調(diào)速技術(shù)與設(shè)備節(jié)能改造趙維印(中國機械工程學(xué)會設(shè)備與維修工程分會,北京100192)摘要:設(shè)備實行調(diào)速運轉(zhuǎn)帶來的節(jié)能與安全效果,5種常用調(diào)速技術(shù)與裝置的主要結(jié)構(gòu)和工作原理,同時以實例說明調(diào)速技術(shù)在不同企業(yè)設(shè)備改造中的效益關(guān)鍵詞:設(shè)備配置;設(shè)備改造;調(diào)速裝置DO:10.1662 1/j- cnki. issn1001-0599.201601.50中圖分類號:TB493文獻(xiàn)標(biāo)識碼:B0引言容量約為45億千瓦,其中風(fēng)機和水泵的電機容量約為15億千在很多行業(yè)的企業(yè)中,許多設(shè)備和裝置在運行中都伴有負(fù)荷瓦耗電量約占全國電力總消耗的30%40%。不合理的設(shè)計、配變化或加工工藝要求對其工作速度適時進(jìn)行調(diào)整。例如大量應(yīng)用置和運行,致使風(fēng)機、水泵運行效率只有30%-50%。于化工冶金和電力行業(yè)的風(fēng)機與水泵,運行時要根據(jù)生產(chǎn)流程隨在設(shè)備工作時采用變速運行的第二個目的是實現(xiàn)電機的時調(diào)整供給量。落后的運行方式是風(fēng)機或水泵在生產(chǎn)過程中始終“軟啟動”。設(shè)備啟動時所有運動零部件處于靜止?fàn)顟B(tài),若使之恒速運轉(zhuǎn),脫離需求的恒定供應(yīng),造成多余的風(fēng)量或水量排空放迅速達(dá)到額定運轉(zhuǎn)速度就要克服較大的靜態(tài)慣量。因此,設(shè)備掉即便采用擋板或閥門進(jìn)行管路截留電機的電耗仍在持續(xù)造啟動時電機的啟動電流值要超過正常運轉(zhuǎn)時電流值的3倍以成很大的能源浪費。再例如機械加工行業(yè)的一些金屬加工機床,上。這股電流是無功損耗,尤其是在頻繁開停的設(shè)備上,會造成作特點是切削行程中需要低速高負(fù)荷運轉(zhuǎn)空行程需要高速、很大浪費。同時瞬間巨大的啟動電流還會沖擊電網(wǎng)引起過流低負(fù)荷運轉(zhuǎn)。為適應(yīng)生產(chǎn)中的性能需求減少不必要的消耗,企業(yè)而掉閘。功率較大的設(shè)備啟動從靜止達(dá)到額定轉(zhuǎn)速,一定要采應(yīng)針對不同類型的設(shè)備或裝置,選用不同的技術(shù)手段進(jìn)行選型配取逐漸從低速到高速的“軟啟動”方式,這就需要變速技術(shù)與裝置或技術(shù)改造變恒速運轉(zhuǎn)為變速運轉(zhuǎn)達(dá)到節(jié)能的目的。置,以保護電網(wǎng)的輸配電安全。據(jù)國家有關(guān)部門的統(tǒng)計:全國工業(yè)和民用各類電機總裝機總之,采用調(diào)速裝置改造現(xiàn)有的設(shè)備,不止是為滿足生產(chǎn)工廠1、2*汽輪發(fā)電機均處于運行狀態(tài),進(jìn)汽量均為563h,抽汽量低壓給水母管為21h,進(jìn)入熱電廠減溫減壓器的蒸汽量為1469th。夏季鍋爐中壓蒸汽母管高壓給水母管負(fù)荷較小,熱電廠1·2"汽輪發(fā)電機抽汽量較小,在工業(yè)抽氣穩(wěn)定這口進(jìn)氣總門進(jìn)口門情況下,不需要減溫減壓器運行,所以不存在減溫減壓節(jié)流損失。出口門冬季各裝置需要保溫和居民供暖,低壓蒸汽需求量較大。給水泵2008年12月運行了1°,2,3°3臺鍋爐,熱電廠1·汽輪發(fā)電機進(jìn)汽量為1038th,抽汽量為438th,2"汽輪發(fā)電機處于關(guān)閉背壓汽輪p低壓蒸汽母管狀態(tài),進(jìn)入熱電廠減溫減壓器的蒸汽量為992Uh。