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引风机变频调速节能技术在化工生产中的应用

引风机变频调速节能技术在化工生产中的应用
引风机变频调速节能技术在化工生产中的应用

变频调速技术的作用和节能原理

一、变频调速技术的作用和节能原理 1、变频节能: 为了保证生产的可靠性,各种生产机械在设计配用动力驱动时,都留有一定的富余量。电机不能在满负荷下运行,除达到动 力驱动要求外,多余的力矩增加了有功功率的消耗,造成电能的 浪费,在压力偏高时,可降低电机的运行速度,使其在恒压的同 时节约电能。 当电机转速从 N1 变到 N2时,其电机轴功率(P)的变化关系如下: P2/ P1 = (N2/N1)3 ,由此可见降低电机转速可得到立方级的节能效果。 2、动态调整节能: 迅速适应负载变动,供给最大效率电压。变频调速器在软件上设有 5000次/秒的测控输出功能,始终保持电机的输出高效率运行。 3、通过变频自身的V/F功能节电: 在保证电机输出力矩的情况下,可自动调节V/F曲线。减少电机的输出力矩,降低输入电流,达到节能状态。 4、变频自带软启动节能: 在电机全压启动时,由于电机的启动力矩需要,要从电网吸收 7 倍的电机额定电流,而大的启动电流即浪费电力,对电网的电压波动损害也很大,增加了线损和变损。采用软启动后,启动电流可从0 -- 电机额定电流,减少了启动电流对电网的冲击,节约了电费,也减少了启动惯性对设备的大惯量的转速冲击,延长了设备的使用寿命。 5、提高功率因数节能: 电动机由定子绕组和转子绕组通过电磁作用而产生力矩。绕组由于其感抗作用。对电网而言,阻抗特性呈感性,电机在运行时吸收大量的无功功率,造成功率因数很低。 采用变频节能调速器后,由于其性能已变为: AC-- DC --AC,在整流滤波后,负载特性发生了变化。变频调速器对电网的阻抗特性呈阻性,功率因数很高,减少了无功损耗 根据负载转速的变化要求,通过改变电动机工作电源频率达到改变电机转速的目的,以获得合理的电机运行工况。在不同的转速情况下,均保持较高的运行效率,不仅降低了电能消耗,同时能改善启动性能,保护电机及负载设备免受瞬

变频器在风机上的应用

一、概述: 目前在我国各行各业的各类机械与电气设备中与风机配套的电机约占全国电机装机量的60%,耗用电能约占全国发电总量的三分之一。特别值得一提的是,大多数风机、水泵在使用过程中都存在大马拉小车的现象,加之因生产、工艺等方面的变化,需要经常调节气体和液体的流量、压力、温度等;目前,许多单位仍然采用落后的调节档风板或阀门开启度的方式来调节气体或液体的流量、压力、温度等。这实际上是通过人为增加阻力的方式,并以浪费电能和金钱为代价来满足工艺和工况对气体、液体流量调节的要求。这种落后的调节方式,不仅浪费了宝贵的能源,而且调节精度差,很难满足现代化工业生产及服务等方面的要求,负面效应十分严重。 变频调速器的出现为交流调速方式带来了一场革命。随着近十几年变频技术的不断完善、发展。变频调速性能日趋完美,已被广泛应用于不同领域的交流调速。为企业带来了可观的经济效益,推动了工业生产的自动化进程。 变频调速用于交流异步电机调速,其性能远远超过以往任何交、直流调速方式。而且结构简单,调速范围宽、调速精度高、安装调试使用方便、保护功能完善、运行稳定可靠、节能效果显著,已经成为交流电机调速的最新潮流。 二、变频节能原理: 1. 风机运行曲线 采用变频器对风机进行控制,属于减少空气动力的节电方法,它和一般常用的调节风门控制风量的方法比较,具有明显的节电效果。 由图可以说明其节电原理: 图中,曲线(1)为风机在恒定转速n1下的风压一风量(H―Q)特性,曲线(2)为管网风阻特性(风门全开)。曲线(4)为变频运行特性(风门全开) 假设风机工作在A点效率最高,此时风压为H2,风量为Q1,轴功率N1与Q1、H2的乘积成正比,在图中可用面积AH2OQ1表示。如果生产工艺要求,风量需要从Q1减至Q2,这时用调节风门的方法相当于增加管网阻力,使管网阻力特性变到曲线(3),系统由原来的工况点A变到新的工况点B运行。从图中看出,风压反而增加,轴功率与面积BH1OQ2成正比。显然,轴功率下降不大。如果采用变频器调速控制方式,风机转速由n1降到n2,根据风机参数的比例定律,画出在转速n2风量(Q―H)特性,如曲线(4)所示。可见在满足同样风量Q2的情况下,风压H3大幅度降低,功率N3随着显著减少,用面积CH3OQ2表示。节省的功率△N=(H1-H3)×Q2,用面积BH1H3C表示。显然,节能的经济效果是十分明显的。 2.风机在不同频率下的节能率

化工设备安全管理及安全防护措施(正式)

编订:__________________ 单位:__________________ 时间:__________________ 化工设备安全管理及安全防护措施(正式) Deploy The Objectives, Requirements And Methods To Make The Personnel In The Organization Operate According To The Established Standards And Reach The Expected Level. Word格式 / 完整 / 可编辑

