Kā pastāvīgā magnēta ģenerators (PMG) optimizē elektroenerģijas ražošanas veiktspēju rūpnieciskajiem atkritumu gāzu siltuma izmantošanas projektiem

Rūpnieciskais atlikušās gāzes siltums procesa diagrammā var šķist kā bezmaksas kurināmais, bet pēc temperatūras, plūsmas un ražošanas stundu mērījumiem tas bieži izrādās ļoti mainīgs. Pastāvīgā magnēta ģenerators (PMG) var palīdzēt siltuma–elektroenerģijas sistēmai pārvērst mainīgo mehānisko ieeju noderīgā elektrībā, taču tikai tad, ja ģenerators ir pielāgots izplešanās ierīcei, vadības sistēmai un objekta ekspluatācijas režīmam. Noderīgais jautājums nav tas, vai pastāvīgā magnēta ģeneratoram PMG ir laba vērtība uz plāksnītes. Jautājums ir par to, vai tā elektriskās īpašības uzlabo kopējo izvadi visos apstākļos, kuros projekts faktiski darbosies.

Inženierijas viedokļa ziņā izходpunkts ir slodzes profils. Atlikum­siltumu parasti pārnes darba šķidrumam, kas dzina turbīnu vai izplešanās ierīci, kura savukārt dzina ģeneratoru. Rūpnieciskajos atgāzu pielietojumos vienīgi avota temperatūra nav pietiekama: masas plūsma, spiediens, sastāvs, piesārņojums, apvedceļa notikumi un ražošanas grafiki visi ietekmē vārpstas jaudu, kas nonāk līdz ģeneratoram. Tāpēc pastāvīgo magnētu ģeneratoru (PMG) vajadzētu izvēlēties kā daļu no konvertēšanas ķēdes, nevis kā atsevišķu elektrisko komponenti.

Sāciet ar siltuma avotu, nevis ar ģeneratora uzlīmes norādīto jaudu

Pārmaiņa, kas maina specifikāciju, ir apzināšanās, ka maksimālā ģeneratora jauda ir svarīga tikai tad, ja atgāzu plūsma var nodrošināt atbilstošu vārpstas jaudu nozīmīgam darbības laikam. Vietas apsekojumā jāreģistrē ieejas un izejas temperatūras, gāzes plūsma, pieļaujamais spiediena kritums, siltummaina tuvuma robežas, piesārņotāju riski un sezonālās vai partijas procesa svārstības. Šie ievades dati nosaka izplešanās turbīnas ātruma un momenta robežas; šīs robežas nosaka, ko pastāvīgo magnētu ģenerators (PMG) var pieņemt.

Piemēram, stabila augstas temperatūras izplūdes straume var atbalstīt salīdzinoši šauru darbības joslu. Krāsns līnija ar ciklisku ražošanu var prasīt daudz plašāku joslu un rūpīgāku ieslēgšanas/izslēgšanas loģiku. Kad tiek iekļauta apkārtējā temperatūra un dzesēšanas apstākļi, pastāvīgo magnētu ģeneratora (PMG) uzlīmes nominālais jaudas rādītājs var būt diezgan atšķirīgs no nepārtrauktās jaudas rādītāja, kuru projektam vajadzētu plānot. Tas nav mašīnas vājums; tas ir atgādinājums, ka elektrisko izmēru noteikšana jāveic, pamatojoties uz pieejamo termisko resursu.

Kāpēc PMG topoloģija var uzlabot pārveidošanas veiktspēju

Pastāvīgo magnētu ģenerators (PMG) izmanto rotorā magnētus, nevis atsevišķi barotu rotoru lauku. Rotorā notiekošo barošanas zudumu novēršana var veicināt efektīvu enerģijas pārveidošanu, īpaši tad, ja vārpstas griešanās ātrums un slodze mainās. Precīzāk, tas var samazināt vienu elektrisko zudumu avotu; projektam joprojām ir jārisina statora zudumi, pārveidotāja zudumi, bultu zudumi, dzesēšanas prasības un turbīnas vai izplešanās ierīces zudumi.

Šis atšķirības jēdziens ir svarīgs atlikum­siltuma izmantošanā. Kad atgūtās siltuma enerģijas daudzums samazinās, izplešanās ierīce var novirzīties no tās projektētā darba punkta. Labi pielāgots pastāvīgo magnētu ģenerators (PMG), kas kombinēts ar piemērotu jaudas elektroniku, ļauj mainīgās ātruma darbību, nevis piespiež mehānisko sistēmu palikt vienā tīkla sinhronā ātrumā. Vadības sistēma tad var pielāgot mainīgās frekvences izejas signālu vietējam barošanas bussam, uzkrāšanas sistēmai vai tīkla savienojumam, vienlaikus nodrošinot, ka rotējošais agregāts paliek ietvertā diapazonā, kas noteikts pieļaujamajiem momenta un termiskajiem ierobežojumiem.

