引风机变频技术应用成果
引风机变频技术应用成果
【摘要】本文分析了锅炉引风机运行现状及我厂引风机变频改
造效果。
【关键词】引风机;变频;节能
概述
引风机是锅炉运行的重要辅机,在锅炉的稳定运行中扮演着重
要的角色。锅炉的蒸发量是随机组负荷时刻变化的,阴齿送、引风
量也随之改变,大容量的风机是耗电大户,设计选型风机时,都是
根据机组最高负荷并留有一定余度来确定容量的,锅炉引风机是通
过静叶来调节的,而用来带动风机的电动机转速是固定的,所以正
常运行中会造成很大的节流损失和电能的浪费。基于这种情况,我
厂对引风机进行了变频改造。本文主要对我厂的引风机变频调速技
术的应用做出了分析。
1 改造前我厂运行现状
神皖安庆电厂#1、2炉额定蒸发量为911.3t/h,最大连续蒸发
量为1036t/h,配有四台静叶可调轴流式引风机,风机型号为
an28e6,配置功率为2000kw,电压为6kv的三相交流异步电动机。
由于正常运行时风机都在全速运行,炉膛负压的调整都采用静叶调
节,此时静叶两侧的压差非常大,就会造成很大的节流损失,同时
静叶的电动执行机构所承受的扭矩也会很大,容易出现故障。我厂
风机配用的异步电动机均采用继电保护的直接启动方式,启动电流
较大,不仅对厂用电造成一定的冲击,而且还会对风机本体结构和
轴承造成一定的损坏。因此对引风机进行变频调速技术改造,以达
到节能降耗和提高调节的自动化水平。现就改造情况介绍如下:一
般变频器容量大小的选择与电动机容量相同,这样能满足电动机在
额定出力内进行不同转速的调节。我厂根据两台锅炉引风机的配置
和运行工况,认为采用变频调节,引风机静叶全开,节流损失会大
为减少。
2 变频调节的特性
1)延长电机及其它设备的寿命,降低维护成本。电机启动电流
小,对厂用电系统和电机、机械无启动冲击。转速的降低,减少了
机械磨损。
2)当风机转速降低后,现场的噪声、振动都明显下降。
3 引风机变频改造与节能
对引风机系统的变频改造,主要考虑的是引风机节能同时还要
考虑变频器故障和检修时引风机也能正常工作。为保证引风机有更
高的安全性,提高引风机运行可靠性,变频系统改造时还增加了变
频器旁路,当变频器出现故障时,能够经旁路使电机正常运转。
我厂初期,高压变频器旁路开关只有手动功能,当高压变频器
出现故障和事故状态时,可将高压变频器输入开关qf1和输出开关
qf3断开,然后合上旁路开关qf2,将高压变频器从系统中隔离,
旁路的切换,只能在引风机停止运行后才能进行。变频器由检修恢
复运行时,先将旁路开关qf2断开,然后再合上输入开关qf1和输
出开关qf3。为保证锅炉正常运行的安全起见,我厂设计了引风机
变频跳闸,旁路开关自动合上转为工频运行逻辑,以增加锅炉运行
的可靠性。
4 结束语
引风机的工频运行方式,需要引风机用静叶进行调节,这样大
量的节流损失,造成了厂用电率居高不下。采用变频调节技术后,
厂用电率得到大幅下降,经济效益和机组运行的可靠性也得到了明
显提高。相信在以后的时间里,变频调节技术会在更广阔的领域应
用。
【参考文献】
[1]黄立培,张学.变频器应用技术及电动机调试[m].人民邮电
出版社,1994,4.
[2]吕丁,石红梅.变频技术原理与应用[m].机械工业出版社,
2003,1.
