет экономии электроэнергии выполнен по формуле:
Эм = (Ркл — Рчрэ) x Тм x Цэл ,
где Эм — экономия электроэнергии за месяц (руб),
Ркл — потребление электроэнергии без частотно-регулируемого электропривода (кВт/час),
Рчрэ — потребление электроэнергии с ЧРЭ (кВт/час),
Тм — количество часов работы в месяце,
Цэл — цена 1 кВт/час, Эм = (923 — 70) x 720 × 0.612 = 7050 руб. (в тч. НДС)
Время окупаемости частотно-регулируемого электропривода выполнено по формуле:
Ток = З1 — З2 — З3 : Эм,
где Ток — время окупаемости с заменой электродвигателя,
З1 — стоимость частотно-регулируемого электропривода типа «Эратон М4-20»,
З2 — уменьшение затрат от высвобождения оборудования:
а. Исполнительный механизм тип МЭО, цена 7000 руб.
б. Усилитель тип УИТБ, цена 2500 руб.
в. Автоматический выключатель, цена 3000 руб.
г. Пускатель (контактор), цена 2000 руб.
ИТОГО : 14500 руб.
З3 — уменьшение затрат при замене электродвигателя 55 кВт на 22 кВт
а. Цена двигателя 55 кВт 26300 руб.
б. Цена двигателя 22 кВт 10800 руб.
ИТОГО : 16500 руб.
Срок окупаемости применения частотно-регулируемого электропривода с заменой электродвигателя составляет:
Ток = 6200 — 14500 — 16500 / 7050 = 4,4 мес.
Срок окупаемости применения частотно-регулируемого электропривода без замены электродвигателя составляет:
Ток = 6200 — 14500 / 7050 = 6,7 мес.
Таблица 1
Расход электроэнергии электродвигателем с частотно-регулируемым электроприводом |
Дата | Время контрольного замера | Показания счетчика,
кВт | Потребление электроэнергии за сутки,
кВт/час | Средне часовое потребление электроэнергии,
кВт/час |
25.11.00 | 12.00 | 0 | - | - |
| 13.00 | 7 | - | - |
26.11.00 | 12.00 | 163,5 | 163,5 | 6,9 |
27.11.00 | 12.00 | 331 | 167,5 | 7,0 |
28.11.00 | 12.00 | 507 | 176 | 7,3 |
29.11.00 | 12.00 | 667 | 170 | 7,1 |
ИТОГО |
| 667 |
| 7,0 |
Таблица 2
Расход электроэнергии электродвигателем без частотно-регулируемого электропривода |
Дата | Время контрольного замера | Показания счетчика,
кВт | Потребление электроэнергии за сутки,
кВт/час | Средне часовое потребление электроэнергии,
кВт/час |
29.11.00 | 15.00 | 0 | - | - |
| 16.00 | 24 | - | 24 |
30.11.00 | 15.00 | 552 | 552 | 23 |
01.12.00 | 15.00 | 1128 | 576 | 24 |
02.12.00 | 15.00 | 1665 | 537 | 22,48 |
03.12.00 | 15.00 | 2207 | 542 | 22,6 |
ИТОГО |
| 2207 |
| 23 |
Опытная эксплуатация частотных преобразователей на приводах дымососов показало высокую эффективность их применения.
Главный инженер В.В. Завгородний
Главный энергетик В.Ф. Васькин
Зам. нач. электроцеха по КИПиА А.С. Анферов
Мастер КИПиА О.В. Васильев