变频技术在加热炉鼓风机应用的节能效果分析
变频调速在鼓风机上的应用
变频调速器在鼓风机上的应用一、系统概况曝气池是我厂污水处理系统的核心设备。
鼓风机将压缩空气通过管道送入曝气池，使空气中的氧溶解在污水中，共给活性污泥中的微生物。
污水中的含氧量必须保持在适当的范围内，否则微生物就会缺乏活性，起不到降解作用。
由于鼓风机的风压是一定的，风量只能靠出气阀调节。
实际生产运行中出气阀开度一般在50%~70%，因此，在上述过程中如果应用变频调速系统控制风量，即可满足工艺要求又可达到节能效果。
二、节能原理离心式鼓风机属典型的平方率负载，根据流体力学可知，理想的平方律负载的阻转矩T与转速N的平方成正比，即T=K t N2 K t----转矩常数............................................1）平方律负载的功率P与转速N的三次方成正比，即P=K t N3/9550=K P N3K P----功率常数..............................2)因此，在工艺允许的范围内尽可能的降低转速就会取得节能效果。
三、应用中出现的问题1）喘震问题在实际应用当中，我们发现，如果变频器运行于43HZ左右时，系统就会发生严重的震荡，电流大幅变化，电机发出刺耳的噪音。
是什么原因造成这种现象呢？如图所示，鼓风机风道出口位于曝气池底部，曝气池水位h是固定不变的，只有风道压力P f大于水体对风道的压力P s即P f-P s>0时空气才能顺利送入池中。
当P s与P f非常接近时，由于P s和P f总有微小的波动，这时它们之差就时而大于0时而小于0，因此压缩空气流呈断续状态，这就导致电流大幅波动，从而发生所谓的“喘震”现象。
此时的频率我们称为喘震频率Nc。
为避免喘震现象的发生，我们结合变频器的特点，应用变频器提供的频率跳跃功能，跳过43HZ这个频率，就解决啦这个问题。
2）上限频率由于负载转矩与转速的三次方成正比，如果实际转速高于额定转速，负载转矩可能大大超过额定转矩。
电机采用变频调速技术的节能效果分析
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焦炉煤气鼓风机采用变频调速技术
的节能效果分析
Energy Saving Analysis on Coal—gas Blower of Coke—oven with Variable Frequency
Speed Control Technology
金立明杨生桥王莉武汉钢铁集轩团能源动力公司(武汉430083
Q后=1.732×U×I×c0∞×24×330
=1.732x6X22x0.95×24x330≈172万度
・变频改造后年实际节电量:
△Q(实际节电量=Q前一Q后
=364万度一172万度=192万度
3.3变频调速可行的技术方案
33.1采用一台变频器驱动两台焦炉煤气鼓风机的一拖二控制方案。
33.2两台焦炉煤气鼓风机分别带有工频旁路,提高风机运行的安全性。
(地(kv(A“-Pa温度温度
41492022l31科2023 414.9202I.3314862426
850
频率电压电流压力大瓦小瓦(№(kv(A(kin
流量
温度温度
43.4543334
变频调整技术在锅炉鼓引风机控制系统中的应用
变频调整技术在锅炉鼓引风机控制系统中的应用【摘要】本文论述了变频调整技术在锅炉鼓引风机控制系统中的应用。
【关键词】节能原理；控制方式；节能分析0.引言近几年随着电子技术的飞速发展，变频调速技术得到了普遍的推广应用；同时，变频技术也已从U／F比控制、电压空间矢量控制，发展到无速度传感器的直接转矩控制(DYC)，功率开关器件从GTO、GTR、IGBT发展到ICCT，变频器的优点在各个领域应用中被充分地证实。
在工业民锅炉的节能控制中也逐步引入了变频调速技术，利用该技术对锅铺机中的鼓引风机进无级调速控制，得到了显著的节能效果。
1.节能原理通常，在选择锅炉配套风机时，要考虑短期的超负荷能力，并加以适当裕量来确定机型。