冬季經(jīng)過熱排氣電動電廠減溫減壓器的蒸汽量達(dá)992th,存在較大減溫減壓節(jié)流損失,因此,可對這部分蒸汽加以利用。減濕減壓電2應(yīng)用方案汽輪發(fā)電機21汽動給水泵系統(tǒng)布置圖1汽動給水泵流程圖根據(jù)熱電廠低壓蒸汽負(fù)荷分析結(jié)果和新建汽動給水泵基本要求及熱力系統(tǒng)設(shè)計要求,結(jié)合實際情況,熱電廠新建汽動22背壓汽動給水泵參數(shù)選擇給水泵組選擇1臺單級背壓式汽輪機給水泵,采用中壓蒸汽221背壓式汽輪機主要參數(shù)驅(qū)動,排氣并人低壓蒸汽系統(tǒng),給水并人高壓給水母管供給鍋型號B051-3613,單級背壓式,設(shè)計及最大功率510kW,連爐和公司;中壓蒸汽經(jīng)主蒸汽電動門、汽輪機速關(guān)主氣門至汽續(xù)運行調(diào)速范圍2213-3098mmin,額定轉(zhuǎn)速2980dmin,最小連續(xù)輪機調(diào)節(jié)閥進(jìn)入汽缸,經(jīng)噴嘴組沖動葉輪做功后排入背壓蒸轉(zhuǎn)速2213咖min,最大連續(xù)轉(zhuǎn)速3098mmin,跳閘轉(zhuǎn)速3220汽管網(wǎng),在背壓管網(wǎng)前聯(lián)動有手動、電動放空閥及彈簧安全3280min,蒸汽壓力36MPa,蒸汽溫度435℃,排氣壓力13MPa閥,在機組背壓過高時可將被壓蒸汽自動排入大氣,以確保機222汽動組安全,流程見圖1。型號YHa中國煤化工量230th,額定轉(zhuǎn)速CNMH設(shè)理與維督2016№1節(jié)與環(huán)繰藝的要求和達(dá)到節(jié)電的目的,還能起到保障安全用電的作用。運轉(zhuǎn)仍有其優(yōu)勢,性價比也較高1常用的設(shè)備調(diào)速方式12串級調(diào)速技術(shù)1.1液力耦合調(diào)速裝置串級調(diào)速技術(shù)最早出現(xiàn)在20世紀(jì)30年代,但因調(diào)速性能在工業(yè)發(fā)展較早的國家,液力耦合器的應(yīng)用有80年以上的不穩(wěn)定應(yīng)用較少。至20世紀(jì)70年代,晶體管電路被引入串級調(diào)歷史,它具有的傳動與變速的兩項基本功能,至今并沒有隨著工速系統(tǒng)使其在化工、建材、煤炭和紡織等行業(yè)得到廣泛推廣。業(yè)技術(shù)進(jìn)步而失去作為設(shè)備調(diào)速裝置的使用價值。12.1工作原理11.1結(jié)構(gòu)組成與工作原理串級調(diào)速技術(shù)的基本原理是在電機轉(zhuǎn)子回路中串人附加反液力耦合調(diào)速裝置主要由4部分組成即機殼、與輸入動力相電動勢,通過控制電動勢的強弱改變轉(zhuǎn)子電流強度,進(jìn)而改變主動軸聯(lián)接的泵輪、與輸出動力從動軸聯(lián)接的渦輪和傳遞動力電磁轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速,實現(xiàn)電機調(diào)速控制。的液壓油。工作時,電機驅(qū)動主動軸旋轉(zhuǎn),泵輪葉片攪動液壓油,1.2.2性能特點與應(yīng)用在離心力的作用下,液壓油被甩向機殼外緣,沖動渦輪葉片聯(lián)動串級調(diào)速技術(shù)具有兩個突出的優(yōu)勢。其一,以控制轉(zhuǎn)子低電從動軸轉(zhuǎn)動并驅(qū)動機器工作。通過調(diào)整渦輪工作腔中液壓油的壓回路來控制高電壓電機;其二,以變流小的轉(zhuǎn)差功率控制大功充滿度調(diào)節(jié)從動軸轉(zhuǎn)速與扭矩,轉(zhuǎn)速與充滿度成正比。