文件编号:KG-AO-8367-77 化工设备安全管理及安全防护措施 (正式) 使用备注:本文档可用在日常工作场景,通过对目的、要求、方式、方法、进度等进行具体、周密的部署,从而使得组织内人员按照既定标准、规范的要求进行操作,使日常工作或活动达到预期的水平。下载后就可自由编辑。 化工生产具有易燃、易爆、易中毒、高温、高压、有腐蚀等特点,因而化工生产较其它工业部门有更大的危险性。因此,在化工生产中,安全有着举足轻重的地位。失去了安全作保障,就易发生各种事故,顺利生产也就无从谈起。 在化工生产中,各类事故的发生,往往是由于人员的违章作业、违章指挥、违反劳动纪律引起的。据有关统计,在已经发生的各类事故中,由于人员“三违”引发的占到75%左右,而这些事故最直接的表象一般都是设备的破坏,也就是说最后由设备破坏为表面现象的事故占到了绝大多数,大约也占到了70%以上。因此,在化工生产中加强设备安全管理,尤为重要。这一点,本人在化工企业中这么多年,深有体会。

引风机变频分析

引风机电机改变频调速的分析 (平电公司引风机电机改变频调速的可行性) 一、前言 我公司引风机电机的调速问题,已经提了多年,一直未能得到解决。2000年9月#1机组检修期间曾经作过很多工作,目的是恢复随机安装的变速开关运行,实现引风机电机的高/低速切换,但未能成功。主要原因有两个,一是变速开关设备的可靠性不能保证;另一是此种开关操作方式对其他设备的影响。从现在的情况看,即使开关设备能够恢复正常操作,运行中高/低速切换,对锅炉稳定运行来说也有一定风险,所以变速开关恢复正常运行的问题最终放弃。 引风机电机改变频调速,前几年也曾进行过技术咨询,主要是变频技术满足不了我公司电压高、功率大的要求,而且改造费用非常高。但近几年大容量、高压变频器发展很快,目前国内300MW及以下发电机组进行风机变频改造的电厂已不少于5家(如山东德州电厂、河南三门峡电厂、辽宁青河电厂等)。虽然600MW发电机组风机改变频目前国内尚无一例,但进行此类变频改造,技术上已有一定的可行性。下面将有关引风机电机的调速方式及改变频调速的利弊作简要分析。 二、风机电机调速的方法及其区别 调速方法:对一般的风机电机(如#1、#2机组的引风机电机)来说,实现调速的方法有三种,一是恢复当前的变速开关;二是每台电机电源增加两台真空开关及相应的电缆,通过开关的相互切换方式,实现电机的变级调速,这两种方法原理相同,只不过是后者用两台真空开关代替前者一台变速开关,按现在的机组运行调节要求,这两种变速方式都存在严重不足,其能够实现高/低变速(496 rpm或594 rpm),但不能实现真正意义上的调速。因为这两种变速的原理是改变电机定子绕组接线的极对数,只能实现高/低两种速度的切换,过程中无法实现转速的线性调节,这就是电机典型的变极调速。两种方法操作的过程是:停电—高/低速开关切换—送电。变速切换时,风机电机会出现短时停电,相当于风机停开各一次,切换的过程对风机、电机以及电源母线都会有冲击。第三种方法是变频调速,即在电机电源侧增加一套变频调节装置,通过改变电机电源的频率,从而达到调速的目的,对我公司引风机电机来说,调速的范围可以达到0—600rpm。 变极调速、变频调速的区别:因为电机的同步转速与电压频率及电机定子绕组级对数的关系为:n=60f/p 其中n-电机的同步转速,f-电源频率,p-电机的极对数。所以两种调速的区别很大,也很明显。 1、变极调速:变极调速是通过绕组接法的改变来改变电机的极对数p以达到变 速的目的,因为电机的极对数不是任意可调,所以这种方式变速是跳跃式,达不到连续性调速的目的。我公司#1、#2机安装的变速开关改变的是电机的极对数p ,高/低速时对应的电机极对数是5/6极,所以电机高/低速的同步转速分别是600/500rpm,实际转速是594/496 rpm

风机变频调速节能改造的分析及计算

风机变频调速节能改造的分析及计算 张恒谢国政张黎海 (昆明电器科学研究所,云南昆明 650221) 摘要:以变频调速改造来达到调节工业工程所需风量成为目前实现电机节能的一种主要途径。当我们进行变频节能改造时,投入和收益是必须认真考虑的,收益就涉及到节能量的计算。在变频器未投运之前,计算节能量是比较困难的。本文通过分析变频节能的原理,介绍了针对阀门及液力耦合器调节流量系统的变频改造的节能估算的一些思考及方法。 关键词:风机变频节能原理调速节能阀门液力耦合器节能估算 一、 引言 在工业生产、发电、居民供暖(热电厂)和产品加工制造业中,风机水泵类设备应用范围广泛。其电能消耗和诸如阀门、挡板、液力耦合器等相关设备的节流损失以及维护、维修费用约占到生产成本的7%~25%,是一笔不小的生产费用开支。随着经济改革的不断深入,以及能源的危机,节能降耗业已成为降低生产成本、提高产品质量的重要手段之一。变频调速因其调速效率高,力能指标(功率因数)高,调速范围宽,调速精度高等优势,又可以实现软起动,减少电网的电流冲击及设备的机械冲击,延长设备使用寿命,对于大部分采用笼型异步电动机拖动的风机水泵,变频调速不失为目前最理想的调速节能方案。 由于电机的电流的大小随负载的轻重而改变,也即电机消耗的功率也是随负载的大小而改变,因此要想精确地计算系统的节能量是困难的,这在一定程度上影响了变频调速节能改造的实施。

