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                    所在位置:工控博客苑 -- 天山 -- 變頻器調速節能技術(shù)在水泥行業(yè)中的應用

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                    天先生

                         學(xué)歷:大學(xué)本科
                         職稱(chēng):工程師
                         年齡:51歲
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                    發(fā)表人:天山abc 發(fā)表時(shí)間:2010/5/31 21:17:00

                     

                    發(fā)表新論題

                     本欄論題: 變頻器調速節能技術(shù)在水泥行業(yè)中的應用  [9489]
                        變頻器調速節能技術(shù)在水泥行業(yè)中的應用
                        水泥工業(yè)是耗能大戶(hù),面臨著(zhù)艱巨的節能降耗的任務(wù),節能降耗對降低水泥成本、提高企業(yè)的經(jīng)濟效益起到了非常重要的作用,節能降耗一直是水泥行業(yè)所追求的永恒不變的主題。隨著(zhù)變頻技術(shù)的日趨成熟,變頻調速節能技術(shù)越來(lái)越被廣泛的應用于國內外各個(gè)行業(yè),尤其是在高能耗的水泥行業(yè)變頻節能技術(shù)更有著(zhù)廣闊的發(fā)展空間。
                        具體體現如下:
                        (1) 水泥廠(chǎng)的風(fēng)機能耗約占總能耗的20%~30%,采用先進(jìn)有效的風(fēng)機調節方式可以有效的降低電耗。
                        根據工藝生產(chǎn)的需要,風(fēng)機的風(fēng)量和風(fēng)壓需要不斷的調整,現在傳統的調節方法一為節流法,即通過(guò)調節風(fēng)機入口閥門(mén)開(kāi)度的大小來(lái)調節風(fēng)機風(fēng)量。
                        節流法調節特點(diǎn):
                         相當于改變管網(wǎng)的阻抗特性
                         增大管網(wǎng)的阻力
                         初期投資少
                         控制簡(jiǎn)單
                         大量能量消耗在管網(wǎng)和風(fēng)門(mén)中
                         隨著(zhù)風(fēng)量的減少,風(fēng)壓增大,對管網(wǎng)有損害
                         造成嚴重的能源浪費
                        目前較為先進(jìn)的方法是通過(guò)變頻器調節電機和風(fēng)機的轉速來(lái)來(lái)改變流量,其優(yōu)越性體現如下:
                         相當于改變風(fēng)機的壓力與流量的關(guān)系
                         不改變管網(wǎng)的阻抗特性
                         隨著(zhù)轉速的降低,風(fēng)機的特性曲線(xiàn)下移
                         隨著(zhù)轉速的降低,風(fēng)量減少
                         隨著(zhù)轉速的降低,風(fēng)壓也減少
                         隨著(zhù)轉速的降低,能耗大大降低
                         轉速調節通過(guò)變頻器實(shí)現
                         連續精確地調速,可精確地控制風(fēng)量
                        以上兩種調節方式在能耗上的差別我們可以通過(guò)以下實(shí)例來(lái)進(jìn)行比較。兩種方法調節流量時(shí),電動(dòng)機輸入功率與流量的關(guān)系如下:
                        N1(采用閥門(mén)調節時(shí))≈ [0.45+0.55(Q1/Q0)2] N0
                        N1(采用變頻調速調節時(shí))≈(Q1/Q0)3 N0
                        式中:N0-電動(dòng)機額定功率 Q0-風(fēng)機額定流量
                        N1-電動(dòng)機輸人功率 Q1-風(fēng)機實(shí)際流量
                        實(shí)例:如篦冷機一臺風(fēng)機功率為75KW, 原由風(fēng)門(mén)控制風(fēng)量,晝夜運行,每年運行時(shí)間約7000小時(shí),其中3500小時(shí)需風(fēng)量85%,另3500小時(shí)需風(fēng)量60%,F進(jìn)行節能改造,即將所有風(fēng)門(mén)全開(kāi),由變頻器調節電機和風(fēng)機的轉速,從而調節風(fēng)量。取得的節能效果計算如下:
                        風(fēng)門(mén)控制總能耗= 75KW*85%*3500小時(shí)(85%流量)+75KW*60%*3500小時(shí)(60%流量)= 222,435+170,100千瓦時(shí)= 392,535千瓦時(shí)
                        使用變頻器調節風(fēng)機轉速時(shí)電動(dòng)機的耗電量= 75KW*(85%流量)*61%*3500小時(shí)+ 75KW*(60%流量)*22%*3500小時(shí)= 161,207+56,700= 217,907千瓦時(shí)
                        年節能千瓦時(shí)= 392,535-217,907= 174,268Kwh
                        年節約電費=174,268*0.5=87,314元(電費按 0.5元/小時(shí)計算)
                        而一臺75KW變頻柜的總體投資應在10萬(wàn)元左右,從以上的計算可以看出如系統在長(cháng)期平穩狀態(tài)下運行,1~2年就可以收回投資。
                       
