【摘要】风机在实际应用中数量众多,分布面极广,耗电量巨大。调查表明:我国风机运行效
率低于
70%的占一半以上,低于 50%的占 1/5 左右,有的甚至不到 30%,结果是白白地浪
费掉大量的电能,已经到了非改不可的地步。
【关键词】风机;分析;方案
1.概述
风机在实际应用中数量众多,分布面极广,耗电量巨大。目前,靠节流调节变负荷运行
的定速风机还有很大的节电潜力,其潜力挖掘的焦点是提高风机的运行效率。一般来讲,风
机基本上都采用定速驱动。这种定速驱动的风机,如果需要调节服务点的压力或流量,只好
采用节流阀或风门调节流量,这样就存在严重的节流损耗。尤其在机组变负荷运行时,由于
风机的运行偏离高效点,使运行效率降低。调查表明:我国风机运行效率低于
70%的占一半
以上,低于
50%的占 1/5 左右,有的甚至不到 30%,结果是白白地浪费掉大量的电能,已
经到了非改不可的地步。
2.设备现状节能计算分析
目前我公司有
10KV1400KW 煤气鼓风机两台(YBKS5603-2 额定电流:97.6A 运行功
率因数:
0.88 转速 2970r/min)一开一备,运行电流 90A,而且风机目前采用液力偶合器调
速,反应速度及调节精度都不够,因此计划安装变频器调节,计算如下:
工频的实际运行功率为:
P1v=1.732UIcosφ=1.732×10kv×90A×0.88=1371KW
液偶转速比
i1=2407/2970=0.81,根据液偶调速器的转差损耗公式得:
△Ps1=(i1?-i1?)/ie?×Pe=(0.81?-0.81?)/ 0.96?×1400=190KW
△Ps1 为液偶的转差损耗率,不包括液偶的轴承磨损损失、油路损失、鼓风损失、导管损
失等,此部分损耗按照电机输出轴功率的
3%计算,所以液偶的全部功损为:
△P1=△Ps1+3% P1v=190+0.03×1371 =231KW
节电率:
△P1/P1v=231/1371=16.8%
上述节电率为改造后采用变频器同时去除液力耦合器后的节电率,若仍需保留液耦,
则需将液耦开至
100%,以减低损耗,则需要增加额定效率,故节电率为 12.5%。按年运行
时间
8000 小时,综合电价 0.59 元/度。
计算年节电量
137 万度,节约电费 80 万元。
根据测试,公司决定安装
EHE-T 系列高压变频。
3.变频控制方案
3.1 电气改造一次原理图方案(如图 1 所示)
图
1 原理图
EHE-T 系列变频器配置自动旁路系统和手动旁路系统,本方案生产工艺需要,采用自
动旁路系统(图中
C 形虚线框),但煤气风机变频改造要采用手动旁路系统。旁路系统包
含三台高压真空开关,可实现变频和工频之间的切换。
当
K1 和 K2 闭合,K3 分断,旁路系统处于变频状态,此时用户高压开关 QF 合闸,变
频器得电,启动即可变频拖动高压电机;当
K1 和 K2 分断,K3 闭合,旁路系统处于工频
状态,此时
QF 合闸,电机立刻工频运行,变频器失电状态。其中 K2 和 K3 在电气和机械上
均设定连锁,确保了变频和工频状态转换的安全性。
3.2 变频器与 DCS 接口逻辑进行连接
4.EHE-T 系列智能高压变频调速系统通用技术参数(如表 1 所示)
5.结束语
变频器
2013 年 5 月初进行安装,5 月 27 日进行通过几天的调试,运行。运行效果良好,
在实际运行中,我们比较了改造前后的运行情况:改造前,运行时电流为
90A,改造后,
空风机机运行电流为
70A,这样节省大量的电能,为公司节能做出了贡献。加装变频器不仅