热电厂空压机群变频节能技术的应用
变频器在空压机节能上的应用

变频器在空压机节能上的应用近年来,随着环保、节能理念的不断深入,空压机节能技术越来越受到人们的关注和重视。
作为空压机节能的重要手段之一,变频调速技术已经成为众多厂商的首选,其节能效果和经济效益已经得到了广泛认可。
首先,我们需要了解什么是变频调速技术。
变频器是一种通过改变电源频率,来调节电机转速的电子设备。
在空压机应用中,它可以改变电机的运行速度,从而调整空压机输出的气流量,实现精确的负载匹配,避免过量或不足的能耗损失。
变频调速技术可以使空压机在不同负载条件下保持高效节能,并确保产生稳定、连续的压缩空气输出。
其次,变频调速技术在空压机应用中的具体优势主要包括以下几个方面:1.高效节能由于变频调速技术可以精确控制空压机的运行速度和输出气流量,可以根据实际负载条件动态调整,从而最大限度地降低能源消耗,实现高效节能的目的。
与传统的定速空压机相比,变频空压机的节能效果可以达到20%至50%之间,具有相当明显的节能优势。
2.运行稳定由于变频调速技术可以实现平滑调速,避免突然启停,使空压机运行更加稳定,减少了机器震动和噪音,延长了设备寿命,减少了维护和修理成本。
3.质量可靠由于变频调速技术具有严格的过载保护和电流限制功能,可以有效保护电机和整机不受损坏,避免因负荷过大造成的损坏和停机,保证了设备的安全运行和质量可靠性。
4.操作简便由于变频调速技术可以自动调整空压机运行状态,无需人工干预,非常方便使用。
此外,根据不同用户需求,变频空压机还可提供多种操作模式,例如定时开关机、远程控制、自动维护等功能,满足用户的不同需求。
5.经济效益显著变频控制系统的应用可以有效降低空压机的运营成本,从而提高企业综合效益和竞争力。
通过减少能源消耗和运维成本、提高生产效率和设备稳定性等方面,变频空压机未来将会在节能减排和环保产业方面发挥越来越大的作用。
空压机变频改造节能技术的运用探究

空压机变频改造节能技术的运用探究摘要:以优化空压机功能性,提高其运行节能效果为目的,对其进行节能改造设计,对结构所存在的技术弱点进行补充完善,使其可以达到更高运行效率状态。
基于专业原则,确定改造方向与要点,基于变频节能改造技术特点,实现空压机的功能完善。
基于市场发展需求,对空压机进行变频节能改造,对进一步提高企业竞争力具有至关重要作用。
关键词:空压机;变频;节能改造;技术研究引言空压机的变频改造实践宗旨目标就是合理分配系统设备的运行能源,在引进变频自动化的系统控制模式下,确保空压机的装置设备能够达到消耗资源更少、运行效率更高以及安全性更强的改造效果。
近年来,变频改造的传统工艺技术正在与信息化的现代技术手段实现紧密的融合,客观上促进了空压机的装置系统能耗比例得到明显的控制,展现出系统变频改造的最大化实践效益。
由此能够判断得出,空压机的节能目标实现要建立在变频改造工艺深入施行的前提下,运用因地制宜的实践工作思路来保障空压机的系统运行良好,效能得以实现。
1空压机概述1.1空压机机械结构原理空气压缩机(空压机)的基本机械运行原理在于实现连续性的气体压缩操作,空压机的机械本体结构比较类似机械水泵。
在机械活塞的往复旋转带动作用下,旋转螺杆与叶片能够达到持续运行的效果。
在目前的现状下,使用频率较高的空压机主要为离心式压缩机。
空压机的现有机械结构逐渐趋向于精密化,达到了空压机更加优良的系统使用性能指标。
在空压机的机械系统组成结构中,压缩机能够直接被电动机驱动,导致了气缸呈现出原有容积的循环变化特征。
外部空气在全面通过机械过滤装置以后,应当能够被挤压至气缸的空间内部。
气缸容积具有反复变化的特性,排气管道与排气阀负责完成气流压缩的操作过程。
储气罐设有单向性的止回阀,因此可以达到完整储存压缩气流的效果。