二、 变频器节能的调速实质和原理 节约能源最根本的方法就是要提高能源的利用率,所谓的“节能”,不仅仅是节省能耗,还包括不浪费能源,用一句最简单的话说就是:“需要多少,就提供多少!” 变频器本身不是发电机。在变频器应用到风机等平方转矩负载的工业场合中,其节能原因不是由变频器本身带来的,而是通过变频器的调速特性来减小风机输出流量以适应工况中实际所需流量。 叶片式风机水泵的负载特性属于平方转矩型,即负载的转矩与转速的二次方成正比。风机水泵在满足三个相似条件:几何相似、运动相似和动力相似的情况下遵循相似定律;对于同一台风机(或水泵),当输送的流体密度ρ不变仅转速改变时,其性能参数的变化遵循比例定律:流量 (Q)与转速(n)的一次方成正比;扬程(压力)H 与转速的二次方成正比;轴功率 (P)则与转速的三次方成正比。即: ''n n Q Q = ; 2''(n n H H = 2''(n n p p = ; 3''(n n P P = 当风机、水泵的转速变化时,其本身性能曲线的变化可由比例定律作出,如图1所示。因管路阻力曲线不随转速变化而变化,故当流量由Q1变至Q2时,运行工况点将由A 点变至C 点。 图1风机流量、压力特性

化工设备安全管理及安全防护措施

编号:SM-ZD-32985 化工设备安全管理及安全 防护措施 Through the process agreement to achieve a unified action policy for different people, so as to coordinate action, reduce blindness, and make the work orderly. 编制:____________________ 审核:____________________ 批准:____________________ 本文档下载后可任意修改

化工设备安全管理及安全防护措施 简介:该方案资料适用于公司或组织通过合理化地制定计划,达成上下级或不同的人员之间形成统一的行动方针,明确执行目标,工作内容,执行方式,执行进度,从而使整体计划目标统一,行动协调,过程有条不紊。文档可直接下载或修改,使用时请详细阅读内容。 化工生产具有易燃、易爆、易中毒、高温、高压、有腐蚀等特点,因而化工生产较其它工业部门有更大的危险性。因此,在化工生产中,安全有着举足轻重的地位。失去了安全作保障,就易发生各种事故,顺利生产也就无从谈起。 在化工生产中,各类事故的发生,往往是由于人员的违章作业、违章指挥、违反劳动纪律引起的。据有关统计,在已经发生的各类事故中,由于人员“三违”引发的占到75%左右,而这些事故最直接的表象一般都是设备的破坏,也就是说最后由设备破坏为表面现象的事故占到了绝大多数,大约也占到了70%以上。因此,在化工生产中加强设备安全管理,尤为重要。这一点,本人在化工企业中这么多年,深有体会。 设备的安全管理主要包括设备的设计、制造、安装、运行、检修等五个方面,这其中,设备的运行、检修与人员的

风机水泵的变频调速节能分析

风机水泵的变频调速节能分析 节能降耗、增加效益是全社会应为之努力的方向。我国的电动机用电量占全国发电量 的60%~70%,风机、水泵设备年耗电量占全国电力消耗的1/3。应用于风机、水泵等设备的传统方法是通过调节出口或入口的挡板、阀门开度来控制给风量和给水量,其输出功 率大量消耗在挡板、阀门地截流过程中。另外,由于在通常的设计中为了满足峰值需求, 水泵选型的裕量往往过大,也造成了不应有的浪费。根据风机、水泵类的转矩特性,采用 变频调速器来调节流量、风量,将大大节约电能。下面就分析一下在风机水泵类负载中使 用变频器所能达到的效果。 一,通过变频调速达到的一次节能。 下面以水泵为例来说明,由图1可以看到: 流量Q正比于转速n 压力H正比于n2 转矩T正比于n2 功率P正比于n3 图1 水泵流量、压力、功率曲线…

在普通的水泵流量控制中使用阀门来调节,如图2所示: 图2 阀门控制水泵流量 管道阻力h与流量Q的关系为h正比于RQ2,其中R为阻力系数 电机在恒速运行时,流量为100%情况下(工作点为A),水泵轴功率相当于Q1AH1O 所包容的面积。 电机在恒速运行时,采取调节阀门的办法获得70%的流量(工作点为B),将导致 管阻增大,水泵轴功率相当于Q2BH2O所包容的面积,所以轴功率下降不大。 采用变频调速控制流量时,由于管道特性没有改变,水泵特性发生变化(工作点为C),轴功率与Q2CH3O所包容的面积成正比。故其节能量与CBH2H3所包容的面积成正比, 输入功率大大减小。如图3所示: 图3 变频调节水泵流量

正如前面提到的,轴功率P与转速n的三次方成正比。采用变频器进行调速,当流量 下降到80%时,转速也下降到80%,而轴功率N将下降到额定功率的51.2%,如果流量下降到60%,轴功率N可下降到额定功率的21.6%,当然还需要考虑由于转速降低会引起的效 率降低及附加控制装置的效率影响等.即使这样,这个节能数字也是很可观的,因此在装有风机水泵的机械中,采用转速控制方式来调节风量或流量,在节能上是个有效的方法。 二,变频调速所实现的二次节能 变频调速自动根据负载情况调整输出电压,通过对电机的最佳励磁,有效地降低了无 功损耗,提高系统功率因数,降低电机工作噪音, 延长电机使用寿命。 电动机的总电流(IS)为电机励磁电流(IM)与电机力矩电流(IT)的矢量和, IS和IM夹角的余弦值即为电动机的功率因数; 电机励磁电流决定于加在电机线圈上的电压, 在工频状态下, 交流电压为380V恒定不变, 因此励磁电流也不会改变; 在变频状态下, 变频器自动检测负载力矩, 根据实际负载决定输出电压, 因此在负载较低的时候自动降低输出电压, 以维持最高的功率因数. 由于变频器自动降低了电机励磁电流, 使得输出总电流明显低于工频工作的总电流, 节约了线路中的损耗和无功功率的损失; 这个功能在丹佛斯VLT系列变频器中称为AEO功能(Automatic Energy Optimization, 自动节能功能). 声明:上海津信电气有限公司拥有此篇技术文档的所有权,任何人如需转载,必须表明出处。

