風(fēng)機(jī)變頻調(diào)速節(jié)能的應(yīng)用實(shí)例
作者:石家莊風(fēng)機(jī) 日期:2015-8-24 瀏覽:1529
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風(fēng)機(jī)是量大面廣的通用性設(shè)備, 風(fēng)機(jī)的耗能在交流電動(dòng)機(jī)總耗能中占很大的比重, 由于這些設(shè)備一般都是根據(jù)生產(chǎn)中可能出現(xiàn)的最大負(fù)荷條件來(lái)選擇的, 但實(shí)際運(yùn)行中往往比設(shè)計(jì)要小得多。如果電機(jī)不采用調(diào)速控制, 則流量通常只能通過(guò)調(diào)節(jié)擋板或閥門(mén)來(lái)控制, 其結(jié)果是造成很大的能量損耗。采用變頻器將電動(dòng)機(jī)直接進(jìn)行調(diào)速運(yùn)行, 則耗能量將會(huì)顯著減少, 將產(chǎn)生巨大的節(jié)能效益。
二、 變頻器在引風(fēng)機(jī)上的應(yīng)用實(shí)例某大型煤礦始建于 50 年代, 隨著經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展和生產(chǎn)規(guī)模的不斷擴(kuò)大, 生產(chǎn)設(shè)備卻沒(méi)有及時(shí)地更新?lián)Q代, 大量的陳舊、 高耗能設(shè)備仍在生產(chǎn)一線擔(dān)負(fù)著重要使命, 而風(fēng)機(jī)是該煤礦量大面廣的主要高耗能設(shè)備, 節(jié)電潛力較大。該礦有 7. 5kW 以上的風(fēng)機(jī)、 泵類(lèi)設(shè)備共 64臺(tái)套, 總裝機(jī)容量 2124kW, 其中, 所用風(fēng)機(jī) 12 臺(tái)套, 裝機(jī)容量 750kW (不包括局部通風(fēng)機(jī)) 。我公 司 于 1999 年 12 月 對(duì) 該 煤 礦 1074 #(75kW) 及 1277 # (110kW) 引風(fēng)機(jī)進(jìn)行了改造試驗(yàn)。改造前經(jīng)過(guò)多組測(cè)試, 以進(jìn)行比較。表 2 為1074#(75kW) 風(fēng)機(jī)的具體參數(shù): 頻率 50HZ、 電壓380V、 電流 150A、 功率 75kW。1074#引風(fēng)機(jī)在頻率為 42HZ 時(shí)就能滿足井下抽風(fēng)要求。運(yùn)行時(shí)電流下降率 ! =(I 前 -I 后) / I前 X 100% =[ (117 - 80) /117]X 100% =31.6%, 節(jié)電率為 (69. 5 - 39. 8) /69. 5 X 100% =42.7%。1074# (75kW) 引風(fēng)機(jī)使用變頻調(diào)速后,自 1999 年 12 月投入運(yùn)行以來(lái), 效果非常明顯, 完全達(dá)到設(shè)計(jì)時(shí)的目標(biāo), 其日節(jié)電量為 714kW · h。按每天三班工作制, 每年 300 天工作日計(jì)算,則每年節(jié)約電能$ 節(jié)電 = (69.5-39.8) X24X300=2.14X10 5 (kW · h)。三、 變頻器在鍋爐引風(fēng)機(jī)上的應(yīng)用(1)被測(cè)對(duì)象參數(shù)電動(dòng)機(jī)功率: 65kW變頻調(diào)速器為佳靈 JP6C - T9 - 75 型; 容量:114kVA; 輸入電壓: 380V; 輸出功率: 75kW; 頻率0.5 ~ 400hz。(2)安裝變頻器前后測(cè)試有關(guān)數(shù)據(jù)見(jiàn)表 4由表 4 的對(duì)比可看出節(jié)能效果較大, 計(jì)算如下:未裝變頻器前風(fēng)機(jī)正常運(yùn)行, 電機(jī)的日平均輸出功率為 64kW, 年耗電量為 64 > 24 > 330 = 50.69 萬(wàn) kW · 1/年; 安裝變頻器后電機(jī)的日平均輸出功率為 32.6 kW, 年耗電量為 32.6 > 24 > 330 = 25.8 萬(wàn) kW · 1/年。年節(jié)電量: 50.69 - 25.8 = 24.89 萬(wàn) kW · 1節(jié)電率: (64 - 32.6) /64 > 100% = 49%按當(dāng)時(shí)電價(jià) 0.5 元/kW ·1 計(jì)算, 一年節(jié)約電費(fèi)用為: 0.5 元 > 248900kW · 1 = 12.45 萬(wàn)元。
四、 結(jié)論
(1)應(yīng)用變頻器后, 電機(jī)的電壓、 電流明顯下降, 電機(jī)輸入功率明顯減少。
(2)風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速調(diào)速范圍不宜太大, 通常應(yīng)不低于額定轉(zhuǎn)速的 50%, 最好在 70% ~ 100%之間。
(3)當(dāng)轉(zhuǎn)速低于額定轉(zhuǎn)速的 40% ~ 50%時(shí), 風(fēng)機(jī)本身的效率明顯下降, 不經(jīng)濟(jì)。同時(shí), 應(yīng)避免開(kāi)機(jī)時(shí)機(jī)組的機(jī)械臨界點(diǎn), 否則會(huì)損壞機(jī)組。
(4)運(yùn)行工況點(diǎn)明顯改善, 風(fēng)門(mén)可以全部打開(kāi), 完全由轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)流量, 對(duì)生產(chǎn)操作極為方便,而且有利于風(fēng)機(jī)的維護(hù)保養(yǎng), 延長(zhǎng)使用壽命。
(5)變頻器直接控制電機(jī), 通過(guò)調(diào)速來(lái)驅(qū)動(dòng)風(fēng)機(jī)工作, 從而提高了風(fēng)機(jī)的傳動(dòng)效率。
(6)由于變頻器加減速時(shí)間可以任意設(shè)定, 避免了風(fēng)機(jī)全負(fù)荷啟動(dòng)時(shí)的大電流沖擊, 有利于延長(zhǎng)設(shè)備使用壽命。
(7)操作方便, 控制精度高, 響應(yīng)速度快, 使整個(gè)系統(tǒng)工作平穩(wěn)。
(8)節(jié)電率在 20% ~ 70%之間, 具有巨大的節(jié)能效益。