[责任编辑:王迎迎]
620MW超临界机组引增合一改造的应用及性能分析
Science &Technology Vision 科技视界安徽淮南洛能发电有限公司三期工程,采用的是上海锅炉厂有限公司引进Alstom -Power A 公司技术制造的超临界参数变压运行螺旋管圈直流炉,该炉为单炉膛四角切圆燃烧方式、一次中间再热、平衡通风、固态排渣、全钢构架悬吊结构、露天布置、Π型燃煤锅炉。
为贯彻落实烟气污染物排放GB13223-2011《火电厂大气污染物排放标准》及《安徽省发展改革委、安徽省环保厅、安徽省能源局关于印发安徽省煤电节能减排升级与改造行动计划(2015-2020年)的通知》(皖发改能源〔2015〕7号)要求,该厂决定对6号机组进行超低排放改造,新增湿式电除尘和脱硫增容提效。
6号机组额定发电量为620MW,原系统配置为2×50%引风机+1×100%脱硫增压风机。
引风机为变频调节转速的静叶可调轴流式风机,试验期间最高负荷工况(620MW)实测效率约为80%,与变转速曲线对应的87%效率有较大差距;增压风机为单级动叶调节式轴流风机,在高负荷工况下的开度仅53.1%。
单台脱硫增压风机的配置,一旦发生故障发电机组就必须停机检修,降低了机组可靠性。
经计算,吸收塔增容改造将增加910Pa 的烟气阻力,湿式除尘器改造将增加400Pa ,综合考虑节能降耗、可靠性和减少投资等因素,决定采用引增合一改造方案,取消增压风机,配置两台50%容量新引风机,可大大提高机组安全运行可靠性。
1设计优化通过三维流体仿真技术对烟道进行优化设计,可以大大降低现场试验成本,同时可解决一些无法通过实验研究的难题。
计算流体力学(CFD)是在流体流动基本方程控制下对流动问题的数值模拟,以得到流场各位置上的基本物理量的分布情况,流场计算是用有限体积法或其他类似方法将计算域离散成许多小的体积单元,在每个体积单元上对离散后的控制方程进行求解。
火电厂烟风通道属于大尺寸、高雷诺数的气固两相流动问题,在不考虑烟风道磨损的前提下,可将烟风通道内的流动简化为单相三维流动问题。
基于除尘风机高压变频器的应用
基于除尘风机高压变频器的应用作者:欧剑来源:《现代电子技术》2008年第16期摘要:介绍高压变频器在除尘风机中的应用。
阐述变频调速节能原理和节能效果。
通过改造,实现除尘风机的高效运行,达到节能降耗的目的。
高压变频调速系统采用直接“高高”变换形式,变频器包括1台内置的PLC,用于柜体内开关信号的逻辑处理,以及与现场各种操作信号和状态信号的协调,根据需要扩展控制开关量,增强了系统的灵活性。
由变频器直接控制电机,可以任意设定时间来调速驱动除尘风机,风门可以全部打开,完全由转速调节流量,提高了传动效率。
电机的电压、电流明显下降,电机输入功率明显减少,其使整个系统避免了全负荷启动时的大电流冲击,节电率在20%~70%之间。
关键词:除尘风机;变频器;输入功率;PLC中图分类号:TP274 文献标识码:B 文章编号:1004373X(2008)1602104Application of High Voltage Inverter Based on the Dust Abatement FanOU Jian(Mianyang Vocational Technology College,Mianyang,621000,China)Abstract:The application of high voltage inverter in the dust abatement fan is introduced in this paper,discussing the principle of energy saving and the efficiency of energy saving.The high voltage inverter modulating velocity system uses the direct "higher – higher" transformation form.The inverter includes one PLC that places