而在选定锅炉时，又要根据工艺最大供负荷和适当裕量来确定锅炉容量。
鉴于上述两个环节的选定又受到产品规格分档的限制，因此最后的风机容量往往偏大，加之对锅炉鼓、引风机的调节，是靠调节闸板完成的，所以当风量变化时，就风机系统而育，会浪费大量的电能。
要想改变这种情况，最好是采用变频调速技术。
我们通过风机系统特性曲线)可以看出：随着流量的增加，风机的静态压力下降。
现假定风机效率最大时的工作点是A点。
当需要减少风机的供风量时，过去经常采取调节阀门的方式，增加系统阻力来满足要求(见工作点B)。
这种方法不但不能节能，反而会加快风机的效率损耗。
采用变频技术后，当上述工况出现时，就可通过变频调速装置，降低异步电机的转速，是系统重新达到平衡(见工作点C)。
从C点可以看出，电机转速虽然降低了，但是对风机效率影响不大。
众所周知，风机的风量与转速的一次方成正比，而轴功率与转速的立方成正比，因此当风机的风量在较大的范围内捐繁发生变化时，采用变频调遣装置对风机转速加以控制，将会取得非常显著的节电效果。
例如：当风机的风量要求为100％时，阀门完全打开，此时阀门调节与变频调节的耗电量一样，为1。
当风机的风量要求降到80％时，若使用阀门调节，风机耗电量不变。
浅谈变频技术在风机节能改造中的应用
浅谈变频技术在风机节能改造中的应用变频技术是一种通过改变电机供电的频率来调节电机转速的技术。
在风机节能改造中，变频技术的应用可以有效降低风机的能耗，提高风机的工作效率。
通过变频技术可以实现对风机转速的精确控制。
传统的风机通常只能通过改变风机的叶片角度来调节风机的风量和压力。
而变频技术可以通过调节电机供电的频率来控制电机转速，从而实现对风机风量和压力的精确调节。
这样可以根据实际工况需求来控制风机的运行状态，避免过量的能耗。
当工作负载较小时，可以降低风机转速来减少能耗；当工作负载增加时，可以提高风机转速来满足工作需求。
变频技术可以提高风机的启动和停止过程的效率。
传统的风机在启动和停止时需要通过机械方式来控制风机的运行状态，这样会造成能耗的浪费。
而变频技术可以通过电子方式实现风机的平稳启动和停止，避免能耗的浪费。
变频技术还可以实现快速启动和停止，提高风机的响应速度，降低能耗。
变频技术可以提高风机的运行效率。
传统的风机在固定转速下运行，其效率通常在额定转速附近较高，而在低负载和高负载情况下效率会明显降低。
而变频技术可以根据工况需求来调节风机转速，使风机始终在高效率区运行，从而提高风机的能效。
根据实际应用案例的统计数据，采用变频技术进行风机的节能改造，通常可以实现10%至30%的能耗降低。
变频技术可以延长风机的使用寿命。
传统的风机在长时间运行过程中，由于固定转速的特性，容易出现机械部件的磨损和故障。
而变频技术可以通过平滑的启动和停止过程，降低机械部件的磨损，延长风机的使用寿命。
变频技术还可以通过对电机的保护和监控，实时监测风机运行状态，及时发现并处理故障，减少停机时间，提高风机的可靠性和稳定性。
变频技术在风机节能改造中的应用具有显著的节能效果和经济效益。
通过变频技术可以实现对风机转速的精确控制，提高启动和停止效率，提高运行效率，延长使用寿命。
在进行风机节能改造时，应优先考虑应用变频技术进行风机的调速控制，以实现能耗的降低和效率的提高。
浅谈变频技术在风机节能改造中的应用
浅谈变频技术在风机节能改造中的应用一、变频技术的原理变频技术是指通过改变电源频率来控制电机转速的技术。
在传统的交流电机中，电源的频率是固定的，因此电机的转速也是固定的。
而通过变频技术，可以改变电源的频率，从而控制电机的转速，实现对电机速度的精准控制。
变频技术主要由变频器、电机和控制系统三个部分组成。
变频器是变频技术的核心设备，它可以根据控制系统发送的指令，改变电源的频率，从而控制电机的转速。
变频技术可以实现电机的软启动、恒定转矩输出和瞬时停机等功能，能够有效提高电机的运行效率，降低能耗。
二、风机节能改造的意义在工业生产中，风机是一个重要的能源设备，广泛应用于通风、送风、排烟等环节。
在风机的运行过程中，由于电机的固定转速以及传统的风门调节方式，常常导致风机运行效率低下，能耗大。