                        (2) 因在工藝設計時(shí),一些設備的選型要求留有一定的富余量,而在使用時(shí)往往不會(huì )達到額定功率,出現一種大馬拉小車(chē)的情況。在采用變頻調速后,其節能效果也非常明顯。如噴煤的羅茨風(fēng)機其設計壓力在50KPa以上,而實(shí)際使用時(shí)在30KPa以下。某廠(chǎng)在技術(shù)改革時(shí)采用變頻調速后其節能效果非常明顯,在1~2年內就可收回了全部投資。如此情況還有很多,如窯頭一次風(fēng)機,現在很多廠(chǎng)家都改用變頻調速。
                        (3) 另外還有一種情況采用變頻調速,其優(yōu)勢不僅在節能,還可對設備保護,對企業(yè)運行很有好處,就是采用變頻器進(jìn)行供壓供水,供氣等。多泵供水是最常見(jiàn)的變頻供水方案,多泵供水系統普遍采用變頻器循環(huán)控制方式。多泵控制思路是一拖多工變頻結合復合式變流量變頻供水。在小流量用水時(shí)工況,變頻器帶一臺水泵運行,隨用水量的變化,調整水泵的轉速,實(shí)現恒壓供水;當用水量增大,變頻器達到50HZ時(shí),變頻器發(fā)出指令,使該變頻泵切換到工頻,同時(shí)使變頻器帶動(dòng)下一臺水泵變頻軟啟動(dòng)運行。隨用水流量增大,以后各臺水泵的軟啟動(dòng)依次類(lèi)推。當用水量減小時(shí),先停轉為工頻運行的那臺水泵。同理對空壓機的恒壓供氣也可以采用此種方式進(jìn)行控制。
                        此種控制方式的主電路接線(xiàn)圖如下:
                       
                       
                        此種控制具有特點(diǎn):
                         自動(dòng)化控制程度高,可以很好的滿(mǎn)足用戶(hù)使用的要求
                         節能效果顯著(zhù),能節電20%以上
                         供水質(zhì)量高,理論上可以穩定在供壓范圍內的任何一定值。
                         對設備很好的保護,特別是在用量小的時(shí)候不用頻繁的起停設備來(lái)滿(mǎn)足要求,避免了對設備的沖擊
                         對每臺設備的啟動(dòng)時(shí)都用變頻器進(jìn)行啟動(dòng),也避免了直接啟動(dòng)對設備和電網(wǎng)的沖擊等。
                         可以消除起動(dòng)和停機時(shí)的水錘效應;
                        結語(yǔ):變頻器調速技術(shù)在水泥行業(yè)實(shí)用且用途廣泛,目前,已經(jīng)被多家注重節能降耗的企業(yè)所采用。
                       
                       
                     

                    以下是關(guān)于《變頻器調速節能技術(shù)在水泥行業(yè)中的應用》論題的回復(共1篇)

                    回復人:hspdfljy

                     回復時(shí)間:2011/2/13 21:24:00

                        學(xué)習了!

                    如果要回復本欄論題,請首先登陸網(wǎng)站

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