眉山金杯化工羅茨加壓風機變頻控制改造方案
2007/12/28 11:16:00
一、概 述 在化工,冶金,礦山、輕紡等工業(yè)中,使用著大量的風機,水泵,攪拌機和壓縮機.這些機械一般都用交流電機驅動,功率都在幾百以上,有的高達甚至上千,其消耗的電能是非??捎^的. 仔細觀察這些機械的運行狀況,可以發(fā)現(xiàn)它們大部分都不是長期工作在額定功率之上.而是經常只有50%-70%甚至更低的輸出量.但目前這類機械大多使用恒速交流傳動,加以擋板、閥門或放空回流的辦法進行調節(jié),白白損失掉大量的電能.越是大功率的風機水泵,情況越是嚴重. 使用的大型變頻裝置,可以在效率基本不變的情況下,通過改變驅動電源的電壓和頻率,平滑地調節(jié)電機轉速,根據(jù)輸出量的要求改變輸出功率,從而節(jié)省大量的電能. 二、風機變頻調速特點及節(jié)能分析 怎樣根據(jù)工況而直接控制風量的大小從而滿足工況的要求呢?變頻器的出現(xiàn)很好的解決了這個問題。變頻器是無級調速的,用變頻器改造風機,具有以下特點: 1. 起動停止平衡,無級調速,調速范圍大。 2. 工作可靠,能長期穩(wěn)定運行。 3. 操作簡便,維護量小。 4. 輸出特性可滿足風機性能要求。 5.電機啟動對電網(wǎng)無沖擊,同時對機械的磨損也非常小。 根據(jù)風機的特性,風機的流量變化與轉速成正比,壓力變化與轉速成正比,而功率變化與轉速變化立方成正比。因此,當風機轉速降低時,風量減少。電機功率成立方比下降。通過對變頻器在羅茨風機上的應用進行總結,具有以下優(yōu)點: 1、 節(jié)電降耗效果顯著,操作簡便,調節(jié)平衡,尤其與微機控制相聯(lián)更體現(xiàn)了優(yōu) 越性。 2、 平滑啟動及轉機轉速下降,機械磨損減小,故障率下降,減少了停機對生產 的影響。 3、 檔板和調節(jié)閥的機械磨損、卡死等故障不復存在了。 三、系統(tǒng)說明 針對金杯氮肥廠280KW加壓風機使用現(xiàn)狀,因后續(xù)脫硫、壓縮工段所需壓力在階段時間內波動范圍不大,所以我們采用多段式變頻調速方案,回路閥處于全關狀態(tài),使用電位器來進行變頻速度調節(jié),根據(jù)系統(tǒng)負荷所需壓力實時調整電機轉速,從而達到調整風機風壓的目的。由此,消耗在閥門上的電能就可以有效的節(jié)約下來。此方案實施簡單,操作方便,既可以恒定壓力,又節(jié)約了電能。 本變頻控制改造示意圖如下: 四、效益分析 1. 節(jié)電降耗效果顯著,可以節(jié)能20%-30%左右。以現(xiàn)有工作電流400A為例,年節(jié)約電費見下表 改造前 按節(jié)電20%算 按節(jié)電25%算 按節(jié)電30%算 用電度數(shù)/年 1855700 1484560 1391775 1298990 電費/年 612381 489905 459286 428666 節(jié)省電費/年 122467 153095 183715 注1:用電度數(shù)計算公式: 380V(電壓)×400A(電流)×0.89(功率因數(shù)) ×24(小時)×1.732×330(年工作天數(shù)) =1855700度 注2:電費按每度0.33元計算: 1855700×0.33=612381元 2. 解決了出口壓力升高時的憋壓現(xiàn)象,機械磨損減小。 3. 由于采用了多段式變頻變頻調速方式,調節(jié)范圍大,精度高,操作簡單,實時性強。
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