通常情况下,超过额定最大限度压力的排气阀就会在控制软件系统的驱动下完成自动化的停机运行处理,确保实现了完整的空气压缩操作实施过程。
论变频器节能技术在空压机改造的应用

论变频器节能技术在空压机改造的应用在现代化的矿山工业企业之中,空压机属于气动系统的核心设备之一,变频器节能技术应用于矿山空压机设备之中,可以极大地提升空压机设备的节能性能,对于降低矿山企业的生产成本具有重要的地位和作用。
本文针对空压机能耗较高的弱点,结合空压机变频器节能技术改造的原理,进行探讨。
一、空压机设备能耗弱点分析尽管空压机广泛应用于工业领域,获得了突飞猛进的发展,为企业带来了巨额利润,然而,它在运行过程中显现出一定的弱点,主要是能耗过大、噪音巨大等问题,带来了较大的能源浪费,不利于企业的长远可持续发展。
从空压机设备的构造原理来看,虽然它已日臻完善,却仍然存在一定的技术缺陷,它的供气系统主要是采用加载和卸载控制,利用空载星三角启动方式,在大转矩惯量负载条件下,启动电流对电网的冲击较大。
在启、停动作频繁的状态下,不仅会磨损电机的轴承,而且容易产生巨大的噪声污染。
同时,空压机设备的人工调节速度较慢,在电机空转的状态时要消耗较大的电能。
二、比较空压机工频运行和变频运行的状态,分析其改造的必然性一般而言,空压机设备的电机功率较大,它在工频运行状态时,采用瞬时的加载和卸载方式,会导致强大的冲击和波动,在电机不能自动调速的状态下,无法实现降速调节输出功率的匹配。
而变频器技术则可以针对电机不能自动调速的缺陷,进行软起、软停,通过其无级调速的驱动性能和精准的控制性能,延长电机启动的冲击波,从而实现电机的自动转速调节,避免频繁的加载、卸载。
在电机转速变化的状态下,进行负载转矩的恒定值,从而维持供气系统的恒压状态,在控制调节精度的前提下,有效降低空压机的噪声,通过能源的节约降低矿山企业的运行成本。
三、变频器节能技术应用于矿山空压机改造1、空压机工作构造及原理在工业领域中,空压机的构件由电动机、压缩腔、储气罐组成,空气进入设备之中需要经过空气过滤器和调节阀,它们负责对空气的控制,压缩腔利用离心力的推力进行移动,呈现一种偏心的运行状态。
空压机中变频技术的实际运用

空压机中变频技术的实际运用1. 引言空压机作为工业生产中重要的动力设备,其能耗占到了整个工业领域总能耗的很大一部分。
为了提高空压机的运行效率,降低能耗,变频技术被广泛应用于空压机领域。
本文将详细介绍空压机中变频技术的实际运用。
2. 变频技术概述变频技术是通过改变交流电频率的方式来调节电动机的转速,从而实现对空压机运行速度的控制。
变频器是实现变频技术的关键设备,主要由整流器、滤波器、逆变器和控制模块组成。
通过控制模块的作用,变频器可以根据空压机的工作需求,调整输出频率,实现对空压机转速的实时控制。
3. 变频技术在空压机中的应用优势3.1 节能效果显著通过变频技术,可以实现对空压机运行速度的实时调节,使其始终在最佳工况下运行。
统计数据表明,采用变频技术可以降低空压机30%以上的能耗。
3.2 提高运行效率变频技术可以有效降低空压机启动时的电流冲击,减少机械磨损,延长设备使用寿命。
同时,通过实时调节空压机的运行速度,可以使其在不同的工况下保持高效运行。
3.3 提高系统稳定性采用变频技术,可以实现空压机输出压力的精确控制,避免因压力波动导致的系统故障。
此外,变频技术还可以实现空压机的软启动,降低对电网的冲击,提高系统稳定性。
4. 变频技术在空压机中的实际运用4.1 控制系统设计为了实现空压机中变频技术的应用,首先需要设计一套控制系统。
该系统主要包括传感器、控制器和变频器三个部分。