风机节能改造成为了一个重要的议题。
通过风机节能改造，不仅可以降低能耗，减少生产成本，还可以减少对环境的污染，实现可持续发展。
1. 风机变频调速系统通过在风机电机上安装变频器，可以实现风机的变频调速。
在风机的运行过程中，通过改变电源的频率，可以实现对风机转速的精准控制，从而实现风机的节能运行。
通过变频调速系统，还可以实现风机的软启动和瞬时停机功能，有效避免了电机长时间启动过程中的电压冲击和电流冲击，保护了电机设备，延长了设备的使用寿命。
2. 风机气动性能优化通过变频技术，可以对风机进行气动性能优化。
传统的风门调节方式往往无法准确控制风机的输出风量，通过变频技术可以实现对风机转速的精准控制，从而实现对风机输出风量的精确调节，达到最佳运行状态。
通过气动性能优化，可以最大限度地提高风机的运行效率，降低能耗。
3. 节能效果与经济收益通过变频技术在风机节能改造中的应用，可以实现风机的节能运行。
根据实际数据显示，采用变频调速系统后，风机的能耗可以降低20%~60%，节能效果显著。
风机的运行稳定性得到了提高，减少了设备的维护成本。
在风机节能改造中，虽然需要一定的投资成本，但是由于节能效果显著，可以在数年内收回成本，并且在以后的运行中获得长期的经济收益。
变频调速节能技术在加热炉鼓风机上的应用
加 热炉 鼓 风 机 经 过 变 频 节 能 改 造 投 用 一 年 来， 变频 调速器 操作 安 全平 稳 ， 具有 过 载 、 压 、 过 过 流、 欠压 、 电源 缺相 等 自动 保 护 功 能 ， 现 了风 量 实 压 闭 回路 自动 调节控 制 。驱 动 电机 可 实现 软启 动
节， 设备 运 行 能 耗 长 期 居 高 不 下 。 为提 高加 热 炉
江石 化 公 司 已投 入 运 行 的变 频 调 速 器 有 ４ ２台 ， ６
总装机 容 量达 到 １０ ０ｋ ６０ Ｗ。若 按 每 台设 备 平均节
电率 ４ ％ 计 算 ， 每 年 至 少 可 节 约 电 能 ４ ０ ｏ 则 ２ ０万 ｋ ， 年仅 节约 电费 一项 就达 ２ ０ 每 ５ ０多万元 ， 约 节 设备 维修 费 、 材料 费 １ ０多 万元 。 ０
的 经 济 效 益 和 社会 效 益 。
关键 词 ： 油 化 工 ；鼓风 机 ； 频 调 速 ；节 能 改 造 石 变
中国石化 股份 有 限公 司九 江石 化 公 司是 江 西 省 内唯一 的炼 油 、 化肥 、 工 配套 生 产 的 国有 特 大 化
型石 油化 工 联 合 企 业 ， 中 国石 化 长 江沿 江 主要 是 炼 化企 业之 一 。该 公 司 努 力 挖 潜 增 效 、 化 生 产 优 运行 ， 靠 科 技 进 步 实 现 节 能 降 耗 。为 了 降低 电 依
燃煤炉鼓风机中变频器的节能分析
中 图分 类 号 ： Ｐ ９ Ｔ ２
文 献标 识 码 ： Ａ
文章 编 号 ：１ ７ — ２ ６ ２ １ ） １ ０ ３ — ２ ６ ４ ６ ３ （０ １０ — １５ ０
Ｅｎｅ ｇ ｏ ｓ ｒ ａ ｉ ｎ ｎ ｌ ｓｓ ｏ ｈｅ ｉ ｖ ｒ ｅ ｎ ｃ ａ － ｒ ｄ ｆ ｎ ｃ ｌ ｗｅ ｒ ｙ ｃ ｎ ｅ ｖ ｔｏ ａ ａ ｙ ｉ ｆ ｔ ｎ ｅ ｔ ｒ ｉ ｏ ｌｆ ｅ ｕｒ ａ ｅ ｂ ｏ ｒ ｉ
燃 煤 炉 鼓 风机 中 。 与传 统 的 燃煤 炉鼓 风 机 系 统相 比较 。 系统 利 用 变频 器进 行 流 量 （ 量 ） 制 时 ， 节 约 大 量 电能 。 该 风 控 可
通 过详 细 分 析 压 力 一 量 Ｑ 曲 线 ， 出 变频 调 速 后 风 机 所 需 功 率 明 显 减 少 。 同 时 ， 流 得 变频 器的 软 启 动 功 能 和 平 滑 调 速
浅谈变频技术在风机节能改造中的应用
浅谈变频技术在风机节能改造中的应用【摘要】本文主要探讨了变频技术在风机节能改造中的重要性和应用。
首先介绍了变频技术的原理和优势，解释了其在实际应用中如何提高风机的运行效率。
