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    化工加壓羅茨風機變頻控制改造

    化工加壓羅茨風機變頻控制改造

    在化工、冶金、礦山、輕紡等工業中,使用著大量的羅茨風機,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,可以發現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,白白損失掉大量的電能.越是大功率的羅茨鼓風機水泵,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,平滑地調節電機轉速,根據輸出量的要求改變輸出功率,從而節省大量的電能.

    怎樣根據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,用變頻器改造羅茨鼓風機,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,能長期穩定運行。
    3. 操作簡便,維護量小。
    4. 輸出特性可滿足羅茨鼓風機性能要求。
    5. 電機啟動對電網無沖擊,同時對機械的磨損也非常小。

    根據羅茨鼓風機的特性,羅茨鼓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,當羅茨鼓風機轉速降低時,風量減少。電機功率成立方比下降。通過對變頻器在羅茨羅茨鼓風機上的應用進行總結,具有以下優點:
    1、 節電降耗效果顯著,操作簡便,調節平衡,尤其與微機控制相聯更體現了優 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、 檔板和調節閥的機械磨損、卡死等故障不復存在了。
    針對金杯氮肥廠280KW加壓羅茨鼓風機使用現狀,因后續脫硫、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,使用電位器來進行變頻速度調節,根據系統負荷所需壓力實時調整電機轉速,從而達到調整羅茨鼓風機風壓的目的。由此,消耗在閥門上的電能就可以有效的節約下來。此方案實施簡單,操作方便,既可以恒定壓力,又節約了電能。

    本變頻控制改造示意圖如下:

    1. 節電降耗效果顯著,可以節能20%-30%左右。以現有工作電流400A為例,年節約電費見下表
      改造前 按節電20%算 按節電25%算 按節電30%算
      用電度數/年 1855700 1484560 1391775 1298990
      電費/年 612381 489905 459286 428666
      節省電費/年 122467 153095 183715
      注1:用電度數計算公式:
      380V(電壓)×400A(電流)×0.89(功率因數) ×24(小時)×1.732×330(年工作天數)=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,調節范圍大,精度高,操作簡單,實時性強。

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