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。
应用现场及设备: 应用现场工艺要求: 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。风机类设备多数采用异步电动机直接驱动的方式运行,存在启动电流大、机械冲击、电气保护特性差等缺点。不仅影响设备使用寿命,而且当负载出现机械故障时不能瞬间动作保护设备,时常出现泵损坏同时电机也被烧毁的现象。风机是将电动机的轴功率转变为流体的设备。
利用产品的何种功能解决此应用要求: 近年来,出于节能的迫切需要和对产品质量不断提高的要求,采用变频器易操作、免维护、控制精度高,并可以实现高功能化等特点;因而采用变频器驱动的方案开始逐步取代风门、挡板、阀门的控制方案。 变频调速节能是相对于阀门调节而言,采用变频调速器后,将阀门全开,通过改变电机电源频率的方法来改变电机转速。由流体力学可知,流量q与转速n的一次方成正比,风压h与转速n的平方成正比,功率p与转速n的立方成正比,即:q=qe×(n/ne),h=he×(n/ne)2,p=pe×(n/ne)3,式中,qe为风机的额定流量,he为风机的额定压力,pe为风机的额定功率,ne为风机的额定转速。由上面的公式可知,调节风机流量时,可通过转速进行调节,此时风机轴输出功率与转速的立方成正比。 利用欧科PT200系列进行控制,电机可平滑启动,对电网无冲击,内置转速追踪功能,掉电能正常再启动,强大的过流能力,能证设备正常运行,独立散热风道,能保证变频器在40℃高温环境下正常工作,具有电机过流、过热等多种保护功能。 电气接线图,参数设置:
此工况变频器的日常保养和维护、注意事项等: 1. 注意电磁干扰。 2. 注意环境温度。 3. 注意灰尘、粉尘的进入。 4. 注意雨天防水漏入、流入设备内部。
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