inside,which is used for the logic processing of the switch signals inside the cabinet and the coordination of various operation semaphores and the status semaphores on the spot,and which controls the amount of the switch signals according to the demands and improves the system′s flexibility.With the inverter directly governing electromotor,time can be set fre ely to modulate velocity and drive the dust abatement fan.The air throttle may open wide and the current capacity is completely adjusted by the rotational speed,which enhance the transmission efficiency.The electromotor voltage and the electric current drop obviously.The power input of the electromotor is also reduced obviously.Therefore,the whole system avoids big electric current impact when it starts at its greatest capacity load and 20%-70% of the power is saved.The application realizes the high efficient operation of the dust abatement fan,retrenching energy.Keywords:dust abatement fan;inverter;input power;PLC1 引言近年来,随着变频技术和控制技术的发展,变频器在风机上的应用也从以节能为目的,发展到以提高生产效率、提高产品产量、质量,实现生产过程自动化及环境保护为目的,成为企业提高产品市场竞争力的有效手段之一。
矿山风机调频变速节能技术应用
矿山风机调频变速节能技术的应用摘要: 本文介绍了调频变速节能技术的基本原理和变频调速技术的在矿山风机中的应用。
对其技术经济效益做了分析,为调频变速节能技术更好地应用做了借鉴。
关键词: 矿山风机调频变速节能中图分类号:te08 文献标识码:a 文章编号:1 变频系统1. 1 系统构成( 1) 电力控制设备。
包括变频器、开关屏和联络屏。
( 2) 智能检测设备。
包括压力变送器、风流量变送器、pid、pid 隔离模块、隔离变压器、直流供电源及信号电缆。
( 3) 自动控制设备。
包括触摸屏、plc 可编程控制器和控制软件。
1. 2 系统功能( 1) 现场信号在线采集: 采集矿井的风量、风压等信号,并由pid 进行信号处理和计算。
( 2) 控制变频器运行: 根据pid 设置参数, 适时控制变频器运行, 变频器根据负荷变化自动调节输出频率, 控制电动机的转速。
根据plc 编定的程序, 控制风机的切换。
( 3) 可视化操作界面: 风量、压力的设定值和运行值全数字显示, 界面丰富、友好, 人机对话方便。
( 4) 操作简单可靠: 矿井正常通风或反风, 只需分别按下起动或反风按钮即可自动完成。
( 5) 故障信息自动记录: 变频器自动记录故障信息与发生的时间、故障内容, 并可调出故障维修指南, 方便检修。
1. 3 系统的安全保护与可靠性( 1) 系统设计在电控设备设计上, 采用变频起动为主控、开关屏直接起动为备用的设计思想, 每一台风机既可以用变频起动、停机, 也可以用开关屏起动、停机, 互为备用。