传感器用于实时监测空压机的运行参数,如压力、流量和温度等;控制器根据传感器采集的数据,判断空压机的运行状态,并生成相应的控制信号;变频器接收控制器的信号,调整输出频率,实现对空压机转速的控制。
4.2 变频器选型与安装在空压机中应用变频技术时,需要根据空压机的功率、电压和运行需求选择合适的变频器。
在选型过程中,要充分考虑变频器的品质、性能和售后服务。
安装变频器时,要确保其安装位置通风良好,便于散热,同时注意绝缘和防尘措施。
4.3 参数设置与调试在空压机中应用变频技术后,需要对变频器进行参数设置和调试。
变频技术在空压机电机上的应用

变频技术在空压机电机上的应用一、引言空压机是工业生产中常用的设备之一,其作用是将大气中的空气压缩成高压气体,以满足生产过程中对高压气体的需求。
而空压机电机则是空压机的核心部件,其性能直接影响到空压机的工作效率和稳定性。
为了提高空压机电机的效率和稳定性,近年来越来越多的空压机制造商开始采用变频技术。
二、变频技术概述变频技术是指通过改变电源频率来控制电动机转速的一种技术。
传统的交流电动机只能在固定的频率下运转,而采用变频技术后,可以根据实际需要调整电源频率和电动机转速,从而达到节能、降噪、提高精度等目的。
三、变频技术在空压机电机上的应用1. 提高效率传统的空压机电机只能以固定转速运转,无法根据实际负载情况进行调整。
而采用变频技术后,可以根据实际负载情况自动调整电动机转速,从而使得空压机在不同负载情况下都能够以最佳效率运转,提高了空压机的整体效率。
2. 降低噪音空压机在运转过程中会产生较大的噪音,给工作环境和工作人员带来不便。
而采用变频技术后,可以根据实际负载情况自动调整电动机转速,从而减少了空压机的噪音。
3. 提高精度传统的空压机电机只能以固定转速运转,无法根据实际需要进行调整。
而采用变频技术后,可以根据实际需要自动调整电动机转速,从而提高了空压机的精度和稳定性。
4. 节能减排传统的空压机电机只能以固定转速运转,无法进行节能控制。
而采用变频技术后,可以根据实际负载情况自动调整电动机转速,从而达到节能减排的目的。
四、变频技术在空压机电机上的具体应用案例1. 案例一:某企业采用变频技术改造原有空压机电机系统某企业原有的两台空压机电机系统均为传统的交流电动机,无法进行节能控制。
为了提高空压机电机的效率和稳定性,该企业决定采用变频技术对原有系统进行改造。
经过改造后,两台空压机电机系统均可根据实际负载情况自动调整电动机转速,从而达到节能减排的目的,并且在运转过程中噪音也得到了明显降低。
2. 案例二:某制造商开发新型空压机电机系统某制造商在开发新型空压机电机系统时,采用了先进的变频技术。
空压机变频改造节能技术的研究与应用

法 最 大 限度 地 降 低 空压 机 高 额 的 运 转能 源 消 耗 费
用 ,才 能从 根 本 上 降 低企 业 的 运 营 成本 ,提 高 企 业 的竞争 力 。
1 空压 机概 况
空压 机 ,是 一 种 利 用 电 动机 将 气 体 在 压 缩 腔 内进 行 压 缩 并 使 压 缩 的 气 体 具 有 一 定 压 : 设 匀的 备 , 简单 地 说 空 压机 就 是 一 种提 供压 缩 空 气 的机
极 广 ,特 别 是 在纺 织 、化 工 、动 力等 工 业 领域 中
空载 ( 载 )星一 三 角 启动 ,加 载 和 卸 载方 式 都 卸
为 瞬 时 。这 使得 空 压 机 在 启动 时 会 有 较 大 的启 动 电流 ( ~7 ),加 载 和 卸 载 时对 设 备机 械 冲 击 4 倍
较 大 ;不 光 引起 电源 电 压 波动 ,也 会 使压 缩 气 源 产 生 较 大 的 波动 ;同 时这 种 运 行 方 式还 会 加 速 设
已成 为 必 不可 少 的关 键 、 核 心设 备 ,尤 其 是螺杆
