鋒速達通風(fēng)降溫系統(tǒng)
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通風(fēng)降溫方案_空壓機干燥器的安裝風(fēng)機事故頻發(fā) 能源局將啟動風(fēng)電
為避免冷凝水結(jié)冰，室溫不得低于2℃；對于冷凍干燥器，室溫不得高于45℃�！�
對吸附干燥器，按結(jié)構(gòu)類型的不同，環(huán)境溫度允許在40℃至60℃之間。
在可能需要進行維修時，安裝場地就有維修與操作人員足夠的活動空間（普遍適用�。�。對較大的水冷式冷凍干燥器，采用管殼式（即管束式）熱交換器。這里要注意，為便于清洗、檢查，管速的連接法應(yīng)便于維修、操作，管速應(yīng)能拉出。對有熱再生式的吸附干燥器，安裝前就注意：機房高度方向也有足夠的距離可供更換電熱棒。
只要未超過地坪允許負荷，壓縮空氣干燥器無需較大的地基工程就可安裝。
為便于維修，推薦安裝一帶截止閥的旁通管道。這樣，干燥器就便于從網(wǎng)內(nèi)脫出，而不使壓縮空氣供應(yīng)中斷。
中國國家能源局新能源和可再生能源司副司長史立山9日接受該報獨家采訪時指出，“為了中國風(fēng)電?業(yè)又好又快地發(fā)展，國家能源局日前組織力量對風(fēng)電質(zhì)量問題展開專題調(diào)查。”
報道稱，今年以來出現(xiàn)的多起風(fēng)機質(zhì)量問題，是引發(fā)此次國家能源局專題調(diào)研的重要原因。有知情人士透露，今年以來，東北、西北等地出現(xiàn)多起由風(fēng)機質(zhì)量問題引起的倒塌事故，涉及東汽、聯(lián)合動力、浙江運達等風(fēng)電制造商。
在夏季，大多數(shù)地區(qū)豬舍內(nèi)環(huán)境溫度偏高，必須考慮防暑。在南方地區(qū)，通常采用開敞式或有窗式建筑結(jié)構(gòu)，舍內(nèi)氣溫基本受舍外氣候狀態(tài)控制，因此在高溫期間也應(yīng)采取有效的降溫措施。
1豬舍降溫方法
降溫的方法很多，其中的機械制冷方法，由于設(shè)備和運行費用都很高，使其極不經(jīng)濟，一般不予采用。
綠化遮蔭和蔭棚遮蔭能有效阻擋太陽輻射能，在夏季太陽輻射強烈、濕度不太大的地區(qū)，遮蔭是簡單有效的降溫方法。
通風(fēng)也是一種有效的降溫方法。夏季自然通風(fēng)的氣流速度較低，往往要采用機械通風(fēng)來形成較強氣流，進行降溫。但過高的氣流速度，從生理上看對豬獲利不多，而高氣流的摩擦?xí)关i不舒服。此外，單靠通風(fēng)至多只能使舍內(nèi)溫度接近舍外空氣溫度，所以單純通風(fēng)的作用是有限的。不過根據(jù)大豬怕熱不怕寒，小豬怕寒不怕熱的特點，有的人認為仔豬靠單純通風(fēng)已能達到降溫目的。
冷水降溫是利用遠低于舍內(nèi)氣溫的冷水，使之與空氣充分接觸而進行熱交換，從而降低舍內(nèi)空氣溫度的降溫方法。此法是利用水的顯熱升溫來降低舍內(nèi)空氣溫度。如果用低于露點的冷水，還具有除濕冷卻的優(yōu)點。但是水的顯熱較小(4.18千焦/千克?攝氏度)，冷卻能力有限，故需消耗大量的低溫水。除有可能利用豐富的低溫地下水的情況，一般不采用冷水降溫。
蒸發(fā)是適用于豬舍的一種降溫方式。水在蒸發(fā)時要從周圍空氣中吸收大量蒸發(fā)潛熱，從而降低氣溫。在常溫25攝氏度的情況下，水的蒸發(fā)潛熱量為2442千焦/千克，與15℃冷水升溫至25攝氏度時的冷水降溫法相比，在相同水耗量的情況下，蒸發(fā)降溫從空氣中吸收的熱量比冷水降溫大58倍，因此蒸發(fā)降溫效率較高。不過，在高濕氣候條件下，水已無多大蒸發(fā)余地，故降溫效果不佳。