同时停止故障风机的运转。
当变频系统发生故障时, plc 会自动( 也可用手动) 切换至低压开关屏, 直接起动风机, 保证工作风机不间断的运行。
( 2) 设备先进变频调速的核心部件) ) ) 变频器, 选用国外cimr -f7a4160 型变频器, 该变频器平均无故障运行时间达250 000h 以上, 几乎免维护。
低压开关屏全部选用国内一流产品, 配自耦降压启动和反转切换启动装置。
电厂中基于节能改造变频技术的应用
2 0 1 3 年 Βιβλιοθήκη 2 7 期I 科技创 新 与应用
电厂 中基 于节 能改造 变频 技术 的应用
王 宇鹏
( 山西潞安余吾热 电有限责任公 司, 山西 屯留 0 4 6 1 0 0 )
摘 要: 随着 电煤价 格 增加 , 发 电成 本 也在 提 高。 基 于 节 能 降耗 的 目的 , 某 燃煤 电厂 对吸 送 风机 进 行 变频 改造 。 介 绍 了改造 的 目的 与原则, 重 点 阐述 了改造 的 方案 , 并对 改 造 的效 果进 行 了分析 。 关键词: 变频 ; 改造 ; 节 能
引言
某燃煤电厂是热电联产 的热电厂 。 该电厂 目前的总装机容量是 2 7万千 瓦 , 热 电厂 中有 两 台 1 3 . 5万 千 瓦机 组 , 同 时有 两 台 4 8 0 t / h 锅 炉。 随着 电煤 价格 的增 加 , 发 电成 本 不 断升 高 , 对 一 次风 机 进 行变 频 调速 的改造 , 无疑能够实现提高能源利用率 , 达到节能降耗的 目的。 1改 造 目的及 改造 原 则
一
Q F采 用 现 有 一 次 风机 高 压 开 关 , 手动旁路柜 中 Q S 2 、 Q S 3采 用 单 刀 双投 开关 , 具有 机 械 闭锁 功 能 , 可靠 性 最高 。 根 据高 压 变频 运 行 的可靠性要求 , 当变频器发 生跳 闸时 , 从操作规程上来 将应该首先 检查跳闸的原因是变频器 自身的故 障还是 电机及电缆绝缘发生故 障。 只有 确认 是 变频 器 自身 的故 障 时 才 能采 用 旁路 , 对 于 电机 和 电 缆 绝缘 的故 障是 不 允许 投 旁路 运 行 的 。 工 作 模式 : ( 1 ) 电机工 频 运行 : 合Q S 3 、 Q F , 电机 工频 运 行 ; ( 2 ) 电机变频运行 : 合Q s 2 、 Q s 1 、 Q F , 电机变频运行 ; ( 3 ) 变频器故障或检修 : 分Q F 、 Q s 1 、 Q s 2 , 合Q s 3 、 Q F , 电机工频 运行 , 变 频 器被 旁路 。 连锁 方 式 : 其中 Q s 1 、 Q s 2和 Q s 3为 手 动 隔离 刀 闸 ,三 把 刀 闸 组切 换 柜 一 面, Q s 2 与Q s 3 之间有机械联锁 , 切换柜满足“ 五防” 要求 。 2 . 2 回路 控 制 方案 a . 以压 力 、 流量 为控 制对 象 的 闭环 控 制 : 以输 入 的 4 ~ 2 0 m A 模 拟量 值 为控 制 依据 , 实 现 自动 控 制 。 b . 以转 速 为 控 制 对象 的 开 环控 制 : 该方式在远程操作( D C S 或 远程操作箱上操作 ) 用户可根据工况条件 自设定转 速 , 变频器以该 转速为控制值 ,该方式下频率的变化依据用户输入的模 拟量 , 4 m A 对 应 0转 速 , 2 0 m A 对应 额 定 转速 。 c . 以频率为控制对象 的开环控制 : 该方式在就地操作( 设备本体 上操作 ) 直 接 从 触 摸 屏 上设 置输 出频 率 , 变频 器 以该 频 率 为 控 制 目 标值 。 以上 三 种控 制 方式 用 户 可通 过 人 机界 面设 置 , 满 足 不 同 的工 况 要 求 3改 造效 果 3 . 1改造后 , 通过对一次风机 的变频调速 , 使得 电动机 工作 的 频率范围稳定在 3 0 H z ~ 4 0 H z , 相对 于工频运行的 5 0 H z , 风机的转速 降低。