率電機。上述特性,是大多數(shù)風(fēng)機和泵類所需要的,尤其適用于1.1.2性能特點與應(yīng)用以低同步轉(zhuǎn)速進(jìn)行調(diào)速的高電壓、大容量電機。根據(jù)各企業(yè)多年實際應(yīng)用情況,總結(jié)歸納液力耦合調(diào)速裝早期的串級調(diào)速系統(tǒng)受技術(shù)水平的限制,使用中存在調(diào)速置的工作特點:①傳動功率可以達(dá)到20MW以上,適合大型風(fēng)范圍窄、調(diào)速精度低等缺陷。再有繞線式轉(zhuǎn)子回路需要通過滑環(huán)機、水泵的驅(qū)動;②非剛性傳動,在特殊情況下可以對傳動部件和炭刷與外部控制系統(tǒng)聯(lián)接,這個環(huán)節(jié)容易引發(fā)故障造成停機,起到過載保護作用;③調(diào)速范圍從靜止到額定最高轉(zhuǎn)速?？梢詫嵭枰?jīng)常進(jìn)行檢查與維護現(xiàn)空載“軟啟動”,有利于電網(wǎng)安全與節(jié)電;④耦合器中除軸承近年來,隨著電力電子技術(shù)和數(shù)字控制技術(shù)的發(fā)展進(jìn)步,串外,無機械磨損零件。裝置能長期穩(wěn)定工作,故障率低,同時具有級調(diào)速技術(shù)得以提高,上述缺陷也得到解決。制造滑環(huán)、炭刷材隔離振動的傳動效果;⑤液壓油儲存和過濾需要有附屬設(shè)施并料的耐磨性與可靠性隨著材料科學(xué)的突破均得到提升,大大減占用一定空間;⑥為了防止共振裝置的渦輪葉片數(shù)比泵輪葉片少維護工作量。同時,串級調(diào)速系統(tǒng)與其他調(diào)速系統(tǒng)相比,在購數(shù)目少1-4片。工作時泵輪轉(zhuǎn)速大于渦輪轉(zhuǎn)速,產(chǎn)生滑差,造成價、節(jié)電、諧波以及對運行環(huán)境要求等方面均具有一定優(yōu)勢,在能量損失。同時,由于裝置的效率與調(diào)速比成正比,調(diào)速轉(zhuǎn)差功火力發(fā)電行業(yè)得到推廣應(yīng)用。率損耗在轉(zhuǎn)差比2:3處最為明顯。13開關(guān)磁阻電機調(diào)速系統(tǒng)隨著科技進(jìn)步,設(shè)備運轉(zhuǎn)調(diào)速方式逐漸增多,液力耦合裝置磁阻式電機誕生于19世紀(jì)中期。使用初期因效率與功率因應(yīng)用相應(yīng)減少但對于大功率高壓電機驅(qū)動的風(fēng)機、水泵的調(diào)速數(shù)較低,僅在少數(shù)場合使用。20世紀(jì)70年代,美國福特電機公2980r/min,進(jìn)口壓力03MPa,進(jìn)口溫度105℃,有效汽蝕余量的要求,只需改變汽動給水泵的轉(zhuǎn)速,即可調(diào)節(jié)到所對應(yīng)的給水48m,軸功率510kW壓力。減少了運行人員的勞動強度。而且汽動給水泵檢修周期3投運效果長,運行起來安全高效。(1)背壓汽動給水泵投運后,背壓式汽輪機給水泵的出力為4待改進(jìn)的問題230th,可減少減溫減壓器的進(jìn)汽量12th左右,同時可停止1(1)排氣溫度過高。汽動泵自試運以來,設(shè)計排氣溫度為臺140th功率350kW給水泵和1臺80th功率220kW給320℃,實際運行排氣溫度達(dá)到350-370℃,嚴(yán)重影響汽動泵水泵。背壓汽動給水泵投運前后給水泵電耗大幅下降投運前,和排氣管道的安全運行。原因為汽動泵為非標(biāo)產(chǎn)品,存在設(shè)計缺熱電廠2010年3月給水泵單耗為271kWht,安裝背壓汽動陷。給水泵后,2011年3月給水泵單耗為1.7kWht。(2)汽封漏氣量大。