山宇變頻器在風(fēng)機(jī)節(jié)能改造中的應(yīng)用
1 應(yīng)用原理:
我國(guó)水泥廠大多數(shù)立窯配備135-215KW的羅茨風(fēng)機(jī)，傳統(tǒng)的風(fēng)量控制方法是依靠風(fēng)閥進(jìn)行調(diào)節(jié)。由于羅茨風(fēng)機(jī)的供風(fēng)量是較為恒定的，而煅燒時(shí)根據(jù)窯內(nèi)的情況需要隨時(shí)調(diào)節(jié)風(fēng)量。當(dāng)窯內(nèi)需要減少風(fēng)量時(shí)，是通過(guò)放風(fēng)閥放走多余的風(fēng)量，造成能源浪費(fèi)。水泥廠立窯煅燒熟料所耗的電能中，羅茨風(fēng)機(jī)的電能占60%左右，隨著電價(jià)的調(diào)整，電費(fèi)在水泥生產(chǎn)成本中所占的比例越來(lái)越高，因此降低鼓風(fēng)機(jī)的能源消耗成為提高企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益的重要一環(huán).對(duì)羅茨風(fēng)機(jī)由變頻器改變風(fēng)機(jī)的供電電源頻率進(jìn)行無(wú)級(jí)調(diào)速來(lái)調(diào)節(jié)風(fēng)量.有某些水泥廠是采用高壓離心式風(fēng)機(jī)進(jìn)行供風(fēng)，該種水泥窯的風(fēng)量調(diào)節(jié)是通過(guò)風(fēng)門開(kāi)啟度對(duì)風(fēng)量進(jìn)行調(diào)節(jié)。對(duì)離心風(fēng)機(jī)的變頻調(diào)速改造同樣有巨大的節(jié)能潛力。這是因?yàn)殡x心式風(fēng)機(jī)設(shè)備的流量與轉(zhuǎn)速的成正比，壓力與轉(zhuǎn)速的平方成正比，功率與轉(zhuǎn)速的立方成正比。因此在調(diào)節(jié)風(fēng)量或流量時(shí)，如降低20%的風(fēng)量或流量，功耗則會(huì)下降50%，但是必須注意，轉(zhuǎn)速與壓力是成平方關(guān)系，當(dāng)轉(zhuǎn)速下降20%時(shí)，壓力則會(huì)下降60%，因此必須注意工藝要求的壓力范圍不能象羅茨風(fēng)機(jī)那樣，不用考慮轉(zhuǎn)速與風(fēng)壓的關(guān)系.
2 解決方案
對(duì)于以上工作過(guò)程的實(shí)際現(xiàn)狀，經(jīng)過(guò)我公司工程技術(shù)人員認(rèn)真分析和研究，提出對(duì)風(fēng)機(jī)進(jìn)行節(jié)能改造方案如下：
通常在設(shè)計(jì)中，用戶風(fēng)機(jī)設(shè)計(jì)壓力和流量比實(shí)際需要的壓力和流量高出很多，這樣造成“大馬拉小車”現(xiàn)象，導(dǎo)致電能的嚴(yán)重浪費(fèi).但利用變頻器可以適當(dāng)降低風(fēng)機(jī)運(yùn)行頻率從而降低轉(zhuǎn)速，使送風(fēng)流量恰到好處地與系統(tǒng)需要實(shí)時(shí)匹配，從而輕而易舉地將部分電能節(jié)約下來(lái)。特別是對(duì)長(zhǎng)年運(yùn)行且負(fù)荷變化的系統(tǒng)，節(jié)能效果更為明顯，節(jié)電率可達(dá)20%-40%。
山宇變頻器在水泥廠的應(yīng)用還不止這些，比如說(shuō)回轉(zhuǎn)窯球磨機(jī)、卸料圓、盤給料機(jī)、雙管絞刀裙、板喂料機(jī)調(diào)速皮帶稱喂、煤絞刀、蓖冷機(jī)等一切需交流調(diào)速的設(shè)備都可以采用變頻調(diào)速器。
從以上應(yīng)用情況可以看出，水泥廠使用山宇變頻器后有以下突出優(yōu)點(diǎn)：
A．滿足調(diào)速的工藝要求，變頻調(diào)速器的調(diào)速范圍在10：1以上，而水泥生產(chǎn)工藝過(guò)程中調(diào)速范圍在10：1范圍內(nèi)即可滿足要求。
B．便于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制，由于變頻器本身是由一個(gè)或32位微處理器所控制，設(shè)有RS485，A/D輸入，D/A輸出接口為自動(dòng)控制（與上位機(jī)聯(lián)網(wǎng)）創(chuàng)造了充分的條件。
C．獲得可觀的節(jié)能效果。
D．降低工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，由于調(diào)速系統(tǒng)整體可靠性提高，故障率低，免維護(hù)周期較長(zhǎng)，可減輕有關(guān)維護(hù)人員的工作量和維修保養(yǎng)減少成本。
E．提高產(chǎn)品質(zhì)量及產(chǎn)量。
3:投資回收
以160KW為例（每天24小時(shí)，節(jié)電率為25%，電費(fèi)0.5元/度，有效工作日330天）