式 的空 气 空压 机 几 乎 所 有 的工 业 领 域 都 在 广泛 应 用 ,成为 压缩 空气 的主流产 品 。
备 的 磨 损 ,降 低 设 备 的 使用 年 限 。 由于一 般 空 气 压 缩机 的拖 动 电机 本 身 不能 调 速 , 因 此就 不 能 直 接 使 用压 力或 流 量 的变 动 来 实 现 降 速调 节 输 出 功 率 的 匹配 , 电机 不 允许 频 繁 启 动 ,导 致 在 用 气量
空 压机 发 展 至今 ,其 机 械 结 构 方 面原 哩 是 成 熟 的 ,但 大 部 分 空 压机 自身 仍 存 在 着 明 显 的技 术 弱 点 ,如 :传 统 的 空压 机 供 气 控 制 方 式 几 乎全 部
变频技术在发电厂节能减排中的应用

变频技术在发电厂节能减排中的应用【摘要】采用变频技术对发电厂的节能降耗具有重要意义,本文结合经验,从变频技术原理出发,具体阐述了变频器在发电厂凝结水泵及一次风机上的应用,并提出采用变频技术应注意的几大问题,有一定参考价值。
【关键词】变频技术;凝结水泵;一次风机当前,节能已成为全社会共同关注的话题,对发电厂而言,如何减少自用电,实现节能增效,意义重大。
变频技术自上世纪80年代引入我国以来,成为节能应用与速度控制领域中越来越重要的自动化设备,得到广泛应用。
通过在发电厂中引入变频技术,对其重要设备进行节能改造,能在很大程度上降低能源的消耗,达到节能减排的目的,现结合实践经验,就此问题进行粗浅探讨。
1.变频技术节能原理变频技术,是指通过概念设备的电源频率来实现符合实际运行需要,从而减少资料浪费的一种高新便利技术。
按照电机学的基本原理,电机转速满足如下关系式:n=(1-S)×60×f/P= no×(1-S)(1)式中:P为电机极对数;f为电机运行频率,s为滑差。
由式(1)可见,电机的同步转速与电机的运行频率(no=60×f/P)成正比,因一般情况下滑差S较小(常在0~0.05之间),电机的实际转速n约等于电机的同步转速no,因此,调节了电机供电频率则电机的实际转速就能改变。
2.变频技术在电厂节能减排中的实效分析风机与泵类是发电厂通用性设备,有资料显示,这两大设备的耗电量约占发电厂用电85%,因此要实现节能减排,应最大限度地降低风机及泵类设备的耗电量。
根据风机及泵类的实际运行状况,最适合采用高压变频器调速的为凝结水泵及一次风机,现以举例方式进行节能验证。
2.1凝结水泵采用变频技术的节能效果分析以2×300MW机组为例,每台机组配两台台100%容量凝结水泵,电动机功率1000kW,额定电压6kV,两台凝结水泵配一台变频器,运行方案为一拖二。
变频改造前后典型工况下耗电情况如表2所示。
空压机的变频节能改造应用的方案

空压机的变频节能改造应用的方案一、空压机工作原理工况简述空压机工作原理是由一对相互平行齿合的阴阳转子(或称螺杆)在气缸内转动。
使转子与齿槽之间的空气不断地产生周期性的空积变化,空气则沿着转子轴线由吸入侧输送到输出侧,实现螺杆式空压机的吸气、压缩和排气的全过程。
空压机的进气口和出气口分别位于壳体的两端,阴转子的槽和阳转子齿被主电机驱动而旋转,常见大中型空压机为螺杆式或活塞式压缩机。
工作时由一台电动机带动螺杆或活塞向气罐充气,当气罐压力升至设定的最高压力时离合片动作,电机自动卸载,电机空转,螺杆或活塞停止压缩空气。
压缩机的这种工作方式带来了下列问题:1、气压最高时电机卸载空转造成电能的大量的浪费。
2、出口压力随着用气量的大小而出现正弦波式的变化,影响气动设备的性能及工作效率。
3、工作时,压缩机频繁的加卸载使设备的检修时间加长,使用寿命缩短。
4、大功率压缩机电机的频繁加卸载造成对电网的冲击。