汽動泵自廠家來人更換大軸后,汽封漏克拉瑪依冬季時間較長,平均1年中有5個月低壓蒸汽負(fù)氣量比試運前期明顯增大,軸封冷卻器滿負(fù)荷運行不能使漏氣荷較大減溫減壓器處于投入狀態(tài),適合汽動泵投運條件汽動減少。判斷為新軸與原汽封套間隙過大汽封套磨損所致泵投運時間按55個月進(jìn)行計算,每年節(jié)電2257200kWh,(3)汽封冷卻。汽動泵運行過程中,汽封漏氣進(jìn)入汽封冷按上網(wǎng)電價0414元Wh計算,每年可節(jié)省電費9345萬元。卻器需要循環(huán)水或工業(yè)水進(jìn)行冷卻,由于循環(huán)水水質(zhì)差,造采用新建汽動給水泵,全套設(shè)備含汽機、泵、管道、及閥門等的成機泵冷卻水管堵塞,改為工業(yè)水冷卻,冷卻后的冷卻水排投資約為100萬元,將減溫減壓器的節(jié)流損失回收,靜態(tài)投資回地溝,造成新水浪費,建議將冷卻水排入循環(huán)水塔,節(jié)省新收期約1年時間。水(2)安裝背壓汽動給水泵前,鍋爐給水壓力高時,通過調(diào)節(jié)參考文獻(xiàn)再循環(huán)來滿足給水壓力。再循環(huán)長時間處于節(jié)流狀態(tài),閥板長時[1]鄭體寬熱力發(fā)電廠M北京:水利電力出版社,1991間沖蝕造成閥門不嚴(yán)密,在檢修時需要解裂再循環(huán)母管隔離2]張芳背壓式汽動給水泵在熱電廠的應(yīng)用[門熱力發(fā)電,2006(3)系統(tǒng)擴大對安全運行極為不利,同時增加了檢修的工作量和操3周景給中國煤化工J上海電力,205作人員的勞動強度。采用汽動給水泵調(diào)節(jié)時,可以根據(jù)外界負(fù)荷CNMHG節(jié)熊與環(huán)設(shè)多與維2016№1司研制的開關(guān)磁阻電機調(diào)速系統(tǒng),結(jié)構(gòu)與電路采用了軸向氣隙92%-95%;③調(diào)速范圍寬。一般可達(dá)10:1或20:1更適用于經(jīng)常和晶閘管電路等新技術(shù),具有較寬的調(diào)速范圍被用于電動車的處于低速轉(zhuǎn)狀態(tài)的負(fù)載;④調(diào)速響應(yīng)速度快能低頻帶載啟動驅(qū)動控制。而后英國里茲(Leds)大學(xué)和諾丁漢( Nottingham)大但不適宜頻繁開停;⑤可靠性不一致,進(jìn)口名牌產(chǎn)品性能上乘。學(xué)的科研機構(gòu)又繼續(xù)提髙了電機的功率(達(dá)到50kW)與轉(zhuǎn)速由于變頻器內(nèi)部結(jié)構(gòu)復(fù)雜,元器件較多,因此故障點較多,檢查(達(dá)到10000rmin)。1983年,英國TAsO公司正式生產(chǎn) Oulton與排除故障比較費事;⑥有些變頻器存在無功功率損耗和諧波品牌的通用調(diào)速系列產(chǎn)品。因性能價格比出眾,在電氣傳動界引污染,應(yīng)釆取無功補償和有源濾波等應(yīng)對措施;⑦對工作環(huán)境要起強烈反響,并在一些工業(yè)領(lǐng)域得到應(yīng)用求較高,對振動與溫度變化比較敏感,適應(yīng)性較低131結(jié)構(gòu)組成與工作原理變頻技術(shù)引入中國已有20年以上的歷史。這項技術(shù)在風(fēng)開關(guān)磁阻電機調(diào)速系統(tǒng)由開關(guān)磁阻電機和控制器組成。這機、水泵等需要經(jīng)常調(diào)速的裝置上得到普遍應(yīng)用,并且得到國家種電機定子和轉(zhuǎn)子均由普通硅鋼片疊壓而成,結(jié)構(gòu)的特殊在于有關(guān)部門的大力倡導(dǎo)與支持,取得明顯的節(jié)電效果。隨著技術(shù)進(jìn)定子的內(nèi)緣有12個凸極轉(zhuǎn)子的外緣有8個凸極定子的12個步,變頻調(diào)速裝置的性能也在不斷改善,有良好的應(yīng)用的前景。