引风机变频器电气运行规程

引风机变频器电气运行规程 1技术规范 1.1.概述 我厂#4炉引风机变频器采用“一拖一”方式,即一套变频器带一台电动机运行。变频器由广州智光电气技术有限公司生产的ZINVERT-A7H5900/06Y高压大功率变频器。高压变频调速系统采用直接6kV高压电源经移相变压器转换成三组相位不同的400V电压供给21个单元功率柜,每七个单元功率柜串联组成一相,输出供给引风机电动机。变频器由控制柜、功率柜、移相变压器柜、旁路柜组成。 1.1.1变频器主要技术规范 变频器型号ZINVERT-A7H5900/06Y 额定容量(KVA)5900 额定电流(A)600 额定电压(V)6000 V ±10% 输出频率(Hz)0-50 适用电机功率(KW)4700 辅助电源380V±10%AC 50±1Hz(三相四线) 模拟量输入4-20 mA 模拟量输出4-20mA 可选 开关量信号继电器干接点信号 冷却方式强迫风冷 输出精度±0.5%(所有因素下) 过载能力130%1S,180%瞬动 加减速时间0.1-3000 秒 保护功能过压、过流、欠压、短路保护、接地、电动机过载、 电机过载保护、IGBT击穿或短路、单元故障 防护等级IP20 输出频率调节范围0.5到50Hz 输出频率分辨率0.01 Hz

输出电压准确度 ±0.05% 环境温度 -5~+45℃ 环境湿度 20~95%,无凝结 变压器温升 <80℃ 1.2. 变频器的一次接线 变频端工频端#42引风机电机 3300变频器 2476开关6kV 工作 段6kV 工作 段2426开关变频器 #41引风机电机 工频端变频端 1.2.1 6kV 电源经开关、变频装置输入刀闸QS1到变频器,再经过变频器输出刀闸 QS2(需切换至变频位置),启动变频方式运行;6kV 电源还可经旁路刀闸QS2,直接启动工频运行 。 1.2.2 各刀闸之间有完善的电磁锁闭锁 QS1、QS2的操作条件为:变频器进线高压带电指示灯无电,J1接触器在断开位置,无变频器运行信号,无启动变频器信号。该逻辑由PLC 实现,PLC 运行时,方可实现解锁。 1.3. 变频器控制电源介绍: 1.3.1 变频器共有一路外接控制电源:取自炉6.9MMCC ,与移相整流变低压侧电源 互为备用。

变频调速器的节能节电技术原理及其应用技术

变频调速器的节能节电技术原理及其应用技术 什么叫变频调速技术,它是一种以改变电机频率和改变电压来达到电机调速目的的技术。大家都知道,目前,无论哪种机械调速,都是通过电机来实现的。从大范围来分,电机有直流电机和交流电机。过去的调速,多数用直流电机,由于直流机调速容易实现。但直流机固有的缺点:滑环和碳刷要经常拆换,给人们带来太大的麻烦。因此有人就想,如果把可靠简单的笼式交流电机用来调速那该多好!因而就出现了定子调速、变极调速、滑差调速、转子串电阻调速、串极调速、液力偶和调速等交流调速方式。当然也出现了滑差电机、绕线式电机、同步机、这些都是交流电机。 到20世纪80年代,由于电力电子技术、微电子技术和信息技术的发展,才出现了对交流机来说最好的变频调速技术,它一出现就以其优异的性能逐步取代其它交流电机调速方式,乃至直流电机调速,而成为电气传动的中枢。因而说变频调速是时代的产物,只有在技术高度发展的今天,才能实现。为什么说它是基于电力电子、微电子、信息技术发展的产物?一是它的逆变部分都基于电流很大、电压很高的SCR、GTR、IGBT、GTO、MCT等电力电子器件来完成的。什么叫逆变:就是直流变交流(DC-AC)那么交流变直流就叫整流(AC -DC)。二是它的控制部分和负载状态的检测是由CPU(32位计算机)来完成,这是微电子器件发展的结果。三是内置4-20mA 接口和RS485 接口可以和仪表、DCS 相接,通过总线Profibus、Interbus 通讯。 调速节能原理从二个方面来说明: 1、风机水泵的节电原理就是用调速控制代替挡风板或节流阀控制风流量,这是一个节电的有效途径。在用档风板控制额定风量Q1=100%输出时,则轴功率N1与面积AH1 OQ1成正比,若风量减半Q2 =50%输出时,则轴功率N2与面积BH2 OQ2成正比,它比N1减少不多,这是因为需要克服档风板阻力增大风压所致。如果采用调速控制同样风量减半输出时,转数由n1降至n2,按风机参数比例定律画出n2时的特性曲线,C点为新的工矿点,这时轴功率N2与面积CH3OQ2成正比,在满足同样风量Q2情况下,轴功能降低很多,节省的功率耗损△N与面积BH2H3C成正比,可见节电效果十分显著。 2、流体力学的观点 流量∝转速,压力∝转速^2,轴功率∝转速^3,若转速下降20%,则功率下降到51.2% ;若转速下降50%,则轴功率下降到12.5% ,即使考虑调速装置本身的损耗等因素,节电也是相当可观的。 为此,许多行业、如钢铁、有色、石油、石化、化工、纺织、机械、电力、建材、医药、煤炭、造纸、卷烟、酒店、自来水等行业都在许多设备中采用交流电机变频调速技术,产生节电及增产的效果,下面举几个例子: 实例1、空调类负载