同时 , 由于电机启动时 , 其启动速度变慢 , 使得风机机械的各 个零部件 , 轴承 , 以及密封等使用寿命增加 , 降低 了风 门磨损 , 从 而 降 低 了维 护 的工 作 量 与维 修成 本 。 3 . 2 电 机通 过工 频 方 式 进 行 启 动 , 通常情况下 , 启 动 电压 会 达 到额定电压的 8 倍 左 右 ,从 而 使 得 电机 绕组 冲击 和 热 量都 大大 增 加, 从 而使 得 电机 的寿命 减 少 。 当使 用 变频 启 动 时 , 实 现 了 电机 软启 动, 同时 当电压与频率建立关系之后 , 变频器利用矢量 控制对 负载 进行带动 , 从而降低了对 电网的冲击。 3 - 3对一次风机进行变频改造 , 使得风压损耗 降低 , 同时因为 风机驱动电机 时处于变频状态 , 也就是工作频率发生变化 , 从而使 得 工 作频 率 不 会 与 风 道 固有共 振 频 率 一 致 , 因此 , 能够 避 免 共 振 现
高压变频器在烧结脱硫增压风机中的应用
高压变频器在烧结脱硫增压风机中的应用摘要:本文介绍了高压变频器在建龙集团炼铁厂烧结脱硫增压风机中的应用情况。
现场运行情况表明,采用高压变频器对烧结脱硫增压风机进行调速节能,节能效果是明显的。
关键词:高压变频器烧结增压风机节能1引言众所周知,在我国因SO2排放而形成的酸雨危害日益严重,每年造成数千亿的经济损失,SO2及酸雨污染已成为制约我国经济和社会发展的重要因素。
―十二五‖期间,SO2减排成为环保工作的重点。
钢铁行业是SO2排放的主要行业之一,特别是烧结生产工序的SO2排放总量占到钢铁行业SO2排放总量的50%,解决好烧结工序的SO2减排,就是抓住了钢铁行业SO2减排工作的重点,将为钢铁行业完成―十二五‖规划中要求的SO2减排任务打下坚实的基础。
2原生产状况以及工艺要求吉林建龙钢铁有限责任公司成立于2001年5月,是全国知名民企建龙重工集团的下属子公司,是集烧结、炼铁、炼钢、轧材于一体的综合型钢铁加工企业,是吉林省民营经济纳税金星企业和省再就业明星企业。
建龙集团炼铁厂烧结车间有一座360平米烧结机,配有1套烟气脱硫装置,脱硫入口烟气接至烧结机主抽风机房外出口烟道。
经过脱硫后,净烟气经脱硫塔烟囱排放,烧结烟气脱硫工艺流程如图1所示。
图1 烧结烟气脱硫工艺流程图来自烧结厂引风机的烟气,经增压风机增压后进入冷却器。
在冷却器中,原烟气被工业水和来自吸收塔的浆液冷却,然后烟气以一定压力导入吸收塔进行反应,净化后的烟气从脱硫塔烟囱排出。
脱硫塔将吸收后的SO2通过相关装置转化为硫酸钙,并排出至指定位置。
增压风机是用于克服脱硫装置的烟气阻力,将原烟气引入脱硫系统,并稳定出口压力的主要设备。
增压风机作用是克服脱硫装置的阻力,补偿烟气在脱硫装置中的压力损失。
脱硫系统的阻力主要由烟道沿程阻力、冷却器、除雾器阻力及脱硫塔内液位高度形成的压力等组成。
脱硫增压风机的风量和压头按下列要求选择:(1)脱硫增压风机的基本风量按吸收塔的设计工况下的烟气量考虑。
变频调速技术的应用及节能效益分析
面节电: ①软起动, 一般交流电动机的起动电流为电动机额定
电流 的 6 7倍 , ~ 变频 调 速 起 动 电流 不 超 过 电 动 机 的额 定 电 流 。
1 变频调速 的节能原理 . 2 () 、 1泵 风机类负载 。根据 流体力学 理论 , 、 泵 风机类负载 的流量 与转速成正 比, 即: Q
l 变频 调速 的节 能原 理
1 变频 调 速 原 理 . 1
根据公式 1 “ p " l - /。式 中 f 为电源频率 ; s为电动机转 差率 ; 电动机极 对数 。 p和 s p为 当 确定后 , 电动机转速与电源 频率成正 比, 所以改变 电源频率 即可 改变转速 1 从 而实现变 1 ,
中图分类号 :M 2 .1 T 91 5
文献标识码 : A
文章编号:6 2 9 6 ( 0 )4 0 3 — 3 1 7 — 0 42 70 — 0 1 0 0
据 统计 。 国电动机装机总 容量约 4亿多 k 且 大部分 我 W,