凸極初分為3組,間隔串聯(lián)構(gòu)成三相(A、B、C繞組并分別供電,1.5永磁磁力耦合調(diào)速裝置轉(zhuǎn)子上則無繞組。1.51結(jié)構(gòu)組成與工作原理調(diào)速系統(tǒng)的工作原理是:當(dāng)定子A相繞組單獨通電時,電機永磁磁力耦合調(diào)速裝置(PMD)的基本結(jié)構(gòu)組成:①與電機建立局部磁場在磁場作用下,定子的凸極拉動鄰近轉(zhuǎn)子凸極,使軸相聯(lián)接的銅(或鋁)質(zhì)轉(zhuǎn)子;②與負(fù)載軸相聯(lián)接的永磁材料轉(zhuǎn)之轉(zhuǎn)動;在控制器的控制下,B相和C相繞組順序單獨通電使電子;③調(diào)節(jié)可以獨立自由轉(zhuǎn)動的兩個轉(zhuǎn)子間隔(氣隙)的調(diào)節(jié)機機按要求的方向連續(xù)旋轉(zhuǎn)來驅(qū)動設(shè)備。通過控制器改變相電流的構(gòu);④支撐上述部件的機殼;⑤給工作過程中銅(鋁)轉(zhuǎn)子降溫的大小,就可以改變電機轉(zhuǎn)矩強弱和轉(zhuǎn)速快慢達(dá)到調(diào)速的目的。冷卻系統(tǒng)13.2性能特點與應(yīng)用永磁調(diào)速裝置的工作原理:電機啟動后,與它連接的銅轉(zhuǎn)子開關(guān)磁阻電機調(diào)速系統(tǒng)的主要特點:①電機結(jié)構(gòu)簡單、堅開始轉(zhuǎn)動,并與永磁轉(zhuǎn)子產(chǎn)生相對運動,永磁轉(zhuǎn)子的磁場通過氣固。轉(zhuǎn)子沒有鼠籠構(gòu)造的缺陷,電機可以超高速(10000rmin)隙在銅轉(zhuǎn)子上產(chǎn)生渦流,渦流又產(chǎn)生感應(yīng)磁場并與銅轉(zhuǎn)子一致運轉(zhuǎn);②工作可靠性高,各相繞組和磁路相互獨立。在特殊情況的方向旋轉(zhuǎn),產(chǎn)生力矩帶動負(fù)載運動通過調(diào)節(jié)銅轉(zhuǎn)子與永磁轉(zhuǎn)下,當(dāng)一相繞組或其控制電路發(fā)生的故障時,只會使電機總輸出子之間氣隙的大小(或?qū)捳?控制扭矩的強弱,獲得可以調(diào)節(jié)與功率有所減少,而不會造成停機;③電機啟動后,當(dāng)電流為額定控制的負(fù)載轉(zhuǎn)速電流的15%時,啟動轉(zhuǎn)矩能達(dá)到100%額定轉(zhuǎn)矩;當(dāng)啟動電流為1.52性能特點與應(yīng)用額定電流的30%時,其啟動轉(zhuǎn)矩達(dá)到150%額定轉(zhuǎn)矩;④允許頻從已知應(yīng)用實例,歸納出永磁磁力耦合調(diào)速裝置的主要特點繁開停機、正反轉(zhuǎn)換頻次每小時達(dá)1000次以上;⑤在很寬的調(diào)有:①結(jié)構(gòu)相對簡單安裝方便。裝置故障點較少故障率低檢修速范圍內(nèi)系統(tǒng)效率均可達(dá)到87%以上。電機的空載電流只有容易;②調(diào)速范圍寬能在098%范圍內(nèi)對負(fù)載進(jìn)行無級調(diào)速;③額定電流的1%左右;⑥開關(guān)磁阻電機為特殊專用電機,選用時節(jié)電效果明顯,一般可達(dá)97%左右;④允許空載啟動且適應(yīng)頻繁需到專業(yè)廠家訂購,而不能用普通電機改裝;⑦目前,這種調(diào)速開停機;⑤對環(huán)境條件要求低,可在溫度與濕度變化較大場合使系統(tǒng)還不適用超高壓裝置驅(qū)動?？梢詰?yīng)用中高壓風(fēng)機、水泵的節(jié)用,且對一般振動不敏感;⑥裝置的使用壽命較長,一般可運轉(zhuǎn)能改造;更多的應(yīng)用于大型金屬加工機床。