化工设备的安全评价与管理详细版

文件编号:GD/FS-1440 (管理制度范本系列) 化工设备的安全评价与管 理详细版 The Daily Operation Mode, It Includes All Implementation Items, And Acts To Regulate Individual Actions, Regulate Or Limit All Their Behaviors, And Finally Simplify The Management Process. 编辑:_________________ 单位:_________________ 日期:_________________

化工设备的安全评价与管理详细版 提示语:本管理制度文件适合使用于日常的规则或运作模式中,包含所有的执行事项,并作用于规范个体行动,规范或限制其所有行为,最终实现简化管理过程,提高管理效率。,文档所展示内容即为所得,可在下载完成后直接进行编辑。 化工生产的特点是易燃、易爆、高温、高压。随着工业化生产规模的扩大,工艺技术的不断更新,新设备、新材料、新型催化剂及高效节能设备越来越多地被用于化工生产装备中,使得装置的规模越来越大,自动化程度越来越高。化工的生产及围绕煤、天然气为原料的化工生产设备大致如下:气化炉、废热锅炉、反应塔、换热器、压缩机、泵、合成氨装置等。 目前国内上的化工单套设备在千吨级以上,乙烯生产装置单套也在100万吨以上。装置规模的大型化,对化工配套设备的安全评价技术和方法的要求也日益复杂。有效的安全评价可以掌握系统发生风险的

可能性及其危害程度,使生产过程中发生事故的可能性和后果的严重程度大大降低。 一、概述 目前我国安全评价共分4大类:安全预评价、安全验收评价、安全现状评价、专项安全评价。 对于我国化工工程项目来说,政府的要求在项目的可行性研究阶段需要进行安全预评价,以确保项目的“三同时”工作,安全预评价工作主要是给初步设计提出指导性意见或建设性见,预测项目可能的危险、有害因素,评估风险的大小,提出安全对策,措施以将风险水平控制在安全等级。所以安全预评价工作重在预测性。 安全验收评价主要针对化工生产设备的特点和运行情况,通过对化工建设项目的设施、设备、实际运行状况及管理状况的安全评价,查找该建设项目投产

化工工艺中常见的节能降耗技术

化工工艺中常见的节能降耗技术 摘要:随着化工企业的发展,化工企业的经济水平也有了很大的提高,对促进 我国的经济发展也起到了很大的作用。随着我国倡导的企业可持续发展和生态环 境保护的发展理念,化工企业也将环境保护的理念融入到流程操作过程中,使得 能源在实际生产过程中的使用更加高效。同时,高效的化学生产设备也被采用, 这大大提高了化学工艺的质量水平。 关键词:化工工艺;节能;降耗;技术 导言:随着当今社会环境保护和节能减排的理念越来越受到重视,化工企业 越来越重视节能降耗技术。同时,它也在保护生态环境方面发挥着重要作用。在 传统的化工生产过程中,对节能降耗技术的重视程度不高,造成了过程中过多的 能源浪费,也对生态环境造成了严重的污染。因此,为了降低能耗,促进化工企 业健康可持续发展,化工企业必须引进节能降耗技术,这也是保护生态环境的需要。将化工企业运用节能降耗技术的必要性及意义进行分析,并对化工工艺中节 能降耗技术实际应用中的问题进行阐述,希望通过个人的工作经验,对于研究节 能降耗技术的企业提供一些借鉴。 1 化工工艺中节能降耗技术应用的必要性及意义 1.1节能降耗技术应用的意义 能源在化学工业的可持续发展中起着重要作用,也是中国企业可持续发展的 核心内容。然而,企业化学过程中消耗的一些能量是不可再生的。因此,化工企 业应用节能降耗技术可以有效控制能耗,同时也符合企业科学可持续发展的理念。化工企业不仅注重经济效益,也创造了对环境污染最严重的企业。化工企业对于 其所释放的污染物没有进行有效处理,从而在造成了酸雨等环境污染情况,给生 态环境造成了很大的影响,因此,化工企业在工艺流程中使用节能降耗技术,对 于环境保护起到了很大的保障作用。 1.2节能降耗技术应用的必要性 如果化工企业想健康持续发展,他们对能源的需求也会增加。然而,随着全 球能源危机的加剧和能源消耗的过度,化工企业的经济效益和可持续发展将受到 很大影响。化工企业作为能源消耗行业之一,也是当前化工行业可持续发展的必 要手段,可以节约能源,降低化工过程的消耗。在化工工艺中节能降耗技术的应用,对于化工企业而言,可以能有效控制能源的耗损以及浪费的情况,也可以为 企业降低化工能源的成本及开支,同时也增加了化工企业的经济效益以及市场的 竞争力。节能降耗是化工企业可以生存的必要条件,也是化工企业可健康持续发 展的重要因素。因此,化工企业必须在化工工艺操作过程中,加大工艺的节能降 耗技术的应用,从而适应社会发展对于化工企业的要求。 2 化工工艺中的节能降耗技术措施 2.1 及时改进化工工艺 现阶段,虽然化工生产过程中存在一些节能降耗技术,但也存在许多不足之处,无法达到节能降耗的良好效果。为了更好地达到节能降耗的目的,节能降耗 技术应该不断改进和优化。为了显示节能降耗技术的价值和实用性,在化学工艺 操作中应该采用更先进有效的技术。在工艺改进中,应注意某些添加剂和催化剂 的作用,这些添加剂和催化剂可以更好地提高化学生产的辅助效果,也使化学工 艺更加灵活和高效,最终从本质上实现节能降耗。此外,有必要淘汰掉一些传统 的化学工艺,这样可以提高节能降耗技术的先进度,具体的措施比如将一些老旧