土層-空氣換熱降溫在國外被有的豬場采用。據(jù)資料介紹，在地下3米深處由中心輻射狀埋設(shè)12根風(fēng)管，每根30米長，一端與埋在舍中的豎管相通，另一端與舍外的裝有風(fēng)機的豎埋管相通。啟動風(fēng)機后，風(fēng)流經(jīng)風(fēng)管與地層換熱。冬季加溫，夏季降溫。當(dāng)冬季舍外為－28℃，經(jīng)地下管進入舍內(nèi)的空氣溫度達到了1℃。夏季舍外氣溫為35℃時，空氣流經(jīng)地下風(fēng)管后可降低到 24℃。某豬場在地下埋20根直徑為18厘米、長35米的風(fēng)管，當(dāng)送風(fēng)量10000立方米/小時，可使舍內(nèi)常年保持15-21℃氣溫。不過需要指出的是，該資料并未說明這套裝置使多大面積的豬舍取得這樣的降溫效果。
滴水降溫是另一種經(jīng)濟有效的降溫方式，適合于單體定位的公豬和分娩母豬。在這些豬的頸部上方安裝滴水降溫頭，水滴間隔性地滴到豬的頸部，由于豬頸部神經(jīng)作用，豬會感到特別涼爽。此外，滴水在豬背部體表散開，蒸發(fā)，對豬進行了吸熱降溫。滴水降溫不是針對舍內(nèi)環(huán)境氣溫降溫，而是直接降低豬的體溫。
2濕簾-風(fēng)機降溫系統(tǒng)
濕簾-風(fēng)機降溫系統(tǒng)已是一種生產(chǎn)性降溫設(shè)備，主要是靠蒸發(fā)降溫，也輔以通風(fēng)降溫的作用。由濕簾(或濕墊)、風(fēng)機、循環(huán)水路及控制裝置組成。濕簾降溫系統(tǒng)在于熱地區(qū)的降溫效果十分明顯。在較濕熱地區(qū)，除了某些濕度較高的日數(shù)，這也是÷種可行的降溫設(shè)備。
濕簾降溫系統(tǒng)中，濕簾的好壞，對降溫效果影響很大，相對來說經(jīng)樹脂處理的做成波紋蜂窩結(jié)構(gòu)的濕強紙濕墊降溫效果好，通風(fēng)阻力小，結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，安裝方便，可連續(xù)使用多年。當(dāng)其墊面風(fēng)速1～1.5米/秒時，濕墊阻力為10～15帕，降溫效率80%。
濕簾(或濕墊)也可應(yīng)用白楊木刨花、棕絲、多孔混凝土板、塑料板、草繩等制成。白楊木刨花制成濕墊時，若增大刨花墊的厚度和密度，能增加降溫效果，但也增大了通風(fēng)阻力。白楊木刨花濕墊的密度為25千克/立方米，厚度為8厘米的結(jié)構(gòu)較合理。刨花濕墊的合理迎風(fēng)面風(fēng)速為0.6-0.8米/秒。
每次用完后，水泵應(yīng)比風(fēng)機提前幾分鐘停車，使?jié)駢|蒸發(fā)變干，減少濕墊長水苔；在冬季，濕簾外側(cè)要加蓋保溫。白楊刨花濕墊一般每年都要更換一次，波紋濕強紙濕墊大約有5年使用壽命，這往往不是強度破壞，而是濕墊表面積聚的水垢和水苔，使它喪失了吸水性和縮小了過流斷面。在使用過程中，白楊木刨花會發(fā)生坍落沉積，波紋濕強紙也會濕脹干縮，這都會使?jié)窈煶霈F(xiàn)縫隙造成空氣流短路，降低應(yīng)用效果，應(yīng)注意隨時填充和調(diào)整。
濕簾降溫系統(tǒng)既可將濕簾安裝在一側(cè)縱墻，風(fēng)機安裝在另一側(cè)縱墻，使空氣流在舍內(nèi)橫向流動。也可將濕簾、風(fēng)機各安裝在兩側(cè)山墻上，使空氣流在舍內(nèi)縱向流動。
