风机变频改造节能技术

第5卷第17期节能邳保2015年6月CONSTRUCTION风机变频改造节能技术张昊康玉成沈阳鼓风机通风设备有限责任公司辽宁省110141摘要:变频改造大大提高了设备的安全运行水平,减少轴承磨损,延长电杋等电器设备使用寿命;避免意外停机带来的损失,降低运营威本;进一步提高了设备自动化水平,减轻了员工的劳动强度;降低环境噪音,改善现场工作环境,为企业清洁生产打下了良好的基础。关键词:风机变频;变频调速;节能Abstract: the inverter is greatly improve the level of the equipment running safely, reduce the bearing wear, prolong the service life of motor and otherclectrical equipment; Avoid unplanned downtime losses, reduce operating costs: To further improve the equipment automation level, reduce the labor intensityf the staff; Reduce the ambient noise, improve the working environment, clean production for the enterprise laid a good foundationKey words: fan frequency conversion; Frequency control of motor speed; Energy saving中图分类号:TEO8文献标识码:A概述:风机是水泥厂运行的主要设备,耗电量占厂用电的30%左右,其运2.调节精度差,控制不精确行调节方式通常是通过调节挡板、阀门开度来调节风量由于在挡板上产生3.电气控制直接起动,启动时电流对电网冲击大,需要的电源(电网)了附加的压力损失,浪费了大量能源。采用变频调速技术改造风机系统,不容量大,功率因素较低;仅可以节约能源,而且使系统运行更加合理可靠4起动时机械冲击大设备使用寿命低节能分析5电气保护特性差,当负载岀现机械故障时不能瞬间动作保护设备等变频调速是近代电气工程中发展最快的一种电机调速方式,其转速采用变频器可实现大的电动机的软停、软起,避免了启动时的电压冲击,减方程式为:n=601-s)只要改变f,就可实现n的变化而达到无级调速的目少电动机故障率,延长使用寿命,同时也降低了对电网的容量要求和无功损的。其中:f-电源频率;p-电机极对数;s-电机转差率;n-电机转速。从耗。流体力学原理得知,风量与转速成正比风压与转速平方成正比轴功率与转六、变频改造方案速立方成正比。根据贵方提供挡风在75%-80%,不需用风量25%-20%被变频柜具有工度变频切换功能,系统各台电机均由相应变频器驱动,在放调,按最保守情况估计使用变频器后电机最高运行频率为43HZ,根据变频器岀现故障时可自动切换到工频启动.以保证生产的连续性。能远程控轴功率与转速三次方成正比例,即PP=(43/50)3=6361%,即节电率为(1-制起动、停止6361%}=36.39%。风机率效因素及外界管路损耗影响外,保守估计节电率不七、节能效果分析低于20%。此外还没有考虑软启动和对电机及机械系统保护发生的修理而节按一台收尘风机计算约的费用。根据贵方工况情况一年可节电如下引风机功率:132KW132KW电机的变频改造电额为:132KW*24(小时/天)*30(天/月)改造前每天耗电量:132X24=3168KWH*12(月厍)*0.87(功率因数)*(节电率)0.7电费(元度)每年耗电量:3168X300=950400KWH(按每年运行300天计算二、调速的节能原理改造后每天耗电量:132X24X51.2%=162206KWH据流体力学原理,风量正比于风机转速,而轴功率正比于风机转速的每年耗电量:1622.016X300X51.2=4866048KWH(按每年运行150天计次方。具体举例说明如下算),改造前后每年节省电能:950400486604.8=4637952KWH21当风机的转速下降到原来的80%时,风量也下降到原来的80%。而按每KWH电0.7元计算,每年节电:4637952X0.7=32465664元时轴功率下降到原来的(80%3=512%。这样在风量Q仅下降到80%(实际实际使用中,再考虑到现场的其它诸多因素,一台132千瓦收尘风机可下降2喘)的情况下,轴功率则下降到满负荷的51.2%(实际下降488%),即理节省电费30万元左右,设备投资约10000左右。这样半年左右便可收回论节能48.8%设备投资。同时由于风量调节比较合理,提高了风机收尘效率。最重要的2.2而实际上由于改造水封闭设施等因素,绝大多数锅炉的实际用风量由于降低了风机转速,因而大幅度的降低了噪音,对环保方面也有很大改会下降到80%以下。善。对于罗茨风机,虽然节能比率低一些(10%以上),由于罗茨风机运行三、调速方式的选取时间较长节能效果也同样非常可观般水泥厂用的较多的电机调速方式有电磁滑差离合器调速、液力耦八、采用变频器控制将有以下诸多优点合器调速和液力离合器调速。这几种调速方式的优点是投资少,节能效果较采用变频器控制电机的转速,取消挡板调节,降低了设备的故障率,好缺点是存在转差损失效率较低运行可靠性低维修量大。近些年来电力电节电效果显著子技术、计算机控制技术和自动控制技术飞速发展,交流变频调速技术已进2.采用变频器控制电机,实现了电机的软启动,延长了设备的使用寿入大功率、高性能的发展阶段这项技术具有优异的调速和启、制动性能,且命,避免了对电网的冲击调节精度高控制灵活,节能效果显著电机在低于额定转速的状态下运行,减少了噪声对环境的影响四、变频调速节能原理4.具有过载、过压、过流、欠压、电源缺相等自动保护功能异步电机的转速n与电源频率f、转差率S、电机极对数P的关系由下式5变频具有工变频自动切换功能,能够保证生产的连续性决定,可用以下表示九、结束语n=60(1-5)p实践证明,变频改造具有显著的节电效果,是一种理想的调速控制方以看出,转速n与电源频率「正比,即改变「就可改变n。基于这一原理,式。既提高了设备效率,又满足了生产工艺要求,并且还大大减少了设备维制成变频器作为变频电源来调节电动机的转速。变频调速不存在励磁滑差损护、维修费用,另外当采用变频调速时,由于变频装置内的直流电抗器能很耗和挡板、阀门节流功率损耗不存在转差损耗因此节能效果良好。变频调好的改善功率因数,也可以为电网节约容量。直接和间接经济效益十分明速的调速范围大,电机可在0%~100%频率转速下运行,可以实现无级调速采用变频调速对引风机改造无需更换电动机。这项技术可使控制方式更加灵参考文献:活便于集中调控,提高了自动化水平黄元培张学变频器应用技术及电动机调速人民邮电出版社1998五、改造前设备工况由于设备是通过调节挡风板和阀门的开启角度的机楲调节方法来满足3]王贺芩邹文华rV凵中国煤化工厂的应用中国电不同的用风量,这种操作方式的缺点是力,2002(2)CNMHG1电机及风机的转速高,负荷强度重,电能浪费严重文章被我刊收荥,以上为全文。此文章编码:2015J9092