空调冷却水泵变频节能技术方案

财富广场中央空调水泵变频节能改造方案 一、概况 财富广场的中央空调主机为2台开利离心式水冷机组,制冷量700USRT,蒸发器流量为423.4M3/H,冷凝器流量为507.6M3/H;空调系统全年制冷平均开机月12个月,夏季每天运行12小时,秋冬季每天运行5小时,年累计运行3000小时。 配套冷冻泵为55KW 2台,流量450 M3/H,扬程32米,采用1用1备的工作方式,已安装了变频(50Hz运行,仅起软启动作用);配套冷却泵为75KW 2台,流量750 M3/H,扬程28米,采用1用1备的工作方式,目前没有安装变频;多数时间内冷冻泵、冷却泵的进出水温差一般在3-5℃左右。 从初步了解的数据可以看到,该空调系统的设计工况偏离最佳工况点,主机能耗、水泵能耗增大,对冷冻和冷却水泵进行变频节能改造,合理调节水系统流量,使主机运行在最佳工况,保证中央空调系统在制冷负荷变化时,自动跟随、动态调节,可以有效实现系统主机和水泵的整体节能。 二、中央空调系统的设计依据 一般来说,中央空调系统的最大负载能力是按照天气最热,负荷最大的条件来设计的,存在着很大宽裕量,但实际上系统极少在这些极限条件下工作,根据有关资料统计,空调设备97%的时间运行在70%负荷以下波动,所以实际负荷总不能达到满负荷,特别是冷气需求量少的情况下,主机负荷量低,为了保证有较好的运行状态和较高的运行效率,主机能在一定范围根据负载的变化加载和卸载,但与之相配套的冷却水泵和冷冻水泵却仍在高负荷状态下运行,(泵功率是按峰值冷负荷对应水流量的1.2倍选配)这样会带来以下一系列问题: 1.水流量过大使冷水系统进水和回水温差降低,恶化了主机的工作条件、引 起主机热交换效率下降,造成额外的电能损失。 2.由于水泵压力过大,通常都是通过调整管道上的阀门开度来调节冷却水和

600MW超临界机组引风机变频器的故障分析及处理

600MW超临界机组引风机变频器的故障分析及处理 张 瑜,刘 岗 (国电铜陵发电有限公司,安徽铜陵244153) 摘 要 阐述了西门子完美无谐波高压变频器在国电铜陵电厂2 600MW机组引风机改造中的应用情况,介绍了相关运行方式,控制逻辑,针对改造后引风机变频器在运行中出现的异常情况进行分析,提出了具体的处理策略。 关键词 600MW机组 引风机 变频器 异常分析 处理策略 1 前言 由于机组设备的老化现象日趋严重,机组的漏风率逐年增加,引风系统的出力需求日渐增加,在负荷需求高峰期,挡板控制模式下的引风机有时会出现出力不足现象,从而直接影响到了机组的整体出力。为改善引风机系统的出力不足现象,国电铜陵发电有限公司对两台2 600MW机组引风机进行了变频改造。变频调速装置可优化电动机的运行状态,大幅提高其运行效率,达到节能目的。但是,目前国内高压变频技术尚未完全成熟,变频器投运后出现多次报警和跳闸的现象。结合故障现象进行分析、研究、改进,使变频器设备稳定运行。 2 引风机变频改造方案 国电铜陵发电有限公司引风机变频器采用的是美国罗宾康公司(2005年被西门子公司收并)生产的空冷型完美无谐波系列高压变频器。改造前,引风机控制方式为:利用入口挡板调节开度的大小来控制风烟系统的风量(图1中的实线部分)。改造后(图1中增加的虚线部分),系统结构发生了变化,引风机的控制模式也由原来的挡板控制模式改为挡板100%OPEN状态。 2.1 变频器的总体结构 变频器的总体结构包括:输入变压器,整流单元,I GBT逆变单元,I H V滤波器单元及控制单元等部分,见图2。 2.2 DCS控制中增加以下内容 a. 通过DCS系统实现高压变频器启停操作; b. 通过DCS控制高压变频器转速实现变频的手自动控制; c. 在DCS系统的显示报警中增加高压变频器轻故障报警块、 重故障报警块。 3 运行方式及控制逻辑的说明 3.1 引风机高压变频器的运行方式 高压变频器运行方式分为就地及远方控制两种。变频器受DCS控制时分自动和手动方式。手动状态时,运行人员通过改变画面转速控制块控制高压变频器转速,实现负压调节。 3.2 引风机变频涉及的相关跳闸保护 a. 单侧风机的变频跳闸联跳相应一侧的送风机,并关闭相应挡板及静叶。 b. 双侧风机的变频跳闸后,相应的两侧风机高压开关联跳,主保护PLC控制器中的MFT跳闸回路不变。 4 变频器投运以来的故障记录 系统经过调试后,于2009年10月正式投运。 热电技术 2010年第4期(总第108期)

