RIBO變頻器在風機中的應用及其經濟效益

分類：解決方案日期：2009-08-19 08:40:16 來源：廠商

一、概述

　　通常工業(yè)鍋爐上的鼓風、引風機，給水泵都是電機以定速運轉，再通過改變風機入口的檔板開度來調節(jié)風量；通過改變水泵出口管路上的調節(jié)閥開度來調節(jié)給水量。而風機和水泵的最大特點是負載轉矩與轉速的平方成正比，而軸功率與轉速的立方成正比，因此如將電機的定速運轉改為根據需要的流量來調節(jié)電機的轉速就可節(jié)約大量的電能。
　　在中央空調、煉鋼廠、水泥制造、化纖等行業(yè)中都用到風機。在沒有調速控制之前，一般采用降壓起動，并且正常運行后，電動機全速運行，而風量的大小則通過風門來調節(jié)。一般情況下，風門的開度為50%～80%，電機只能是滿負荷運行，電動機的工作效率很低，造成很大浪費。

二、變頻器調速的特點及節(jié)能分析

　　怎樣能根據工況而直接控制風量的大小而滿足工況的要求呢？變頻器的出現(xiàn)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(wěn)定運行。
　　　3. 操作簡便，維護量小。
　　　4. 輸出特性可滿足風機性能要求。
　　　5. 節(jié)能效果顯著。根據離心泵的特性，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，當風機轉速降低時，風量減少。電機功率成立方比下降。

三、改造方案

　　從以上運行情況分析：要提高電動機的工作效率、節(jié)約電能，可在風機電動機上裝上調速裝置。根據工作的情況調節(jié)調速器裝置的速度可以滿足工作狀況的要求。另外，用變頻器對風機進行改造不必對原系統(tǒng)進行大改動。因此，變頻器在風機改造方面得到廣泛的應用，在變頻改造的過程中，當我們需要時，讓電動機高速運行以達到我們的要求。當不在工作時，使電動機低速運轉節(jié)約電能。同時，可根據我們的需要而調節(jié)變頻器，以滿足我們的工作要求。　

　　其中，鼓風機、引風機、爐排機變頻器受燃燒控制系統(tǒng)的控制，給水泵變頻器受汽包水位的控制。控制器的輸出信號將控制相關的變頻器輸出頻率，以達到穩(wěn)定工況及提高鍋爐熱效率和節(jié)能之目的。對于給水泵變頻器加減速時間的設定，應在保證供水的前提下，盡量設定長一點，這樣對工藝管道有利，因為這可以克服水泵加速過快的“水錘效應”和減速過快時的“空化現(xiàn)象”。

　　通過對變頻器在工業(yè)鍋爐上的應用進行總結，具有以下優(yōu)點：
　　　1、節(jié)電降耗效果顯著，操作簡便，調節(jié)平衡，尤其與微機控制相聯(lián)更體現(xiàn)了優(yōu)越性，深受司爐工的歡迎。
　　　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、停爐對生產的影響。
　　　3、檔板和調節(jié)閥的機械磨損、卡死等故障不復存在了。

四、節(jié)能改造效果分析

　　1、90KW為例
　　　改造前實測數據
　　　　U=380V I=160A cosΦ=0.887
　　　　P=1.732UIcosΦ
　　　　 =1.732×380×120×0.887
　　　 =93.4KW
　　　改造前每年耗電量（全年運行330天計）
　　　　93.4KW×24×330=739728度
　　2、改造后實測數據
　　　　U=380 I=100 cosΦ=1
　　　　P=1.732×380×75×1=65.4KW
　　　改造后每年耗電量（全年運行330天計）
　　　　65.4KW×24×330=517968度
　　3、每年節(jié)省的電量：
　　　　739728－517968=221760度
　　　節(jié)電率：221760÷739728=30%
　　　每年節(jié)約電費（按0.6元/度計）：
　　　　221760×0.6=133056元

五、總結

　　對風機改造表明：
　　　1. 采用交輪流變頻器對風機進行節(jié)能改造具有結構簡單、改造方便、節(jié)能效果明顯、投資回收期短的特點。
　　　2. 使用變頻器后，風機可軟起軟停、減少設備機械沖擊、延長設備使用壽命、降低設備的維修費用。
　　　3. 變頻調速技術先進、成熟，提高了設備的技術含量。