接着通过具体案例分析，展示了变频技术在风机节能改造中的实际效果和实施过程。
随后对变频技术在节能改造中的效益进行了深入分析，探讨了节能降耗带来的经济效益和环保效益。
展望了变频技术在风机节能改造领域的未来发展方向，指出了其在提高能效和降低能耗方面的潜力和优势。
变频技术在风机节能改造中具有重要的应用价值和发展前景。
【关键词】风机、节能改造、变频技术、应用案例、效益分析、未来发展、引言、结论1. 引言1.1 引言正文1. 变频技术在风机节能改造中的重要性2. 变频技术原理及优势变频技术通过改变电机供电频率，实现电机转速的调节，进而实现风机的调速控制。
其优势在于高效节能、运行稳定、提高控制精度等方面。
通过介绍真实案例，可以更直观展示变频技术在风机节能改造中的应用效果，如节能幅度、运行效率等方面的提升。
对采用变频技术进行风机节能改造的效益进行深入分析，包括节能成本、运行效率提升等方面的具体数据分析。
展望未来，随着科技的不断发展，变频技术有望在风机节能改造中发挥更大的作用，提高风机的节能效率并减少能耗。
结论通过本文的探讨，可以看出变频技术在风机节能改造中具有重要意义，未来的发展前景也十分广阔。
在风机节能改造中，应积极推广应用变频技术，实现节能减排的双重目标。
2. 正文2.1 变频技术在风机节能改造中的重要性变频技术可以实现风机的无级调速，使风机在不同负荷下能够实现高效运行。
传统的风机通常只能以一种固定速度工作，无法适应负荷的变化，造成能源的浪费。
而通过应用变频技术，可以根据实际需要对风机进行调速控制，实现能耗的最优化。
变频技术可以有效降低风机运行时的启停频率，延长设备的使用寿命。
传统的启停方式会造成风机在启动过程中产生过大的电流冲击，加速设备的磨损，影响设备寿命。
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变频技术在加热炉鼓风机应用的节能效果分析
摘要：针对板材厂中板线3＃加热炉鼓风机传统风量控制方法的缺点，结合变频
调速控制方法的理论和特点, 并通过具体实例对变频调速技术运用3#加热炉鼓风
机时的节能状况进行详细分析和计算，总结出了节能效果和推广该技术的意义。
关键词：中板加热炉鼓风机变频器效果分析
引言
板材厂中板线3＃加热炉年出钢总量占总产量的80%以上。
由于处于高炉煤
气管网的末端，煤气热值及压力都波动都很大，生产负荷变化也较大，造成鼓风
机供风量和风压也跟着大幅的波动，给鼓风机和引风机的正常运行和加热炉最优
控制带来了较大的影响，3#加热炉现有两台鼓风机，一台是低压风机，供风量无
法满足生产要求很少使用，另一台为高压风机。
引风机两台，分别是空气侧引风
机和煤气侧引风机组成，鼓风机、引风机的调节都是通过调节风管上的调节阀进
行调节，由于高压鼓风机转速高过低压鼓风机许多，所以炉子的风压、风量出现
富余，风压、风量的大幅波动严重影响炉内空煤气混合状况，增加了氧化烧损。
系统存在的主要问题有：（1）无法随时动态跟踪工艺进行风量调节以满足最佳工艺的要求，同时在生产过程中引风机、鼓风机风管上的风阀开度仅开到40%-70%，造成不必要的电能消耗。
（2）由于供给的助燃风量过剩，导致钢坯氧化烧
损较高，带走的热量过多造成不必要的能源消耗和金属消耗。
(3)在生产操作过程
中如果进风口风门开度调节不当，在小风量时很容易产生鼓风机共振，严重影响
设备安全运行。
一、变频节能技术原理分析
从本质上对变频节能技术进行分析的话，就是利用有效输出电压的调节，来
合理的控制风机的实际功率，实现对转速的合理调节，进而达到对风量的调整。
将变频技术应用到风机中，风口的挡板就可以不再利用，处于完全打开的状态就
可以，这样就可以利用变频技术，对风量的输出进行合理调整了。
风机转速一般
按照以下公式可以得出：
n=(1－s)n0
n0=60f/p
其中n代表着实际转速，n0代表理论转速，s代表转差率，f代表电机的运行频率(60是60s)，p代表着电机极对数。
从这个公式可以看出：在转差率 s忽略不
计的情况下(s=0-0.05)，电机的实际转速n=60f/p，也就是说n与f是存在正比关