3噴霧降溫系統(tǒng)
噴霧降溫系統(tǒng)是將水噴成霧粒，使水迅速汽化吸收豬舍內(nèi)顯熱量。這種降溫系統(tǒng)設(shè)備簡單，具有一定降溫效果，但使舍內(nèi)濕度增大，因而一般須間歇工作。
當(dāng)一滴重1克的水被噴成直徑為0.008-0.01厘米的霧粒時，總表面積將擴大數(shù)百倍，這就大大地加快了水汽化的速度。一般情況下，噴霧是通過幾個途徑來發(fā)揮降溫作用的：噴頭將水噴成直徑為0.1毫米以下的霧粒，霧粒在豬舍風(fēng)機哪家好內(nèi)漂浮時吸收空氣中大量顯熱很快地汽化；噴出的霧�？梢栽斐删植拷禍貭顟B(tài)，使舍內(nèi)空氣對流；部分水分噴落在豬身上，直接吸收豬體上的熱量而汽化使豬感到?jīng)鏊?/p>
噴霧降溫時，隨著氣溫下降，空氣的含濕量增加。到一定時間后(據(jù)試驗1-2分鐘左右)，達到濕熱平衡，舍內(nèi)空氣水蒸氣含量接近飽和。此外，地面可能也被大水滴打濕。如果繼續(xù)噴霧，會使豬舍過于潮濕產(chǎn)生不利影響，豬越小，影響越大，因此噴頭必須周期性地間歇工作。這種舍內(nèi)呈周期性的高濕，對舍內(nèi)環(huán)境的不利影響相對要小得多。如果舍內(nèi)、外空氣相對濕度本來就高，且通風(fēng)條件又不好時，則不宜進行噴霧降溫。噴霧時輔以舍內(nèi)空氣一定流速可提高降溫效果。空氣的流動可使霧粒均布，可加速豬體表、地面的水分及漂浮霧粒的汽化。
對體大一些的豬的噴霧降溫，實際上主要不是噴霧冷卻空氣，而是噴頭淋水濕潤豬的表皮，直接蒸發(fā)冷卻。這種情況下對噴頭噴出的霧粒大小要求不高，噴頭可在每欄的上方設(shè)一個，噴頭噴霧量為0.0017米3/10頭?分。噴頭向下安裝，形成的霧錐以能覆蓋豬欄的3/4寬度為宜。用時間繼電器將噴霧定為2分鐘，每小時循環(huán)噴一次。噴霧壓力2.7千克/平方厘米，噴頭安裝高度約 1.8米。
要想獲得更小的霧粒，須采用專門噴頭，增大噴霧壓力。目前農(nóng)業(yè)建筑用的高壓微霧降溫系統(tǒng)，霧粒直徑僅為數(shù)微米。這樣小的霧粒，一般濕度情況下在舍內(nèi)漂浮2米就可完全汽化，降溫效果十分明顯。這種降溫系統(tǒng)由于管路中壓力高達幾十千克每平方厘米，故設(shè)備費用相對較高。為保證高壓設(shè)備的安全，應(yīng)請專業(yè)公司制作、安裝。
來源：農(nóng)博網(wǎng)
中國風(fēng)機產(chǎn)業(yè)網(wǎng) 避免引起高壓風(fēng)機故障因素主要注意以下幾點
一）首先高壓風(fēng)機需要進行兩個方面的保護：
1.壓力：壓力過高會引起風(fēng)殼長時間沒有流量造成風(fēng)機溫度過高，從而造成風(fēng)機軸承老化。對于壓力，經(jīng)常使用的是釋壓閥，它是一個卸荷閥，當(dāng)高壓風(fēng)機的使用壓力超過釋壓閥設(shè)定的壓力之后，釋壓閥就會自動打開，把多余的壓力釋放掉，從而保護高壓風(fēng)機。
2.粉塵：高壓風(fēng)機工作環(huán)境粉塵過多會粘在風(fēng)機葉輪和軸承上會使高壓風(fēng)機造成卡死引起風(fēng)機不轉(zhuǎn)。對于粉塵，經(jīng)常使用的是過濾器。它根據(jù)不同的使用現(xiàn)場，往往使用不同的過濾精度的過濾濾芯，不同的濾芯有不同的維護方法和使用壽命，在訂貨時就需要問清楚。
