厂房排风机_湖北黄石大冶特钢除尘风机变频应用工业自动化SY4200
湖北黄石大冶特钢除尘风机变频应用 |
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1 引言 ● 吸收低压变频器成熟的控制技术和通用功率器件,可靠性高; 3 系统方案 4 控制方案 |
SY4200型风机水泵专用变频器在水泵、风机中的应用 |
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1、 水泵、风机简介及特性: 水泵、风机在各行各业应用广泛,其使用总功率约占1/3电动机的总容量,是量大,面广的通用设备,是节电的主要源头。 泵类包括水泵、油泵、化工泵、往复泵、泥浆泵等。 风机包括排风机、鼓风机、引风机、排气风机、均匀风量等。 据调查测试表明多数水泵、风机并非都处于满负荷的工作状态。而压力、流量都有一定的富裕度,也就是说设计值偏大,使用时偏小。目前不少单位还是采用人工的调节压力或流量的控制方法,即关小水泵出口的阀门来调节它的压力或流量值,这是种不经济的运行方式,约有15~20%的电能白白的浪费了,经大量实践证实,只有选用变频器来调速才是经济、有效的。其节电率普遍可达30~50%(按工况条件不同而定),经济效益十分明显。 根据流体力学相似原理流量Q∝n转速,压力H∝n2,功率P∝n3,因此只要略有降速,功率下降幅度很大。水泵、风机属平方转矩下降负载特性见图,因此要选用的变频器必须与之相匹配,可选用v/f控制并具有节能型的水泵、风机类变频器更为合适。 2、 使用变频器后的效果: 水泵、风机使用变频器的目的,主要是节能降耗,节电率可达30~50%。 3、 实施方法: A、 人工设定频率值―按使用要求,将24小时内的流量变化情况,分成若干频率由人工设定的方式。 B、 自动设定频率段值―可按时间段自动设定频率值,即利用变频器的多段速度控制。 C、 按压力信号自动恒压供水方式。 本方式主要用在需要恒压供水系统例生活小区的恒压供水系统使用后突出优点是: (1) 高效节能,约有10~40%节电效果。 (2) 水压恒定,流量可在大范围内变化。 (3) 安全卫生,减少水质二次污染,水池的清洗。 (4) 简便治理,完全的保护,实现自动化。 (5) 延长设备寿命,保护电网稳定,减少磨损,降低故障率,实现软起动、制动,消除 水锤效应。 (6) 占地少、投资少、回收快,不要水池、水塔,占地小,省投资用度。并有节电效 果,一般回收期2年之内。 总之: 我公司SY4200系列水泵、风机型变频器在各类风机、水泵应用十分普遍,节能效果明显。 |
???? 离心泵开启前必须使泵内灌满液体,常在吸进管下端安置一个使液体只进不出的单向阀,以便于充液。由于离心泵运转时,若泵内无液体,则其内部的气体经离心力的作用所形成的吸进室内的真空度很小,没有足够的压差使液体进进泵内,使离心泵吸不上液体,这种现象叫做离心泵的"气缚"。 离心泵的吸进管在吸液池中安装时应尽量防止产生旋涡,且吸进管应短而直,其直径不应小于泵进口的直径。采用直径大于泵进口的直径有利于降低阻力,但要留意不能由于泵进口处的变径引起气体积存而导致气缚。另外排出管路上也装有止回阀,以防忽然停泵时引起排出侧高位水倒流,造成水击事故。止回阀应尽量靠近泵体。 透风机与风管连接时,应负气流通畅,不要有方向或速度的忽然变化,否则会使透风机性能恶化。 相关阅读:
锅炉鼓风机的节能改造 |
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[摘 要] 通过对锅炉鼓风机'>锅炉鼓风机转速工作特性的分析,对系统进行了变频调速'>变频调速的改造,运行结果表明,变频调速'>变频调速的改造后节能'>节能效果明显。 [关键词]锅炉鼓风机'>锅炉鼓风机 变频调速 节能'>节能 1 引言
大型风机是工矿企业的关键设备,其耗电常达到企业电力消耗的1/3以上。这些风机常在50%~70%甚至更低的流量下运行。这是由于,一方面设备的设计时常留有一定的余量,另一方面,由于工况的变化需要风机输出不同的风量。我厂的锅炉鼓风机为9?19No.16D型,其额定参数为流量Q=6330m3/h,转速n=1450r/min,驱动电机是功率为400KW型号为Y400?4的三相异步交流电动机。鼓风机工作时,需根据锅炉的情况随时调节风量,而控制风量的方法是调节风门。多年来锅炉鼓风机工作时的流量一般为额定流量的50%~70%,消耗的电能有30%~50%被浪费,因此对其进行节能改造势在必行。
2 节能改造方法的确定
2.1 分析锅炉鼓风机的工作特性