• Samazināta eksitācijas vajadzība: Pastāvīgo magnētu ģenerators (PMG) nepieciešama atsevišķa rotoru eksitācijas barošanas avota avots.
• Mainīgā ātruma savietojamība: Ģenerators un pārveidotājs var tikt izvēlēti, pamatojoties uz izplešanās ierīces lietojamā ātruma diapazonu.
• Reaktīva sprieguma regulēšana: Pārveidotājs var regulēt piegādāto spriegumu un frekvenci pat tad, ja mehāniskais ātrums mainās.
• Zemāka mehāniskā sarežģītība dažos izkārtojumos: tiešā savienošana var samazināt atkarību no ātruma palielināšanas ātrumkārbas, ja moments un ātrums ir piemēroti.

Jāsaskaņo ātrums, moments, spriegums un pārveidotāja jauda kā viena sistēma

Galvenais konstruēšanas uzdevums ir sakārtot izplešanās ierīces momenta-ātruma līkni pret pastāvīgā magnēta ģeneratora (PMG) efektivitātes karti un pārveidotāja darbības logu. Pārlieku liela ģeneratora izvēle var izraisīt ilgstošu vieglu slodzes režīmu. Pārāk maza ģeneratora izvēle var radīt termisko slodzi, momenta ierobežojumu vai biežu jaudas samazināšanu, kad ir pieejama atlikusī siltuma enerģija. Neviens no šiem variantiem nav optimāls risinājums.

Lūdzu, palūdziet inženieru komandai kopīgi novērtēt šos punktus:

• Mehāniskais gabarīts: minimālais, normālais un maksimālais vārpstas ātrums; pārejošā paātrināšana; torzijas uzvedība; un pārātruma aizsardzība.
• Elektriskais gabarīts: nominālais un maksimālais moments, tinumu temperatūras pieaugums, izolācijas klase, sprieguma diapazons un atļautā strāva.
• Jaudas elektronika: vienfāžu/trīsfāžu maiņstrāvas pārveidotāja topoloģija, harmonisko komponentu veiktspēja, līdzstrāvas saites izmēri, attiecīgās tīkla prasības un avārijas darbības uzturēšanas loģika.
• Parazītiskās slodzes: sūkņi, ventilatori, dzesēšanas iekārtas, vadības sistēmas un transformatora zudumi, kas samazina neto eksportēto jaudu.

A Pastāvīgā magnēta ģenerators (PMG) nevar kompensēt izplešanās ierīci, kas nav pareizi pielāgota siltuma avotam, taču tā var saglabāt lielāku lietojamu izvadi, ja mehāniskais ievads ir mainīgs un vadības sistēma ir projektēta, ņemot vērā šo mainīgumu.

Izmantojiet vadības loģiku, lai aizsargātu gan izvadi, gan aprīkojuma kalpošanas laiku

Siltuma atgūšanas efektivitāte bieži tiek zaudēta pārejas laikā, nevis stabila darbības laikā. Sākuma apsildīšana, procesa pārtraukumi, gāzu sastāva izmaiņas un siltummainīšanas ierīču piesārņojums var ātri mainīt vārpstas ieejas jaudu. Tāpēc pastāvīgā magnēta ģeneratora (PMG) vadības stratēģijā jāiekļauj ātruma ierobežojumi, momenta ierobežojumi, ģeneratora temperatūras uzraudzība, līdzstrāvas barošanas līnijas aizsardzība un kontrolētas izslēgšanas sliekšņi.

Komandas var būt kairinātas izmantot katru kilovatu īsā augstas temperatūras notikumā. Praksē stabilas ekspluatācijas politika var radīt lielāku gadalaicisko vērtību, ja tā izvairās no atkārtotām termiskajām cikliskām slodzēm, pārveidotāju izslēgšanās vai neparedzētas tehniskās apkopes. Pastāvīgā magnēta ģeneratora (PMG) specifikācijā jānorāda nepārtraukta un periodiska ekspluatācija, kā arī dzesēšanas shēma un atļautie apkājējie apstākļi.