二）其次引起高壓風(fēng)機故障的是軸承的選用
1.軸承潤滑質(zhì)量不良。潤滑的目的，是使動靜部分不直接接觸產(chǎn)生摩擦，而形成固體與液體之間的摩擦。如果潤滑油數(shù)量不足或質(zhì)量不良，會使動靜部分直接摩擦發(fā)熱，或熱量不能通過潤滑油帶走，而使高壓風(fēng)機軸承溫度升高。
2.滾動軸承裝配質(zhì)量不良。如內(nèi)套與軸的緊力不夠，外套與軸承座間隙過大或過小。
3.密封毛氈過緊而發(fā)熱，空氣的壓縮。
4.高壓風(fēng)機軸承振動過大而承受沖擊負載，嚴重影響潤滑油膜的穩(wěn)定性。
5.高壓風(fēng)機軸承冷卻水量不足或中斷，影響熱量的帶出，而使軸承溫度升高。
6.高壓風(fēng)機軸承質(zhì)量不良。滑動軸承刮研質(zhì)量不良，烏金接觸不好或脫胎；滾動軸承滾動體面有裂紋、碎裂、剝落等，都會破壞油膜的穩(wěn)定性與均勻性，面使軸承發(fā)熱。
三）引起高壓風(fēng)機故障的是環(huán)境溫度
1.在一些環(huán)境溫度過高的場合，高壓風(fēng)機需要進行特殊的保護：比如說在密封環(huán)境中使用時，要注意通風(fēng)散熱；當(dāng)環(huán)境溫度(進氣溫度比較高時)，更要注意通風(fēng)散熱，或者選擇允許進風(fēng)溫度較高的高壓風(fēng)機(比如有一款風(fēng)帕克高壓風(fēng)機，允許進風(fēng)溫度可達80度)；
2.高壓風(fēng)機在一些環(huán)境溫度過高的特殊場合，長期的溫度過高會使高壓風(fēng)機的軸承因溫度過高使軸承上的潤滑油快速揮發(fā)，引起軸承卡死，從而造成高壓風(fēng)機不轉(zhuǎn).
對于溫度過高我公司生產(chǎn)的風(fēng)帕克高壓風(fēng)機采用由瑞典和日本原裝生產(chǎn)進口的SKF和NSK的耐高溫軸承（耐熱溫度可達150度），從而可以使高壓風(fēng)機可以在環(huán)境溫度過高的場合運作。電機標準完全按照臺灣東元的標準，品質(zhì)優(yōu)良。
三鋼煉鋼廠原有15t氧氣頂吹轉(zhuǎn)爐三座，采用“三吹三”方式，轉(zhuǎn)爐吹煉過程中，爐口會排出大量棕紅色的煙氣，煙氣溫度高、含有易燃氣體和金屬顆粒，按照我國1996年頒布的《大氣污染物綜合排放標準》（GB16297一1996），對煙氣必須冷卻、凈化，由引風(fēng)機將其排至煙囪放散或輸送到煤氣回收系統(tǒng)中備用。因此，每座轉(zhuǎn)爐需配有一套除塵系統(tǒng)，除塵系統(tǒng)采用二級文氏管煙塵凈化方式，煙道直徑Φ1.7m,煙氣輸送管線820mm，風(fēng)機型號AI850，電機功率630KW/6KV。由于轉(zhuǎn)爐周期性間斷吹氧，為滿足節(jié)能和環(huán)保要求,要求風(fēng)機在整個煉鋼工作周期內(nèi)變速運行，吹氧時高速運行，不吹氧時低速運行。 2000年初，煉鋼廠對三座轉(zhuǎn)爐進行擴容改造，將風(fēng)機移至地面，采用液力偶合器調(diào)速，高速2700r/min（設(shè)計2900r/min），低速1200r /min。經(jīng)過一段時間的運行，發(fā)現(xiàn)液力偶合器技術(shù)存在著局限性，主要表現(xiàn)在： ●調(diào)速范圍在30%～90%之間，轉(zhuǎn)速不穩(wěn)定；而且低速1200r/min仍然偏高，造成能源浪費，高速運行時，液力偶合器有時失速，轉(zhuǎn)爐爐口冒煙； ●液力偶合器需經(jīng)常更換軸承，造成轉(zhuǎn)爐停產(chǎn)，不能滿足連續(xù)生產(chǎn)的需要。 ●電動機的效率低，損耗大，尤其低速運行時，效率極低； ●調(diào)節(jié)精度低、線性度差，響應(yīng)慢； ●啟動電流仍比較大，影響電網(wǎng)穩(wěn)定； ●液力偶合器故障時，無法切換至工頻旁路運行，必須停機檢修； ●漏油嚴重，對環(huán)境污染大，地面被油污蝕嚴重； 鑒于液力偶合器存在上述眾多問題，因此在2001年，煉鋼新上一座30t轉(zhuǎn)爐時決定不再使用液力偶合器調(diào)速，改用高壓變頻器為新轉(zhuǎn)爐風(fēng)機進行調(diào)速。 2、高壓變頻器技術(shù)要求及改造方案 除塵風(fēng)機是除塵凈化系統(tǒng)的動力中樞，一旦除塵風(fēng)機不能正常運行，不但影響生產(chǎn)，造成巨大的經(jīng)濟損失，還有可能威脅到現(xiàn)場生產(chǎn)人員的人身安全；另外，調(diào)速系統(tǒng)工作的環(huán)境比較惡劣；同時轉(zhuǎn)爐又周期性間斷吹氧；所以，和除塵風(fēng)機配套的高壓調(diào)速系統(tǒng)，要求具有極高的可靠性�；谝陨瞎ぷ魈攸c，對變頻調(diào)速系統(tǒng)的主要要求如下： ●要求變頻器要有高可靠性，長期運行無故障。 ●要求變頻器有旁路功能，一旦出現(xiàn)故障，可使電機切換到工頻運行。 ●調(diào)速范圍要大，效率要高。 ●具有邏輯控制能力，可以自動按照吹氧周期升降速。 ●有共振點跳轉(zhuǎn)設(shè)置，能使電機避開共振點運行，讓風(fēng)機不喘震。 經(jīng)過多方調(diào)研、比較，最后決定采用北京利德華福電氣技術(shù)有限公司生產(chǎn)的高壓變頻器，通過雙方技術(shù)人員的合作，共同制定了4#轉(zhuǎn)爐除塵風(fēng)機的變頻改造方案，改造方案如下： 2.1 設(shè)備配置 KM：變頻器供電的高壓真空斷路器 KG1、KG2、KG3：高壓變頻器內(nèi)置真空接觸器，由廠家提供 BPQ：HARSVERT-A06/076變頻器 DJ：630KW/6KV異步電動機。 KM為原有高壓真空開關(guān)。 DJ保留原有異步電機 要求可以遠程和本機控制。風(fēng)機高速運行時，如果變頻器出現(xiàn)嚴重故障，變頻器自動停機。遠程控制時，通過操作臺工頻/變頻旋鈕把電機切換到工頻電網(wǎng)運行，當(dāng)吹煉周期結(jié)束后，檢修變頻器。變頻器檢修完畢后，通過把操作臺工頻/變頻旋鈕打到變頻位置，返回變頻調(diào)速狀態(tài)。本機控制時，通過變頻器控制柜工頻 /變頻旋鈕把電機切換到工頻電網(wǎng)運行，當(dāng)吹煉周期結(jié)束后，檢修變頻器。變頻器檢修完畢后，通過把變頻器工頻/變頻旋鈕打到變頻位置，返回變頻調(diào)速狀態(tài)。 2.2 電機及風(fēng)機參數(shù) 1）電機參數(shù)： 2）風(fēng)機參數(shù)： 型 號： Y4004-2 型號：AI850 額定功率： 630KW 進氣容積流量：850m3/min（混合煤氣） 額定電壓： 6KV 壓力增加值： 2600mmH2O 額定頻率： 50Hz 進氣溫度： 35℃ 額定電流： 73A 主軸轉(zhuǎn)速： 2975rpm 額定效率： 92.5% 額定功率因數(shù)：0.89 額定轉(zhuǎn)速： 2970rpm 軸功率： 500kw 2.3 除塵風(fēng)機工藝要求 1）吹煉工藝周期 A到B為兌鐵加廢鋼時間,約1分鐘。 