变频器为什么可以节能

变频器节能节电原理及其应用 什么叫变频调速技术,它是一种以改变电机频率和改变电压来达到电机调速目的的技术。大家都知道,目前,无论哪种机械调速,都是通过电机来实现的。从大范围来分,电机有直流电机和交流电机。过去的调速,多数用直流电机,由于直流机调速容易实现。但直流机固有的缺点:滑环和碳刷要经常拆换,给人们带来太大的麻烦。因此有人就想,如果把可靠简单的笼式交流电机用来调速那该多好!因而就出现了定子调速、变极调速、滑差调速、转子串电阻调速、串极调速、液力偶和调速等交流调速方式。当然也出现了滑差电机、绕线式电机、同步机、这些都是交流电机。 到20世纪80年代,由于电力电子技术、微电子技术和信息技术的发展,才出现了对交流机来说最好的变频调速技术,它一出现就以其优异的性能逐步取代其它交流电机调速方式,乃至直流电机调速,而成为电气传动的中枢。因而说变频调速是时代的产物,只有在技术高度发展的今天,才能实现。为什么说它是基于电力电子、微电子、信息技术发展的产物?一是它的逆变部分都基于电流很大、电压很高的 SCR、GTR、IGBT、GTO、MCT等电力电子器件来完成的。什么叫逆变:就是直流变交流(DC-AC)那么交流变直流就叫整流(AC-DC)。二是它的控制部分和负载状态的检测是由CPU(32位计算机)来完成,这是微电子器件发展的结果。三是内置4-20mA 接口和 RS485 接口可以和仪表、DCS 相接,通过总线Profibus、Interbus 通讯。 调速节能原理从二个方面来说明: 1、风机水泵的节电原理就是用调速控制代替挡风板或节流阀控制风流量,这是一个节电的有效途径。在用档风板控制额定风量Q1=100%输出时,则轴功率N1与面积AH1 OQ1成正比,若风量减半Q2 =50%输出时,则轴功率N2与面积BH2 OQ2成正比,它比N1减少不多,这是因为需要克服档风板阻力增大风压所致。如果采用调速控制同样风量减半输出时,转数由n1降至n2,按风机参数比例定律画出n2时的特性曲线,C点为新的工矿点,这时轴功率N2与面积CH3OQ2成正比,在满足同样风量Q2情况下,轴功能降低很多,节省的功率耗损△N与面积BH2H3C成正比,可见节电效果十分显著。 2、流体力学的观点 流量∝转速,压力∝转速^2,轴功率∝转速^3,若转速下降20%,则功率下降到 51.2% ;若转速下降50%,则轴功率下降到12.5% ,即使考虑调速装置本身的损耗等因素,节电也是相当可观的。 为此,许多行业、如钢铁、有色、石油、石化、化工、纺织、机械、电力、建材、医药、煤炭、造纸、卷烟、酒店、自来水等行业都在许多设备中采用交流电机变频调速技术,产生节电及增产的效果,下面举几个例子: 实例 1、空调类负载 家庭用空调只有0.5HP、1HP、2HP、3HP等,而工厂和宾馆的空调容量要大的多,节电明显。 北京丽都假日饭店动力中心是一个集中供冷、供热的工厂,安装有 20吨/小时蒸汽锅炉3台,300万大卡溴化锂制冷机4台,负责动力厂周围的丽都假日饭店、燕翔饭

化工设备安全管理及防护措施通用版

解决方案编号:YTO-FS-PD745 化工设备安全管理及防护措施通用版 The Problems, Defects, Requirements, Etc. That Have Been Reflected Or Can Be Expected, And A Solution Proposed T o Solve The Overall Problem Can Ensure The Rapid And Effective Implementation. 标准/ 权威/ 规范/ 实用 Authoritative And Practical Standards

化工设备安全管理及防护措施通用 版 使用提示:本解决方案文件可用于已经体现出的,或者可以预期的问题、不足、缺陷、需求等等,所提出的一个解决整体问题的方案(建议书、计划表),同时能够确保加以快速有效的执行。文件下载后可定制修改,请根据实际需要进行调整和使用。 化工生产具有易燃、易爆、易中毒、高温、高压、有腐蚀等特点,因而化工生产较其它工业部门有更大的危险性。因此,在化工生产中,安全有着举足轻重的地位。失去了安全作保障,就易发生各种事故,顺利生产也就无从谈起。 在化工生产中,各类事故的发生,往往是由于人员的违章作业、违章指挥、违反劳动纪律引起的。据有关统计,在已经发生的各类事故中,由于人员“三违”引发的占到75%左右,而这些事故最直接的表象一般都是设备的破坏,也就是说最后由设备破坏为表面现象的事故占到了绝大多数,大约也占到了70%以上。因此,在化工生产中加强设备安全管理,尤为重要。这一点,本人在化工企业中这么多年,深有体会。 设备的安全管理主要包括设备的设计、制造、安装、运行、检修等五个方面,这其中,设备的运行、检修与人员的“三违”引发的事故具有最直接的关系。因此,我认

浅谈化工工艺中常见的节能降耗技术措施

浅谈化工工艺中常见的节能降耗技术措施 【摘要】:化工企业在生产过程中,如何使能量损耗得到最大限度的?p少,越来越得到人们的关注与重视。因此寻求新的化工节能发展的新途径,利用节能降耗的措施,合理利用能源,才能保证化工企业的顺利发展。本文作者结合自己的工作经验并加以反思,对化工工艺中常见的节能降耗技术措施进行了深入的探讨,具有重要的现实意义。 【关键词】:节能降耗;生产工艺;化学反应 【前言】:在化工产品的生产过程中,能源消耗及浪费是极其普遍的现象,这不仅会增加企业的生产成本也不利于行业的可持续性发展。因此,生产过程中,应当有效的利用节能降耗技术,通过相关的方式,对生产过程进行优化,避免发生能源大量的消耗及浪费现象,从而降低生产成本,增加产品竞争力,提高企业经济效益,同时降低对环境的污染。 1、化工节能技术使用现状 能量的损耗在生产中并非凭空出现的,都是由各种因素造成的(如:保温厚度不够、设备?x型不当、装置老化、生产工艺落后等);现行化工生产过程中“化工流程模拟软件”是比较常用的计算软件,其可较准确的分析工艺过程的物性数据,以便为新装置的设备选型或老装置的改装提供依据。

