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風機水泵類節(jié)能改造怎么做？

風機水泵類的節(jié)能效果怎么樣??？我看很多地方都在改造，不知道效果怎么樣？: 問提問者：網(wǎng)友 | 2017-09-28

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　　萊蕪專業(yè)風機水泵節(jié)能改造。0634-8045486 　　風機水泵類負載多是按滿負荷工作來選型的，然而，實際應用中大部分時間并非工作于滿負荷狀態(tài)。常用擋風板、回流閥或開停/機時間，來調節(jié)風量或者流量；同時大電機在工頻狀態(tài)下頻繁開/停比較困難，勢必造成開/停機時的電流沖擊，由此造成了電能的損失和設備的損壞。采用變頻器直接控制風機、泵類負載是一種科學的控制方法，當電機在額定轉速的80%運行時，理論上其消耗的功率為額定功率的(80%)3，即51.2%，除去機械損耗及電機銅、鐵損等影響，節(jié)能效率也接近40%，同時也可以實現(xiàn)閉環(huán)恒壓控制，節(jié)能效率將進一步提高。由于變頻器可實現(xiàn)大的電動機的軟停、軟起，避免了啟動時的電流沖擊，減少電動機故障率，延長使用壽命，同時也降低了對電網(wǎng)的容量要求和無功損耗。目前，為達到節(jié)能目的而推廣使用變頻器已成為廠礦企業(yè)節(jié)能工作的重點。　　2 工業(yè)鍋爐燃燒過程的變頻調速系統(tǒng)設計　　工業(yè)鍋爐根據(jù)采用的燃料不同，通常分為燃煤、燃油和燃氣三種。這三種鍋爐的燃燒過程控制系統(tǒng)基本相同，只是燃料量的調節(jié)手段有所區(qū)別。在各種民用、工業(yè)鍋爐熱工自動控制過程中，鍋爐燃燒過程的自動控制是一項重要的控制內容。傳統(tǒng)的控制方案中，鼓、引風機的風量一般采用風門擋板控制，爐排電機及給粉機采用滑差調速，其弊端是調節(jié)不及時，操作復雜，不能確保鍋爐的最佳運行狀態(tài)，浪費能源。對工業(yè)鍋爐燃燒過程實現(xiàn)變頻器調速主要是通過變頻器調節(jié)送風機的送風量、引鳳機的引風量和燃料進給。　　2.1 技術參數(shù)及使用環(huán)境　?。?）鍋爐容量：2～220T/h; 　　（2）可變頻率范圍：0～60Hz; 　?。?）適用電機功率范圍：11kW～280kW; 　?。?）控制精度：±1%; 　?。?）工作電壓：380V±10%; 　?。?）環(huán)境溫度：-10℃～50℃; 　?。?）空氣相對濕度：小于90%RH，無凝露；　　（8）設置場所：無劇烈振動、沖擊，無導電性氣體或塵埃。　　考慮到原系統(tǒng)均全天運行，為使系統(tǒng)可靠、節(jié)能，操作、維護方便，改造后新的控制系統(tǒng)結構如圖1所示，引風機（37kW）、鼓風機（24kW）、供水水泵（22kW）均采用單回路控制，風機均采用恒壓變流量控制方式，水泵采用恒液位控制方式。風機的控制回路均由壓力傳感器、壓力控制器及變頻器組成，水泵控制回路由液位傳感器、水位控制器及變頻器組成。水位、壓力均采用數(shù)字方式顯示和控制。　　圖1 鍋爐風機、水泵改造系統(tǒng)原理圖　　新的鍋爐燃燒控制系統(tǒng)只是將原系統(tǒng)的閥門開度控制信號轉接到變頻器上，改造的工程量很小，但帶來的好處是多方面的。首先是執(zhí)行機構，包括變頻器、風機、電機的線性度大大改善了，因為變頻器輸出的是頻率，即速度控制信號，而風機的風量是與速度成正比的，其次執(zhí)行機構的反應時間比閥門要快，且是由變頻器編程設定的，這兩點都有利于控制精度的提高和系統(tǒng)的穩(wěn)定性。系統(tǒng)的最大的優(yōu)點正如上面討論的那樣，大大節(jié)約了風機消耗的電能，降低了鍋爐生產的成本。　　2.4 新的工業(yè)鍋爐燃燒過程的變頻調速系統(tǒng)的功能及特點　?。?）