我國(guó)水泥廠大多數(shù)立窯配備135-215KW的羅茨風(fēng)機(jī)，傳統(tǒng)的風(fēng)量控制方法是依靠風(fēng)閥進(jìn)行調(diào)節(jié)。由于羅茨風(fēng)機(jī)的供風(fēng)量是較為恒定的，而煅燒時(shí)根據(jù)窯內(nèi)的情況需要隨時(shí)調(diào)節(jié)風(fēng)量。當(dāng)窯內(nèi)需要減少風(fēng)量時(shí)，是通過(guò)放風(fēng)閥放走多余的風(fēng)量，造成能源浪費(fèi)。水泥廠立窯煅燒熟料所耗的電能中，羅茨風(fēng)機(jī)的電能占60%左右，隨著電價(jià)的調(diào)整，電費(fèi)在水泥生產(chǎn)成本中所占的比例越來(lái)越高，因此降低鼓風(fēng)機(jī)的能源消耗成為提高企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益的重要一環(huán).對(duì)羅茨風(fēng)機(jī)由變頻器改變風(fēng)機(jī)的供電電源頻率進(jìn)行無(wú)級(jí)調(diào)速來(lái)調(diào)節(jié)風(fēng)量.有某些水泥廠是采用高壓離心式風(fēng)機(jī)進(jìn)行供風(fēng)，該種水泥窯的風(fēng)量調(diào)節(jié)是通過(guò)風(fēng)門開(kāi)啟度對(duì)風(fēng)量進(jìn)行調(diào)節(jié)。對(duì)離心風(fēng)機(jī)的變頻調(diào)速改造同樣有巨大的節(jié)能潛力。這是因?yàn)殡x心式風(fēng)機(jī)設(shè)備的流量與轉(zhuǎn)速的成正比，壓力與轉(zhuǎn)速的平方成正比，功率與轉(zhuǎn)速的立方成正比。因此在調(diào)節(jié)風(fēng)量或流量時(shí)，如降低20%的風(fēng)量或流量，功耗則會(huì)下降50%，但是必須注意，轉(zhuǎn)速與壓力是成平方關(guān)系，當(dāng)轉(zhuǎn)速下降20%時(shí)，壓力則會(huì)下降60%，因此必須注意工藝要求的壓力范圍不能象羅茨風(fēng)機(jī)那樣，不用考慮轉(zhuǎn)速與風(fēng)壓的關(guān)系.
2 解決方案
對(duì)于以上工作過(guò)程的實(shí)際現(xiàn)狀，經(jīng)過(guò)我公司工程技術(shù)人員認(rèn)真分析和研究，提出對(duì)風(fēng)機(jī)進(jìn)行節(jié)能改造方案如下：
通常在設(shè)計(jì)中，用戶風(fēng)機(jī)設(shè)計(jì)壓力和流量比實(shí)際需要的壓力和流量高出很多，這樣造成“大馬拉小車”現(xiàn)象，導(dǎo)致電能的嚴(yán)重浪費(fèi).但利用變頻器可以適當(dāng)降低風(fēng)機(jī)運(yùn)行頻率從而降低轉(zhuǎn)速，使送風(fēng)流量恰到好處地與系統(tǒng)需要實(shí)時(shí)匹配，從而輕而易舉地將部分電能節(jié)約下來(lái)。特別是對(duì)長(zhǎng)年運(yùn)行且負(fù)荷變化的系統(tǒng)，節(jié)能效果更為明顯，節(jié)電率可達(dá)20%-40%。
山宇變頻器在水泥廠的應(yīng)用還不止這些，比如說(shuō)回轉(zhuǎn)窯球磨機(jī)、卸料圓、盤給料機(jī)、雙管絞刀裙、板喂料機(jī)調(diào)速皮帶稱喂、煤絞刀、蓖冷機(jī)等一切需交流調(diào)速的設(shè)備都可以采用變頻調(diào)速器。
從以上應(yīng)用情況可以看出，水泥廠使用山宇變頻器后有以下突出優(yōu)點(diǎn)：
A．滿足調(diào)速的工藝要求，變頻調(diào)速器的調(diào)速范圍在10：1以上，而水泥生產(chǎn)工藝過(guò)程中調(diào)速范圍在10：1范圍內(nèi)即可滿足要求。
B．便于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制，由于變頻器本身是由一個(gè)或32位微處理器所控制，設(shè)有RS485，A/D輸入，D/A輸出接口為自動(dòng)控制（與上位機(jī)聯(lián)網(wǎng)）創(chuàng)造了充分的條件。
C．獲得可觀的節(jié)能效果。
D．降低工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，由于調(diào)速系統(tǒng)整體可靠性提高，故障率低，免維護(hù)周期較長(zhǎng)，可減輕有關(guān)維護(hù)人員的工作量和維修保養(yǎng)減少成本。
E．提高產(chǎn)品質(zhì)量及產(chǎn)量。
3:投資回收
以160KW為例（每天24小時(shí)，節(jié)電率為25%，電費(fèi)0.5元/度，有效工作日330天）
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