25年以上;⑦裝置的購置費較高,約為變頻器的1.2-15倍,但維14變頻調(diào)速裝置護費低所以其壽命周期費用仍可接受。大功率的永磁調(diào)速裝置變頻調(diào)速是又一種利用電力電子技術(shù),對工業(yè)領(lǐng)域普通應(yīng)在運行中銅轉(zhuǎn)子產(chǎn)生渦流發(fā)熱需要配置水冷卻系統(tǒng)用的交流電機,實現(xiàn)無級調(diào)速的科技成果。它標(biāo)志著電氣傳動技2調(diào)速技術(shù)在設(shè)備配置與改造中的應(yīng)用實例術(shù)進(jìn)入了新的的歷史階段變壓器的發(fā)明與使用,使電力電壓可21液力耦合調(diào)速裝置應(yīng)用案例以人為控制實現(xiàn)了電力傳送與使用的突破;變頻裝置的研發(fā)與案例1。廣州市員村熱電公司擁有3臺哈爾濱鍋爐廠制造應(yīng)用,使交流電源的頻率資源得以充分利用,是電力傳送與使用的HG-22098-YM10型單汽包鍋爐每臺鍋爐配置貴州第一風(fēng)的又一次飛躍機廠生產(chǎn)的送風(fēng)機和引風(fēng)機各2臺。受習(xí)慣性設(shè)計思路的影響14l工作原理配置的引風(fēng)機的出力裕度過大(經(jīng)常在10%以上),且風(fēng)量調(diào)節(jié)在外部電網(wǎng)與驅(qū)動電機之間串入一個由多種電子元件組成的方式落后致使風(fēng)機效能低,電耗高。為了改變這種局面企業(yè)決變頻器依靠對它的調(diào)控改變交流電網(wǎng)50Hz的固定頻率實現(xiàn)電定采用調(diào)速裝置驅(qū)動風(fēng)機。起初擬參照廣州發(fā)電廠灰漿泵(380機工作時所需的不同轉(zhuǎn)速。一般的變頻裝置按電路分為兩種類型:V,155kW)改造方案,采用繞線電機變頻調(diào)速技術(shù),節(jié)能經(jīng)濟①交交變頻器。優(yōu)點是效率髙耐過負(fù)荷能力大;②交一直交性甚佳。但同時得知需投資100萬元,且運行維護費用較高。于頻器。中間的直流環(huán)節(jié)有儲能元件,可將儲存電能回饋電網(wǎng)。是又考察了液力耦合器調(diào)速情況其經(jīng)濟性較好,而且功率消耗142性能特點與應(yīng)用小。配套1臺6kV,315kW電機液力耦合器的購置費僅需18變頻調(diào)速裝置的主要特點:①使設(shè)備節(jié)能改造簡便易行。根萬元,而且運行可靠性高。最終企業(yè)決定采用液力耦合調(diào)速改造據(jù)設(shè)備運行狀態(tài)與相關(guān)參數(shù)選擇適用的變頻器按使用要求接方案。包招中國煤化工十支出487萬元。改造入電機前端線路即可;②節(jié)電效果顯著。改造后的整體效率可達(dá)后,年節(jié)電CNMHG萬元,不足1年就收回設(shè)高盟理與維峰2016Nl蘿態(tài)與環(huán)全部改造的投資。儀。根據(jù)生產(chǎn)供氣需求規(guī)律設(shè)定PID控制模式與參數(shù)?？諌簷C案例2。太原煤炭氣化總公司焦化廠3·煉焦?fàn)t的1臺運轉(zhuǎn)時,PD將信號傳輸給變頻器控制供給電機電源的工作頻D800-26型鼓風(fēng)機在設(shè)備節(jié)能改造時,安裝了大連液力機械總率調(diào)節(jié)電機的轉(zhuǎn)速。同時,空壓機的驅(qū)動電機從靜止開始逐步廠生產(chǎn)的GST50型液力耦合器。其輸入轉(zhuǎn)速300r/min,傳遞加速運轉(zhuǎn),可以實現(xiàn)“軟啟動”,避免過大啟動電流沖擊電網(wǎng),也功率范圍為560-1625kW,加油量232L(可使用6、8·和20°防止“硬啟動”造成的機器零部件的沖擊振動。