Nesajauciet PMG ar pastāvīgo magnētu motoru PMSM

Pastāvīgo magnētu motors PMSM un pastāvīgo magnētu ģenerators PMG dalās vienādās magnētiskās mašīnu principos, taču to projektu lomas ir atšķirīgas. PMSM patērē elektrisko enerģiju, lai radītu mehānisko kustību; ģenerators pārvērš mehānisko vārpstas jaudu elektriskajā enerģijā. Atgāzu siltuma izmantošanas projektā pastāvīgo magnētu motors PMSM var būt arī palīgdzinējos, ventilatoros vai kompresoros. Šo palīgslodžu koordinācija ar pastāvīgo magnētu ģeneratoru PMG ir noderīga, jo palīgslodzes nosaka projekta neto elektrisko izvadi, ne tikai tā kopējo ģenerēto jaudu.

Praktiska nodošanas ekspluatācijā secība

Nodibstīšana ir jāpārbauda enerģijas ceļš no gāzes plūsmas līdz piegādātajai elektrībai. Pirmkārt, jāpārbauda siltuma avota mērījumi reprezentatīvās ražošanas apstākļos. Otrkārt, jāapstiprina izplešanās turbīnas ātrums, momenta spēks, vibrācijas un vadības stabilitāte. Treškārt, jāpārbauda pastāvīgo magnētu ģenerators (PMG) dažādos slodzes posmos, reģistrējot tinumu temperatūru, pārveidotāja darbību un izvades kvalitāti. Beidzot, jāaprēķina neto jauda pēc palīgdzinējiem, nevis jānorāda tikai ģeneratora termināļu jauda.

Projektu komandām noderīgais iegādes pieprasījums nav vienkārši „augstas efektivitātes PMG“. Tas ir dokumentēts darbības režīms: siltuma avota pieņēmumi, vārpstas apgriezienu diapazons, momenta līkne, sprieguma un pārveidotāja prasības, dzesēšanas apstākļi, aizsardzības funkcijas, testēšanas pieņemšanas kritēriji un interfeisu atbildības sadale. Piegādātājs ar pastāvīgo magnētu motoru un ģeneratoru projektēšanas spējām var palīdzēt pārskatīt šos ievades datus, taču galīgā veiktspēja jāpārbauda pret faktiskajiem procesa datiem vietā.

Secinājums: optimizējiet darbības logu, nevis vienu kataloga numuru

Pastāvīgo magnētu ģenerators (PMG) var uzlabot elektrisko pusi rūpnieciskā atlikumgāzu siltuma izmantošanas projektā, izvairoties no rotoru eksitācijas zudumiem un efektīvi darbojoties ar mainīgā ātruma jaudas pārveidotāju. Vislabākos rezultātus sniedz PMG, izplešanās turbīnas, pārveidotāja, dzesēšanas sistēmas un palīgdzinēju apvienošana vienā regulējamā sistēmā. Pirmkārt, jāraksturo siltuma avots, otrkārt, jāizvēlas darbības diapazons, un treškārt, panākumu jānovērtē pēc stabila neto jaudas reālā darba ciklā.

ENNENG pielāgošanas priekšrocība

Ne divas rūpnieciskās iekārtas nav vienādas telpiskās vai mehāniskās ierobežojumu ziņā. ENNENG izceļas, jo mēs ne tikai piegādājam gatavus kataloga produktus; mēs specializējamies piegādā pielāgotu pastāvīgā magnēta motoru pielāgotu jūsu konkrētajai lietojumprogrammai.

Mūsu elite R&D komandu veido inženieri no Nacionālā retzemju pastāvīgo magnētu inženierzinātņu centra, un mūsu risinājumus atbalsta desmitiem patentu. Mēs pielāgojam augstsprieguma (6 kV/10 kV) un zemsprieguma (380 V/660 V/1140 V) risinājumus, lai tie precīzi atbilstu jūsu esošajai infrastruktūrai. No ūdens attīrīšanas iekārtām un naftas akām līdz sprādzienbīstamām kalnraktuvju vides, mēs nodrošinām optimālu veiktspēju tur, kur universālie motori neveicas.

Ja Jūs novērtējat komerciālos pastāvīgo magnētu elektromotorus pārdošanai un nepieciešams inženieru izstrādāts piedziņas risinājums, kas garantē efektivitāti un ilgmūžību, ENNENG ir Jūsu uzticamais partneris. Sazinieties ar ENNENG jau šodien .Piesakieties mūsu tehniskās inženierijas komandai, lai saņemtu pielāgotu piedziņas priekšlikumu.

• Whatsapp:+86 18562780228
• E-pasts:  [email protected]
• Tālrunis: +86 532 66000559