为风机 、 泵类等负载 , 大多工作在高能耗 、 低效 率状态 , 其用 电 量占全 国年发 电量 的 6 %~ 0 而应用 变频 调速技术节 电率 0 7 %。
一
三方正 , () = ) 次成 比 : 昔j ( ’ 即p P P = 0
量、 转速 、 功率 。
( 2 )
其 中 Q 1分 别 为流量 和转 速 ,。1、o , 1 Q 、。P 为额定 工况 下流 1
般在 2 %~ 0 , 0 6 投资 回收期 13 , % ~ a 经济效益相当可观。 以 所
频调速技术与其它调速方案相 比, 它具有装置投资低 、 回收期
表 1 3种 调 节方 式 的 投资 回收期 和 总 费 用现 值
利用变频技术对给水泵电机的节能改造及综合效益分析
利用变频技术对给水泵电机的节能改造及综合效益分析随着节能环保意识的不断增强,对于水泵电机的节能改造越来越受到关注。
变频技术作为一种高效节能的控制手段,被广泛应用于给水泵电机的节能改造中。
本文将从变频技术的原理及应用、给水泵电机的节能改造方法、节能效益分析几个方面对给水泵电机的节能改造及综合效益进行探讨。
一、变频技术原理及应用变频技术是通过改变电机的供电频率来控制电机的转速,从而实现精确的控制和节能降耗的一种技术。
变频器作为变频技术的核心设备,通过改变输入电压的频率和幅度来调节电机的输出转速,实现能源的有效控制。
在给水泵电机的应用中,通过安装变频器控制给水泵电机的转速,可以实现流量的精确调节和节能降耗的目的。
由于水泵在工作过程中通常存在负载波动和流量变化的情况,传统的固定速率供电方式将使电机的能耗过高,浪费大量的能源。
而通过变频技术,可以根据实际需求实时调节给水泵的转速,使其在不同负载情况下达到最佳运行效果,提高系统的能效。
二、给水泵电机的节能改造方法1.安装变频器:将变频器安装在给水泵电机的供电线路上,通过改变电机的供电频率来实现对电机转速的精确控制。
2.设置参数:根据实际需求和给水泵电机的特性,对变频器进行参数设置,如最大转速、最小转速、流量曲线等。
3.控制策略选择:根据给水泵电机的实际工况,选择合适的控制策略,如恒差压控制、恒流控制等。
4.运行监测与调试:安装好变频器后,进行运行监测和调试,通过监测参数的变化来控制给水泵电机的工作状态,并进行相应的调整。
三、节能效益分析变频技术对给水泵电机的节能改造可以带来显著的节能效益和经济效益。
1.提高能效:通过变频技术控制给水泵电机的转速,可以使其在实际工况中保持最佳的能效,降低电机的无功耗和机械损耗,提高系统的效率。
2.节约能源:传统的固定速率供电方式会使给水泵电机在不同负载情况下效率低下,浪费大量的能源。
而变频技术可以根据实际需求实时调节给水泵的转速,使其在不同负载情况下达到最佳运行效果,节约能源。
矿井主通风机变频调速节能技术的运用
矿井主通风机变频调速节能技术的运用摘要:针对主通风机存在严重的功率浪费的现象,在分析变频节能技术原理的基础上,提出了矿井主通风机上变频调速节能技术。
该技术在主通风机上的应用,可节省电量25%,预计可延长风机工作寿命约30%,提升了主通风机的工作效率,降低其耗电量与经济成本。
关键词:矿井;主通风机;变频节能技术;应用引言主通风机是煤矿采矿业中不可或缺的部分,同时也是煤矿采矿作业中的耗电大户。
我国的煤矿采矿作业中,主通风机占据了整个采矿作业中将近1/3的耗电量,而由此带来的经济成本则占据了采矿总成本的1/4。
但主通风机大多数情况下其工作功率与实际负载并不相符,存在严重的功率浪费现象,而研究变频节能技术在主通风机上的应用,可以提升主通风机的工作效率,降低其耗电量与经济成本[1]。
1变频节能技术的原理1.1变频调速技术为确保矿井下空气质量,一般的煤矿矿井中会配备两台主通风机,其中一台用于日常工作,另一台则在第一台无法工作时临时发挥作用。
为确保矿井下空气得到有效流通,主通风机的工作功率一般为最大功率,但矿井实际的空气质量往往会随时间发生变化,当矿井下空气质量较好时,主通风机仍然满功率工作会导致功率的浪费。
而主通风机的特殊结构使得其难以通过常规的调速装置实时调整风机转速,调整所需的成本与技术要求都很高。