锅炉鼓风机的工作特性主要由风压?风量(H?Q)特性曲线来表述的。H?Q曲线是表示当转速恒定时H与Q之间关系的特性,如图1所示。
图1 A点为风机运行工作点,HA和QA分别为在A点运行时的风压和风量,根据特性曲线可以看出当转速恒定时H与Q成反比,当Q减小时H增大,而轴功率Ps与H、Q乘积成正比,所以Ps无明显变化。又由于风机的耗电与轴功率Ps成正比,所以在转速恒定的情况下无法达到节能的目的,因此必须调节转速。
2.2 变频调速法的确定
采用调节转速控制风量的方法和常用的调节风门的方法相比有明显的节能效果,其原理如图2所示。
图2 曲线1为恒速n1下的H?Q特性曲线,曲线2为管网风阻特性曲线(风门全开)。当需要调节风量时,例如,所需风量从100%减小到额定风量的70%即从图中的Q1减小到Q2,假如用调节风门的方法调节时, 管网风阻特性曲线从2变到3,此时系统工作点从A移至B,可以看出固然风量降低了,但风压从H1变到H2增加了,因此轴功率Ps基本没有减小。而采用调节转速来调节风量时 ,风机的转速由原来的n1降至n2,根据风机参数比例定律可以画出转速n2下的H?Q特性曲线4,此时风机工作在C点,从图中可以看出在满足同样风量Q2的情况下,风压将大幅度下降到H3,轴功率Ps也将随之大幅度下降。由此可见对锅炉鼓风机进行变速调节,就可以达到节能的目的。而调节风机转速必须通过调节驱动电机的转速来完成,在众多的调节方法中经比较,变频调速技术最为先进,调速效率高,调速性能好,改造方便,因此决定,采用变频调速技术对锅炉鼓风机进行节能改造,不但可达到节能的目的,同时还可进步装置的自动控制水平。
3 锅炉鼓风机的变频调速改造
3.1 变频调速的工作原理
变频调速的主要工作原理是将三相交流工频电源经大功率整流元件整流,变成直流,再将直流电用正弦波脉宽调制技术逆变为频率可调、幅度亦随之改变的三相交流电,以此为电源供给电机使用,可以根据需要将电源频率调节到一定的值。其工作原理示意图如图3所示。
图3
锅炉鼓风机的电机采用的是交流三相异步电动机,其转速与电源频率的关系为n=60f(1-s)/p
式中 n?电机转速
f?电源频率
p?电机的磁极对数
s?电机的转差率,对确定的电机可视为定值
从式中可以看出转速n正比于电源频率f,调节f就可以达到调节n的目的。
3.2 高压变频器的选定与安装
(1)根据电机容量,选用HARSVER?A系列A06/050型高压变频器,该变频器适用于火力发电厂的风机、水泵等高压设备,特点是参数显示清楚、性能优越、维护简单、节能效果明显等,其电压等级为6KV,额定电流为50A,容量为500 KV A。
(2)安装接线如图4所示。
图4 图中K为高压开关,K1为高压紧急分断,K2为高压合答应,M为电机,L1、L2、L3为变频器输进端,U、V、W为变频器输出端 。
(3)为便于变频器的维护与检验,利用变频器的旁路功能实现电机的手动旁路,接线示意图如图5所示。
图5 图中K3、K4、K5均为手动隔离开关,KM为带综合继保的高压断路器,M为电机。K3、K4闭合且K5断开时,电机由变频器控制调速运行;K3、K4断开且K5时闭合时,电机由KM直接启、停并进行保护,变频器可完全和电网脱离。
4 改造后的运行效果
4.1 节能
(1)节能效果。改造前单台
月耗电量约为203100KWh, 改造
后单台月耗电量约为36984 KWh(月运行时间均为600小时),每月可节约电量1661161 KWh。
(2)经济效益。按电价0.44元/ KWh计算,每月节省电费约73091元。锅炉鼓风机的变频改造总投资约80万元,经一年的运行即可收回全部投资,经济效益明显。
4.2 改善了系统的监控性和可靠性,进步了工作效率,减少了检验和维修的工作量。
4.3 限制启动电流,消除电机启停对机械的冲击,延长了设备的使用寿命。
5 结论
对锅炉鼓风机进行变频调速改造后,不仅节能效果良好,经济效益明显,而且改善了系统的监控性和可靠性,延长了设备的使用寿命,因此是一次成功的改造。
参 考 文 献
[1]吴忠智,吴加林等。变频器应用手册。机械产业出版社,2002.7。
[2]张燕宾等。实用变频调速技术培训教程。机械产业出版社,2003.8 作者简介:赵宇(1969?),电气工程师,从事电气技术及电气设备治理工作。
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收录时间:2011年03月05日 15:48:08 来源:未知 作者: |
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