B到C為風(fēng)機升速時間，暫定1分鐘，可以調(diào)節(jié)。 C到D為吹氧時間，約14分鐘。 D點風(fēng)機開始減速，暫定3分鐘，可以調(diào)節(jié)。 D到E為倒?fàn)t測溫取樣時間，約2分鐘。 E到F為出鋼時間，約2分鐘。 F到G為濺渣時間，約3分鐘。 整個吹煉工藝周期約26分鐘，其中高速時間（C到D）12分鐘。高速定為45Hz,可以調(diào)節(jié)；低速定為20Hz,可以調(diào)節(jié)。 2）變頻器和現(xiàn)場接口 在B點，將爐前、爐后和氧氣流量信號送到4#爐電磁站PLC電氣站，通過用戶程序處理后，輸出到繼電器，由繼電器提供一對閉合節(jié)點（繼電器吸合時，變頻器高速運轉(zhuǎn)；繼電器釋放時，變頻器低速運行），當(dāng)在爐前操作并有氧流量時，繼電器吸合，變頻器開始從低速向高速升速，在C點現(xiàn)場操作工進行吹煉。在D 點，準備出鋼，爐前工轉(zhuǎn)換開關(guān)轉(zhuǎn)到爐后或沒有吹煉的時間超過15分鐘，繼電器釋放，變頻器開始降速，降速時間不作具體要求，但在減速過程中如果需要提速，變頻器應(yīng)能滿足提速要求。爐前、爐后和氧氣流量信號組合圖PLC程序如下圖所示�！ � 程序控制說明：爐前操作吹煉時，接點M20.1和M2.0通，將置位復(fù)位觸發(fā)器RS置位，此時Q20.2有輸出，同時由Q20.2輸出驅(qū)動中間繼電器，從而由繼電器接點送給高壓變頻器高低速信號（繼電器通為高速，斷為低速）；當(dāng)爐前工轉(zhuǎn)換開關(guān)轉(zhuǎn)到爐后或沒有吹煉的時間超過15分鐘時，T44或T45 或M20.2通，置位復(fù)位觸發(fā)器RS復(fù)位，Q20.2沒有輸出，繼電器釋放，變頻器降速。 3）變頻器技術(shù)指標 輸入電壓：三相交流有效值 6.3KV±10% 輸入頻率：50±5Hz 輸出電壓：三相正弦波電壓0-6KV 輸出頻率：0-50Hz 頻率分辨率：0.01HZ 加速時間：可按工藝要求設(shè)定 減速時問：可按工藝要求設(shè)定 頻率設(shè)定方式：高低兩級速度，可在0-50Hz范圍內(nèi)調(diào)整 故障診斷及檢測：自動檢測，自動定位 網(wǎng)側(cè)功率因素：0.95（高速時） 過載保護：120%l分鐘（每10分鐘）、150%立即保護 防護等級：IP20 環(huán)境溫度：0-40℃ 環(huán)境濕度：90%,無凝結(jié) 海拔高度：1000米以下 3、高壓變頻器調(diào)速系統(tǒng) 3.1 監(jiān)控和操作 除塵風(fēng)機在不吹煉時，只需要很低的轉(zhuǎn)速，根本不需要滿負荷運轉(zhuǎn)。利用高壓變頻器根據(jù)實際需要對除塵風(fēng)機進行變頻運行，既保證和改善了工藝，又達到節(jié)能降耗的目的和效果。 采用高壓變頻調(diào)速系統(tǒng)對除塵風(fēng)機進行高壓變頻改造具體實現(xiàn)過程如下：變頻器操作可以在本機控制，也可以遠程操作。變頻器包括一臺內(nèi)置的PLC，用于柜體內(nèi)開關(guān)信號的邏輯處理，以及與現(xiàn)場各種操作信號和狀態(tài)信號（如RS485）的協(xié)調(diào)，并且可以根據(jù)用戶的需要擴展控制開關(guān)量，增強了系統(tǒng)的靈活性。