汽輪機油),正常工作溫度67℃。改造前,鼓風(fēng)機驅(qū)動電機的工改造中應(yīng)注意的問題是,當(dāng)用氣量很低導(dǎo)致電機工作頻率降作電壓為3kV,電流強度平均為110Ah。改造后,平均電流強至10Hz以下時,電機可能會發(fā)出異響嚴(yán)重時控制系統(tǒng)會因過度降為85Ah。經(jīng)測算,每天節(jié)電1800kWh,全年節(jié)省電費約流而發(fā)生保護性自動停機這將影響正常生產(chǎn)。因此,應(yīng)選擇內(nèi)置25萬元,2年收回全部改造投資。休眠”功能的變頻器,并設(shè)定當(dāng)電動機工作頻率下降到20Hz22串級調(diào)速技術(shù)應(yīng)用案例時,電機驅(qū)動系統(tǒng)進(jìn)入“休眠”狀態(tài);當(dāng)壓縮空氣儲罐壓力下降到2004年,秦皇島發(fā)電公司對一期工程!·灰渣泵進(jìn)行節(jié)能改06MPa時,自動“喚醒”控制系統(tǒng),使電機恢復(fù)正常工作。造。應(yīng)用高頻斬波內(nèi)饋串級調(diào)速系統(tǒng)進(jìn)行技術(shù)改造取得良好效該廠空壓機實施變頻調(diào)速節(jié)能改造后,空壓機的月能耗由果。將改造前泵機配置的北京重型電機廠制造的JSQ512-8型4.3萬kWh降至23萬kWh,節(jié)電率達(dá)40%以上。據(jù)保守的估電機(570kW,6kV,744rmin),更換為蘭州電機廠制造的算,節(jié)電率按30%計,正常運行負(fù)荷率按85%計,年運行時間按YRCT560-8型串級調(diào)速電機(560kW,6kV,741-358mmin)。300d,每天運行24h計,全年節(jié)電在10萬kWh以上,節(jié)省電主要參數(shù)定子電流651A;轉(zhuǎn)子電壓977V轉(zhuǎn)子電流354A費超過78萬元反饋電壓626V,反饋電流213A25永磁磁力耦合調(diào)速裝置應(yīng)用案例改造前1°灰渣泵全天全速運行,日均耗電量約為1萬案例1。中國石化天津分公司采用永磁調(diào)速裝置改造鼓風(fēng)機kW·h,平均功率417kW;改造后,泵機每天全速運行6h,其取得良好的綜合效益。①節(jié)電效益。改裝前,年耗電量約為228萬余時間為調(diào)速運行,轉(zhuǎn)速600mmin,耗電量6600kWh,平均kWh;改造后降至137萬kW·h,節(jié)約電量91萬kWh,節(jié)電率功率275kW能滿足經(jīng)灰渣泵生產(chǎn)運行工藝要求。經(jīng)測算,節(jié)為40%,年節(jié)電費用46萬元②投資收益。購置、安裝永磁調(diào)速器電率為34%(系按轉(zhuǎn)速為80%額定轉(zhuǎn)速計算,若再降低轉(zhuǎn)速,則支付費用約70萬元,15年即可收回全部投資;③改善風(fēng)機運行節(jié)電率會更高)。按全年運行300d(7200h)計算,年節(jié)電量超狀態(tài)。采用永磁調(diào)速裝置后,風(fēng)機的振動值從3.2mm降低至過100萬kWh03mm,降幅90%,負(fù)荷平穩(wěn),電流波動值幾乎為0。23開關(guān)磁阻電機調(diào)速裝置應(yīng)用案例案例2。中國石化儀征化纖公司熱電中心有6臺固態(tài)排渣案例1。山東招金礦業(yè)公司使用的風(fēng)機、水泵、空壓機和破碎高溫高壓煤粉爐。2013年,企業(yè)設(shè)備管理部門決定對其中5·爐機,均采用Y系列普通三相異步電機驅(qū)動啟動電流大且大部分的2臺吸風(fēng)機進(jìn)行節(jié)能改造。