根据以上空压机的工作特点,我们选用AC60 空压机专用一体化变频调速器对空压机进行节电改造。
二、变频改造设计要求:针对空压机系统压力控制方式不能跟随负荷变化而调节系统运行参数和能量供应,造成系统效率降低、能源浪费大、机械磨损严重等问题,以变频调速控制,对空压机的压力系统和实行变频恒压节能控制,大大降低系统能耗。
根据贵单位提供的能耗数据及现场采集数据,根据空压机现行压力值0.6Mpa-0.8Mpa,采用计算机技术和变频技术实现恒压控制,使压力恒定,同时优化主机运行环境,大幅度降低能源消耗,以节省电费开支。
根据原工况存在的问题并结合生产工艺要求,空压机变频改造后系统应满足以下要求:1) 主电机变频运行状态保持储气罐出口压力稳定,压力波动范围不超过±0.02Mpa;2) 系统应具有变频和工频两套控制回路,确保变频出现异常跳保护时,不影响生产;3) 在用气量小的情况下,变频器处在低频运行时,应保障电机绕组温度和电机的噪音不超过允许的范围。
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1引 言 1 . 1空 压机 群现 状
况联 控 干燥剂 。
热 电厂 中压缩 空气系统 主要为 吹灰 系统和仪 表供气 , 其 中仪 表供气 要求 为 不低于 4 g g, 吹灰 设备 的供 气压力 可 以稍小 , 但一般 在4 k g 以上可 以保证 系统 运 行正 常 。 压缩 空气 系统 由空压 机群 组成 , 山西大 唐 国际 云冈热 电空压 机群 现有 6 台I n g e r s o l l R a n d 品牌 空 气压 缩机 , 其 中4 台M2 5 0 , 2 台 M1 6 0 , 目前 的运 行状 态为 4 台M2 5 0 常开 , 2 台MH1 6 0 为备机。 目前空压机调节方法为吸气阀调节模式下的加卸载调节 。 当管网压力未达 到最 高起跳 压力 时 , 通 过调节 吸气 阀的 开度 来调节 进气 量 , 此 时的排 气量 的调 节范围为额定排气量的6 0 % 1 0 0 % 当空压机的排气压力达到某一特定压力、 容 积流量小到一定的程度时 , 空压机卸载, 当容积流量达到一定程度时, 空压机加 载。 空压机 运行 电流 在 吸气阀调 节 时 , 为4 0 0 A 左右, 基 本满 负荷 , 但 产气量 仅 为 满负荷 的 6 0 %, 与满负 荷相 比, 浪 费约3 5 %, 在加 卸载调 节 时 , 不产 气 , 但 电流 仍 有1 8 0 P t , 与停 机相 比浪 费约4 2 . 9 % 现 有 的监 测 系统通 过 协议 读取 空压机 相 关 信息, 通过光 纤传人 工厂 的辅控 系统 。 空压机 的操 作需要人 为进 行远程 控制 , 同 时没有 预 警功 能 。 1 . 2 现有 控制 方案 的不 足 目前工厂 的空压机 监控方 式 , 空压机 推高管 网运 行压 力 , 频 繁关 闭、 打 开进 气阀和放气阀, 频繁加卸载空压机, 使得设备磨损严重, 增加维修量和维修成 本。 同时 , 当现场有 较大 的用气压 力波动 或者 空压机 运行 出现 问题 时 , 需要人 为 参 与空压 机启 停 操作 , 具 有一 定的运 行风 险 。 在 能耗方 面 , 目前 的控 制模 式 , 无 论 吸气 阀调 节还 是 加卸 载调 节 , 均存 在严 重 的能 源浪费 。 同时, 由于 吹灰 系统用气量 , 导 致压 缩空气主 管 网压 力波动 幅度较 大 , 平 均 值在1 b a r 2 . 2 b a r 之间, 远超 过 正 常 的压缩 机 主管 网压 力波 动范 围 : 0 . 5 b a r 左 右。 而且吹灰系统启动频繁, 导致主管网压力在5 分钟左右就会经历一个波动周 期。 这种 幅度大 , 周 期短 的波动加 大了 空压机 电机及 主管 网的负荷 , 缩 短了空压 机 的维保 周期 , 减少 了其 工作 寿命 。 给 现场正 常生 产及设 备 正常维 护造 成 了一