可是,现今很多化工企业还存在一种错误的思想,认为生产过程中能量损耗是不可避免的,而且改进工艺及装置所花费的一次性资金投入要大于节约的能源费用,所以很多企业不愿意去更新装备、改进生产工艺;这种想法是很不可取的,改进装置、改进工艺的投入是一次性的,而由此得到的收益是持续性的,这也符合企业持续性发展规划。由量变到质变,就是在持续不断的改进中创造的。 2、节能降耗技术研究 2.1 合适的设备选型 化工产品的生产,生产过程的能量传递都是在设备上进行的,合适的设备不仅可以提高产品收率,而且还可以提升能量的利用效率。因此,设备是节能技术的主要体现形式。设备选型的原则是:合理性、先进性、安全性、经济性,四者缺一不可。合理性主要包括设备结构合理,要便于操作,便于生产,符合生产条件;材质选型合理,设备材质要依据生产工艺条件进行选型,化工生产过程经常会遇到强酸、强碱等情况,这些都会引起设备腐蚀,稍有不慎轻则损坏设备,重则造成事故引发灾难。先进性是指设备需运行可靠、高效,自控水平高,单位产能大,单位能耗低。安全性是指工人劳动强度小,潜在人身伤害点少,运行平稳,对现场工作环境要求低。除了以上三类,设备还应满足投资费用省运行费用少,性价比高等要求。

浅谈水泵变频调速节能

浅谈水泵变频调速节能 摘要:水泵采用变频调速控制,节能效果显著,具有明显的经济效益和社会效益。本文就变频调速原理、水泵变频调速节能原理和节能效果方面,进行了一定 阐述,供大家参考。 关键词:节能;调速;变频器;水泵 1、引言 随着环境、能源形势的日益严峻,国际、国家的环境、能源政策法规越来越 严厉,近年来国家出台了一系列相关政策,鼓励各企事业单位采用低能耗产品, 采取积极手段进行节能技术改造。 据统计风机、水泵每年耗电量约占全国用电量的31%,占全国工业用电量的40%~45%。这是由于许多风机、水泵的拖动电机处于恒速运转状态,而生产中 的风、水流量要求处于变工况运行;还有许多企业在进行系统设计时,容量选择 得较大,系统匹配不合理,往往是“大马拉小车”,造成大量的能源浪费。因此, 搞好风机、水泵的节能工作,对国民经济的发展具有重要意义。特别是把用挡板 和节流阀调节风量、流量的控制改为转速控制,可节省大量电能。 2、变频调速的原理 交流异步电动机(以下简称电动机)的转速为 式中 n——电动机转速,r/min n0——电动机同步转速,r/min p——电动机极对数 s——转差率 f——电源频率,Hz 因此,电动机的调速可以概括为改变极对数,控制电源频率以及通过改变某 些参数如定子电压、转子电压等使电机转差率s发生变化等几种方式,这样交流 电机就有很多不同的调速方法。其中变频器就是基于改变控制电源频率来对电机 进行调速。 3、水泵变频调速节能原理 在生产中,许多设备的能耗都与电机的转速有关,其中风机、水泵最为突出,这些设备一般都是根据生产中可能出现的最大负荷条件,如最大流量和扬程进行 选择的,但实际生产中所需的流量往往比设计的最大流量小的多,如果所用的电 动机是不能调速的,通常只能通过调节阀门的开度来控制流量其结果在阀门上会 造成很大的能量损耗,如果不用阀门调节,而是让电机调速运行,那么,当需要 的流量减少时,电动机的转数降低,消耗的能量将会明显减少。 图1 水泵的特性曲线 图1为水泵调速时的特性(H-Q)曲线。用阀门控制时,当流量要求从减小到,必须关小阀门。这时阀门的磨擦阻力变大,阻力曲线从移到,扬程则从上升到,运行工况点从A点移到B点。 用调速控制时,当流量要求从减小到(这里=),由于阻力曲线不变,泵的特 性取决于转速。如果把速度从(为工频对应的转速)降到(为频率对应的转速),运行工况点则从A点移到C点,扬程从下降到。 根据离心泵的特性曲线公式:

变频器在锅炉引风机节能中的应用

变频器在锅炉引风机节 能中的应用 WTD standardization office【WTD 5AB- WTDK 08- WTD 2C】

变频器在锅炉引风机节能中的应用 摘要? 主要分析了锅炉引风机的工作状态,讨论了变频器用于引风机进行变频调速的工作原理,介绍了,一个具体案例的改造效果及效率。 关键字? 引风机;变频器;调速;节能 1 引言 锅炉作为能源转换的重要设备,在电力、机械、冶金、化工、纺织、造纸、食品等行业,以及民用采暖中都占据着重要的角色,根据生产负荷需求,锅炉要随时调整生产状态,改变供热量的多少。用户在选配风机时,都是根据工艺要求中出现的最大负荷来确定容量,所以存在“大马拉小车”现象,而且锅炉的引风机、鼓风机和二次风机的风量是通过调节风门大小来实现的,而用来带动风机的电动机的转速是不可调节的,因此造成大量的调节损失和电量的浪费。基于这种情况,本文提出采用变频调速技术控制锅炉引风机电机,极大地改善了工艺操作人员工作条件,改善了风机设备的起动性能,实现了无级调速,而且节约了35%左右的电能,从而达到节能降耗、减少设备噪声污染的目的。 2 问题提出 通常在工业生产、产品加工制造业中风机设备主要用于锅炉燃烧系统、烘干系统、冷却系统、通风系统等场合,根据生产需要对炉膛压力、风速、风量、温度等指标进行控制和调节以适应工艺要求和运行工况。而最常用的控制手段则是调节风门、挡板开度的大小来调整受控对象。这样,不论生产的需求大小,风机都要全速运转,而运行工况的变化则使得能量以风门、挡板的节流损失消耗掉了。在生产过程中,不仅控制精度受到限制,而且还造成大量的能源浪费和设备损耗。从而导致生产成本增加,设备使用寿命缩短,设备维护、维修费用高居不下。风机类设备多数采

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