選用LAT0750H型永磁調(diào)速器額設(shè)備需要變負(fù)荷運行,企業(yè)擬安裝變頻器對電機進(jìn)行調(diào)速改造。定轉(zhuǎn)矩為5730Nm,最大轉(zhuǎn)速為1000rmin。改造后降低耗電經(jīng)專家分析論證,由于需要改造的設(shè)備多變頻器使用過多會引率為089kWMt。以正常生產(chǎn)該爐供汽約2000th計,發(fā)電網(wǎng)產(chǎn)生大量諧波可能會造成設(shè)備運行時電容器和電動機過節(jié)電128萬kWh,節(jié)省電費約58萬元。熱損壞。于是決定選用開關(guān)磁阻電機調(diào)速方式進(jìn)行改造。參考文獻(xiàn)從2008年7月開始改造,設(shè)備改造完成后至今運轉(zhuǎn)正常。[1]左正濤,劉紅紅液力耦合器工作原理及其應(yīng)用[J]應(yīng)用節(jié)能技空壓機節(jié)電率達(dá)到31%以上,水泵節(jié)電率在26%以上,風(fēng)機的術(shù),2007,(11).功率因數(shù)提高到098以上。同時,改造后設(shè)備運行平衡故障率2】唐宗權(quán)鍋爐引風(fēng)機改用調(diào)速型液力耦合器調(diào)節(jié)的經(jīng)濟分析低保證了企業(yè)生產(chǎn)的正常進(jìn)行。節(jié)能技術(shù),2003,(2)案例2。山東新華制藥公司選用開關(guān)磁阻調(diào)速裝置對空壓[3]自小明等液力耦合器在焦化工廠煤氣鼓風(fēng)機上的應(yīng)用和節(jié)能效機和水泵驅(qū)動系統(tǒng)進(jìn)行節(jié)能改造,改造后水泵節(jié)電31%以上果[J.山西能源與節(jié)能,2002,(2)年的節(jié)電效益達(dá)到193萬元。安裝1臺開關(guān)磁阻電機調(diào)速裝置[4]王兵樹,萬軍串級調(diào)速技術(shù)的發(fā)展及在發(fā)電廠的應(yīng)用[C]工業(yè)企的成本約75萬元,投資回收期僅為039年業(yè)節(jié)電技術(shù)研討會論文集,200624變頻調(diào)速裝置應(yīng)用案例5]江建國等開關(guān)磁阻電機調(diào)速系統(tǒng)的應(yīng)用[中國設(shè)備工程,2010,(4)[6]付莉華陳兆夫開關(guān)磁阻電動機調(diào)速系統(tǒng)在恒壓供能系統(tǒng)中的應(yīng)杭州塑料工業(yè)公司硬復(fù)車間供氣系統(tǒng)使用1臺55kW[J.中國設(shè)備工程,2008,(2LGFD-107-A)螺桿式空壓機,對1個10m3儲氣罐供應(yīng)壓縮[7]錢廣華永磁調(diào)速器應(yīng)用在鼓風(fēng)機上的節(jié)能效果分析[J電氣應(yīng)空氣,上限壓力08MPa,下限壓力06MPa?？諌簷C電機采用用,2009,(22)50Hz供電。[8]趙國祥等永磁調(diào)速驅(qū)動器在閉式冷卻水泵上的節(jié)能改造[J節(jié)實際生產(chǎn)中,需要滿負(fù)荷運轉(zhuǎn)的時間并不長,空壓機經(jīng)常處能,2010,(4)于空運轉(zhuǎn)狀態(tài)針對這種情況企業(yè)設(shè)備管理部門分析論證后提9]孫燦炬空壓機變頻改造總結(jié)中國設(shè)備工程,2014,(8出,采用矢量控制的變頻器結(jié)合PD技術(shù),對空壓機進(jìn)行調(diào)速10高慶坤印勝偉水磁調(diào)速技術(shù)在電廠鍋爐吸風(fēng)機中的應(yīng)用[J節(jié)能改造。中國設(shè)中國煤化工改造方案選用55kW通用型變頻裝置和PID自整定控制〔編輯李波〕CNMHG節(jié)熊與環(huán)保設(shè)理與維2016N1