采用變頻器控制電機的轉速，取消擋板調節(jié)，降低了設備的故障率，節(jié)電效果顯著。　　（2）采用變頻器控制電機，實現(xiàn)了電機的軟啟動，延長了設備的使用壽命，避免了對電網(wǎng)的沖擊。　?。?）電機將在低于額定轉速的狀態(tài)下運行，減少了噪聲對環(huán)境的影響。　?。?）具有過載、過壓、過流、欠壓、電源缺相等自動保護功能及聲光報警功能。　?。?）本方案運轉狀態(tài)靈活多樣，可完全實現(xiàn)自動控制，且可與鍋爐其它自控裝置進行電器聯(lián)鎖，實現(xiàn)鍋爐的自動保護及計算機控制，不會因事故影響生產。　?。?）安裝時可不破壞原有的配電設施及環(huán)境，不影響生產。　　（7）只需調節(jié)電位器旋鈕即可調整風量,操作方便。　　3 變頻調速節(jié)能分析　　3.1 節(jié)能效果分析　　閥門的開啟角度與管網(wǎng)壓力、流量的關系如圖2所示。　　圖2 閥門位置與壓力流量關系圖　　當電機以額定轉速n0運行，閥門角度為a0（全開）；當閥門開啟角度變化（a，a1）時，管道壓力與流量只能是沿A、B、C點變化。即若想減小管道流量到Q1，則必須減小閥門開度到a1，這使得閥前壓力由原來的P0提高到Pq。實現(xiàn)調速控制后，閥后壓力由原來的P0降到Ph。閥前閥后存在一個較大的壓力差　　ΔP=Pq-Ph （1）　　如果讓閥門全開（開度為a0），采用變頻調速，使風機轉速降至n1，且流量為Q1，壓力為Ph，這樣在工藝上則與閥門調節(jié)一樣，達到對流量或壓力的控制要求。但是，在電機的功耗上則大不一樣。風機水泵的軸功率與流量和揚程（壓力）的乘積成正比。在流量為Q1，用閥門節(jié)流時，令電動機的軸功率為Nf=KPhQ1，比閥門節(jié)流節(jié)省的電能為：　?。?）　　由式(2)和圖(2)可知，流量越低，閥門前后開度差越大。這就說明了用變頻調速在流量小，轉速低時，節(jié)能效果越好。　　目前還有很多鍋爐燃燒控制系統(tǒng)中的風量調節(jié)還是通過調節(jié)風門擋板實現(xiàn)的，這種風量調節(jié)方式不但使風機的效率降低，也使很多能量白白消耗在擋板上。為了節(jié)約電能，提高鍋爐燃燒控制水平，增加經(jīng)濟效益，采用變頻調速方式實現(xiàn)風機、泵類的流量（或壓力）控制，已成為各鍋爐使用單位節(jié)能改造的重點。　　3.2 節(jié)能效果計算及實測值　　以撫順鋼廠熱力工段百噸鍋爐為例。　?。?）鍋爐現(xiàn)有鼓風機一臺，配用24kW電機，風量在80%～30%之間變化，設電機全速供風量為Qn，空載損耗為0.1(Y0=cosnt)，每天總供風量為60%Qn，則全速功率：Pp=(24-24×0.1)kW=21.6kW。　　變頻時，每天只需功率：　　Pm2=(2.4+(60%))3×21.6)kW=7kW 　　節(jié)約的功率：　　實測值12.4kW 　　如果電費按0.7元/kW·h計算，每年節(jié)約的電費:12.4kW×24h×365×0.7元/kW·h=7.6萬元　?。?）鍋爐現(xiàn)有引風機一臺，配用37kW電機。風量在90%～70%之間變化，設電機全速供風量為Qn，空載損耗為0.1(Y0=cosnt)，每天總供風量為80%Qn，則全速功率:Pp=(37-37×0.1)kW=33.3kW。　　變頻時，每天只需功率：　　Pm2=(3.7+(80%))3×33.3)kW=20.75kW 　　節(jié)約的功率：　　實測值10.5kW 　　如果電費按0.7元/kW·h計算，每年節(jié)約電費：　　10.5kW×24h×365×0.7元/kW·h=6.5萬元　?。?）每年總節(jié)約的電費：　　7.6+6.5=14.1萬元　　由以上情況可知，半年內輕易可收回投資。: 回答者：網(wǎng)友

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