定 的安 全 隐患 。
节能控 制器全 天候 无 间断全 自动智 能远 程和本 地监控 、 操作设 备 , 采用 1 5 寸工 业触摸屏 , 可 以绘 制数 据 的实时 曲线 , 同时 内含大 容量 存储器 , 可存 储各设 备运行 参数 , 管网供 气压力 等信 息。 通 过负载 共享 , 使得系 统运行 满足系统 负载 的最 少空压 机 , 具有 主备 机优 先级选 择和 自动 切换 主备机 的功 能 , 可 以远 程报 警或 关机 , 纠正和避 免空 气系 统陷入 混 乱。 系统通 过现 场总线 , 最 多可 控制8 太 空压 机 , 2 台变频 式空压 机及 8 台干燥 机 , 预 留网络RJ 4 5 , U S B, R S - 4 8 5 等接 口, 可 以扩展 接人 空压 站节 能监 控系 统 。 ( 2 ) 变频 改造 , 通过添 加两 台空压机 变频节 能控制柜 , 进 一步缓解 空压机频 繁加卸载的情况, 稳定供气系统压力。 变频节能控制柜采用封闭柜式结构, 防护 等级一 般为 I P 2 0 , I P 2 1 , I P 3 0  ̄, 变 频器是 空压 机变频 节 能控制柜 的专用 配套 产 品, 其变 频调 速功能 及主要 技术参数 取决 于内设变 频器 的规 格型号 与外 围的配 置 状 况。 变 频器 专用 控制 柜根据 用途 的不 同和功 能 的各异 其差别 也很 大 , 一般 需要根 据工 况要 求定 制。 具 有工 频切 换功 能 , 可有效 防止 空压机 运行 过程 中手 动 工变 频切 换对 电动机 产生 的损 伤 , 当变 频器 出现故 障时 , 可将 空压机 切换 至 工 频供 电。 3改造 效 果 采用 对 比方法 测试 。 根据 图4 - 1 所示, 测定 空压 机群 在节 能控 制系统 在 线 与离线状态下的耗电量, 相互对 比来确定节能量 , 计算节能率 通过对 比单位产 量耗 电量来计 算节能率 。 单位 产量耗 电量根据 生产情况 指 每 发一 万度 电压 缩机 的耗 电量 。 公式 如下 :
El= M 1 I N,
E 2 =M2 / Ⅳ2
s=【 E 一E、 、 } E x1 0 0 %
2变频 节能 改 造方 案 针对上 述 问题和 不足 , 本 文提 出一种 对 空压 机群 的改 造方 案 。 改造 方案 主 要有 两 项改 造 内容 。 ( 1 ) 空压 机群 专家 节能控 制器 ( 以下 简称节 能控 制器 ) 。 通过 投入 空压机 群 专家 控制器 , 解 决空压 机产量 与实 际需求不 一致导 致的 空压机频 繁加 卸载和压 力波 动 , 同时 自动分析 空压机 运行 的历史 数据 , 不断优 化空压 机运行 方 式。 建 立 空压 机健 康管 理 系统 , 实 现对潜 在故 障 的预警功 能 , 还 可 以根 据 空压机 运行情
应用 技术
C h i n a s c i e n c e a n d T e c h n o l o g y R e v i e w
l
热 电 厂 空 压 机 群 变 频 节 能技 术 的应 用
李 伟
( 山西 大唐 国 际 云 冈热 电有 限责 任公 司 中图分 类号 : T M6 2 文 献标 识码 : Bห้องสมุดไป่ตู้ 山西 大 同 1 0 0 0 4 9 ) 文章编 号 : 1 0 0 9 — 9 1 4 X( 2 0 1 4 ) 0 6 — 0 5 4 9 —0 1