而变频节能技术可以使主通风机在无需停机的前提下实时调整风机工作功率,根据矿井下方空气质量对风机功率进行动态调整,这种调整方式精确度更高,可在保证矿井下方空气质量的前提下节省风机用电量。
1.2主通风机的能耗主通风机中,对电能的消耗主要来自电动机,电动机将电能转化为机械能,而机械能中的大部分转化为风扇旋转的风压能,一部分转化为摩擦热能,少部分在电动机工作中耗散掉。
其中:ηd代表电动机转换热能的效果,即电动机的工作效率;ηt代表电动机耗散热能的效果,即传动效率;ηm代表电动机转换风压能的效果,即全压效率。
由于风机的出风量Q与出口风压H也会对主通风机的耗电量产生影响,因此降低主通风机耗电量的思路为降低Q与H,提升ηd、ηt与ηm[2]。
风机变频节能改造技术方案
风机变频节能改造技术方案
一、节能改造方案背景
风机是一种广泛使用的电动机,用于输送空气或其他气体,是工业生产中的重要设备。
由于生产过程中风机的使用时间较长,其耗能量较大。
如果不采取有效措施,将会使得生产成本增加,影响公司的经济效益。
因此,通过变频节能改造技术,以保证风机工作安全、稳定、高效可靠,是当前比较热门的节能技术之一
1、采用新型变频器采用变频技术进行变频节能改造的关键设备是电子变频器,它可以控制电机的转子转速,从而达到控制风机转速的目的,从而节约能耗。
2、安装控制系统为了使电子变频器更好地控制风机的转速,需要安装一套功能全面的控制系统,它可以从用户的不同需求出发,控制风机的转速,使之转速稳定,有效地提高风机的运行效率和节省能耗。
3、节能系统的维护为了保证变频节能改造工程的持续发挥作用,应定期对安装的节能系统进行维护,以确保系统的运行正常。
三、变频节能改造技术方案的经济效益分析
1、节约能源
变频节能改造技术可以有效控制风机的运行效率,节约能源,减少耗能量,可以节省大量能耗,使企业能耗更加节约,节省开支。
风机水泵压缩机变频调速控制节能与应用(含工频节流功率计算公式)
风机水泵负载变频调速节能原理相似定律:两台风机或水泵流动相似,在任一对应点上的统计和尺寸成比例,比值成相等,各对应角、叶片数相等,排挤系数、各种效率相等。
流量按照相似定律,由连续运动方程流量公式:φπηη⨯⨯⨯⨯⨯=⨯⨯=d D A vm vm vv v q流速公式: 60π⨯⨯=n D v m 式中:q v——体积流量,s m3;ηv——容积效率,实际容积效率约为0.95;A ——有效断面积(与轴面速度vm垂直的断面积),m²;D ——叶轮直径,m ; n ——叶片转速,r/mi n ; b ——叶片宽度,m ;vm——圆周速度,m/s ;φ——排挤系数,表示叶片厚度使有效面积减少的程度,约为0.75~0.95;按照电机学的基本原理,交流异步电动机转速公式: p f s n ⨯⨯-=60)1( 式中: s ——滑差; P ——电机极对数; f ——电机运行频率。
流量、转速和频率关系式:f n q v∞∞⇒ 可见流量和转速的一次方成正比,和频率的一次方成正比。
扬程按照流体力学定律,扬程公式:²21v m H ⨯⨯=ρ 扬程、转速和频率关系式:可见扬程和转速的二次方成正比,和频率的二次方成正比。
式中:H ——水泵或风机的扬程,m ;功率风机水泵的有效功率:每秒钟流体经风机水泵获得的能量。
水泵:H g q Pve⨯⨯⨯=ρ或 风机:P q P ve⨯=可见有效功率和转速的三次方成正比,和频率的三次方成正比。
式中:Pe——有功功率,w ;ρ——流体质量密度,m Kg3;P ——压力,Pa ;电量风机水泵效率:有效功率和轴功率之比。
ηp轴功率:电动机输出给风机水泵的功率。
轴功率(电动机的输出功率)公式: ηρpvshHg q P⨯⨯⨯=⇒水泵ηpvshPq P⨯=⇒风机电动机和风机水泵的传动效率: ηc电动机效率:ηm电量(电动机的输入功率)公式:ηηmcshgP P ⨯=ηηηρpmcvgHg q P⨯⨯⨯⨯⨯=⇒水泵ηηηρpm c gPP⨯⨯⨯=⇒风机节能工频状态下的耗电量计算Pd :电动机功率 ; ηd :电动机效率 ; U :电动机输入电压 ; I :电动机实际运行电流 ;cos φ:功率因子。