系的，当n的值增加时，f的值就也会增加；当f值减少时，控制功率也必然会
减少，因此对f值进行合理的控制和调整，就可以实现对电机转速n的调节。
二、系统控制
将备用鼓风机改为变频控制，变频器选用400Kw的G130西门子变频器柜控制。
既满足了助燃风量的要求，同时随时动态跟踪工艺要求进行风量调节，实现
了最佳工艺要求。
引风机采用了在引风机软启动控制柜和1#、2#炉鼓风机变频控制柜之间加装转换控制柜，利用1#、2#炉变频风机控制柜控制引风机，既降低了成本投入也满足了生产要求。
另外采用变频控制降低了不仅电能的消耗，同时减
少了氧化烧损，提高了产品的质量。
人机界面友好，操作简单。
风压控制采用变
频器，设定为固定风压时，根据流量的需求变化自动调节频率，极大的较少了高
压风机的操作强度。
风压系统具有自动手动两种控制模式，增加了系统的可靠性，控制精度高。
三、节能效果分析
（1）采用变频器控制风压，缩短了工作周期，同时在需要减少风压时，变频器输出效率低，控制系统节电效果明显，大大降低了风机噪音，有效改善了工作环境；采用变频调节后，系统实现软启动，电机启动电流远远小于额定电流，减轻了对电机的损伤，延长设备使用寿命。
（2）3#加热炉低压鼓风机及引风机改变频控制，操作人员就能根据生产情况进行风压手动或自动调节电机转速来控制风量，稳定风压，对炉子燃烧控制起到一定的积极作用，降低氧化烧损，达到节能降耗降成本的终极目的。
电机调频节能趋势如下表（忽略电机功率因数等的近似值）：
计算可知：改造前3#加热炉1#高压鼓风机电机电流最大时34A，最小时17A，一般在25左右，
因此鼓风机电机运行功率=315×(25/36.7)=214.56kW
采用风门调节时风门开度可以近似看做风量的比值，约3.1/5.0995≈61%，变频器效率为0.97
节电率=1-61%-3%=36%
将3#加热炉鼓风机改为变频器控制，将每天可节电214.560.3624=1854kWh左右，3#加热炉一年使用300天，每度电0.56元/kWh，估约节约电耗31.14万元。
（3）台引风机：改造前引风机运行电流在180A-200A之间运行，改造后电流正在100A-120A之间运行。
按改造后电机运行电流120A算，(180-120)/180*100%=33.3%，根据
P=1.732*U*I，功率因素按0.8计算，效率按0.9计算，
P=1.732*380*180*0.8*0.9/1000=85.3kW,2台引风机每天电耗：85.3*24*2=4094.4kW/h,改造后可节能：4094.4*33.3%=1363.43 kWh, 3#加热炉一年使用300天，每度电0.56元/kWh，估约节约电耗22.9万元。
（4）3#加热炉鼓风机通过变频改造后，风量和风压控制将更加精准，可根据不同生产状况和煤气状况及时调节，大大改善炉内燃烧状况，有效降低炉内氧化烧损，经测定氧化烧损由之前的1.1%降低到现在的0.95%，积渣大幅的减少带来了客观的经济效益。
三号炉按2013年1-10月生产了53万吨计，每年可以减少氧化烧损0.15%*54万=810吨，，按每吨钢坯2892元/吨，氧化铁皮600元/吨，年创效益=2892x810-810x600=185.6万元。
（5）成本投入：变频器、PLC、开关柜改造、调试编程安装施工接线估计55万元，变频电机4.5万元，电缆5万元。
合计：64.5万元。
总的年经济效益计算：
总的年经济效益＝鼓风机节约＋引风机结缘＋氧化烧损减少节约-设备投入
＝31.14＋22.9＋185.6-64.5＝175.14万元
四、结语
（1）3#加热炉鼓风机通过变频改造后，风量和风压控制将更加精准，可根据不同生产状况和煤气状况及时调节，大大改善炉内燃烧状况，有效降低炉内氧化烧损，该项目投入小，见效大，在同类企业中具有很高的推广应用价值。
（2）对环境和产品质量影响；由于采用了变频控制，风量能够满足工艺要求，炉膛压力稳定。
燃烧比较充分降低了烟气中的有害物质。
其次由于氧化烧损降低，不仅降低了金属消耗，同时提高了产品质量。