變頻器也可由控制室的上位機或操作臺進行操作，吹煉時（B到D），變頻器高速運行，不吹煉時，變頻器低速運行�？梢愿鶕�(jù)工況需要自由設(shè)定，完全可以滿足工藝要求。變頻調(diào)速風(fēng)機控制系統(tǒng)圖如下： 現(xiàn)場操作人員可以通過上位機或操作臺對變頻器進行遠程操作并監(jiān)控變頻器運行狀態(tài)。 上位機：可以通過上位機進行遠程監(jiān)控，一方面便于用戶隨時了解設(shè)備運行情況，另一方面，也利于設(shè)備的遠程診斷和維護，故障問題可以及時得到解決。 操作臺：可以通過操作臺對變頻器進行簡單的遠程操作，包括：工頻/變頻切換。 3.2 高壓變頻調(diào)速系統(tǒng)原理 HARSVERT高壓變頻調(diào)速系統(tǒng)采用直接“高-高”變換形式，為單元串聯(lián)多電平拓撲結(jié)構(gòu)，主體結(jié)構(gòu)由多組功率模塊串并聯(lián)而成，從而由各組低壓疊加而產(chǎn)生需要的高壓輸出，它對電網(wǎng)諧波污染小，輸入電流諧波畸變小于4%，直接滿足IEEE519-1992的諧波抑制標準，輸入功率因數(shù)高，不必采用輸入諧波濾波器和功率因數(shù)補償裝置；輸出波形質(zhì)量好，不存在諧波引起的電機附加發(fā)熱和轉(zhuǎn)矩脈動、噪音、輸出dv/dt、共模電壓等問題，不必加輸出濾波器，就可以使用普通的異步電機，630kW/6kV變頻系統(tǒng)共有21個功率單元，每7個功率單元串連構(gòu)成一相。其系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和配置圖如圖（a）、（b）：其系統(tǒng)工作原理如下： （1）功率單元 每個功率單元分別由輸入變壓器的一組副邊供電，功率單元之間及變壓器二次繞組之間相互絕緣，二次繞組采用延邊三角形接法，實現(xiàn)多重化，以達到降低輸入諧波電流的目的。 單元旁路功能：當(dāng)某個功率模塊發(fā)生故障時自動旁路運行，變頻裝置不停機，但需降額使用，即在每個功率單元輸出端之間并聯(lián)旁路電路，當(dāng)功率單元故障時，封鎖對應(yīng)功率單元IGBT的觸發(fā)信號，然后讓旁路SCR導(dǎo)通，保證電機電流能通過，仍形成通路。為保證三相輸出電壓對稱，在旁路故障功率單元的同時，另外兩相對應(yīng)的兩個功率單元也同時旁路。對于6kV的變頻器每相由7個功率單元串聯(lián)而成，當(dāng)每相1個單元被旁路后，每相剩下6個功率單元，輸出最高電壓為額定電壓的85%，輸出電流仍可達到100%，輸出功率仍可達到85%左右，對于風(fēng)機、水泵負載轉(zhuǎn)速仍可達92%以上，基本能維持生產(chǎn)要求，大大提高了系統(tǒng)運行的可靠性。 （2）變壓器柜 主要包括為功率單元供電的移相變壓器，還有輸入側(cè)的電壓、電流檢測器件電壓互感器和電流互感器，以及溫度檢測器件溫控器。 （3）功率柜 柜內(nèi)主要對功率單元進行組合，通過每個單元的U、V輸出端子相互串接而成星型接法給電機供電，通過對每個單元的PWM波形進行重組，得到非常好的 PWM波形，dv/dt小，可減少對電纜和電機的絕緣損壞，無須輸出濾波器，輸出電纜長度長，電機不需要降額使用，可直接用于舊設(shè)備的改造；同時，電機的諧波損耗大大減少，消除了由此引起的機械振動，減小了軸承和葉輪的機械應(yīng)力。柜內(nèi)還附帶輸出電流和電壓檢測功能。 （4）風(fēng)機 變壓器柜配置6臺冷卻風(fēng)機，由溫控儀控制其起停，當(dāng)變壓器負荷增大，運行溫度上升，繞組溫度達80℃時，系統(tǒng)自動啟動風(fēng)機冷卻；當(dāng)繞組溫度低至70℃ 時，系統(tǒng)自動停止風(fēng)機。當(dāng)變壓器繞組溫度繼續(xù)升高，若達到110℃時，系統(tǒng)輸出超溫報警信號；若溫度繼續(xù)上升達130℃，變壓器迅速跳閘。柜體上還設(shè)置了溫度顯示系統(tǒng)。功率柜根據(jù)功率大小配置2臺具有世界領(lǐng)先技術(shù)，德國進口EBM－后向離心式冷卻風(fēng)機（裕量大，單臺容量占總排量的50%）；如需將熱量直接排至室外，可增設(shè)風(fēng)道。 （5）控制柜 控制器核心由高速單片機和工控PC協(xié)同運算來實現(xiàn)，精心設(shè)計的算法可以保證電機達到最優(yōu)的運行性能。工控PC提供友好的全中文WINDOWS監(jiān)控和操作界面，同時可以實現(xiàn)遠程監(jiān)控和網(wǎng)絡(luò)化控制�？刂破鬟�包括一臺內(nèi)置的PLC，用于柜體內(nèi)開關(guān)信號的邏輯處理，以及與現(xiàn)場各種操作信號和狀態(tài)信號（包括 DCS/RS485/Profibus/Modbus/以太網(wǎng)等）的協(xié)調(diào)，并且可以根據(jù)用戶的需要擴展控制開關(guān)量，增強了系統(tǒng)的靈活性。 3.3 保護功能 變頻裝置有過電壓，過電流，欠電壓，缺相，變頻器過載，變頻器過熱，電機過載等保護功能變頻： 1）過載保護。電機額定電流的120%，每10min允許1min（反時限特性），超過則保護。 2）過流保護。電機額定電流的150%，允許3s，超過則立即保護。變頻器輸出電流超過電機額定電流的200%，在10μs內(nèi)保護。 3）過壓保護。檢測每個功率模塊的直流母線電壓，如果超過額定電壓的115%，則變頻器保護。此保護實際上包括了對電網(wǎng)電壓正向波動的保護。 4）欠壓保護：檢測每個功率模塊的直流母線電壓，如果低于設(shè)定的數(shù)值，則變頻器先降壓再保護。此保護實際上包括了對電網(wǎng)電壓負向波動的保護。 5）過熱保護。包括兩重保護：在變頻調(diào)速系統(tǒng)柜體內(nèi)設(shè)置溫度檢測，當(dāng)環(huán)境溫度超過預(yù)先設(shè)置的值時，發(fā)報警信號；另外，在主要的發(fā)熱元件，即整流變壓器和電力電子功率器件上放置溫度檢測，一旦超過極限溫度（變壓器130℃考核、功率器件80℃），則保護。如電機提供溫度接點和溫度模擬信號輸送到 PLC，可進行電機過熱保護。 6）缺相保護。缺相保護設(shè)置在每個功率模塊上。當(dāng)變頻器輸入側(cè)掉相或功率模塊的保險熔芯融化時，會發(fā)出報警信號并保護。 7）光纖故障保護。當(dāng)控制器與功率模塊之間的連接光纖出現(xiàn)故障時，會發(fā)出報警信號并保護。 所有故障，均在中文用戶界面上指定故障確切位置，便于用戶采取應(yīng)對措施。 變頻裝置有隔離變壓器的各種保護。 4、設(shè)備運行情況 1、運行穩(wěn)定，安全可靠。原來使用液力偶合器大概40天左右就必須更換軸承，每次需停爐半天左右，帶來的巨大的經(jīng)濟損失。HARSVERT- A06/076變頻器具有免維護的特點，只需定期清洗柜門上的通風(fēng)濾網(wǎng)，不用停機，保證了生產(chǎn)的連續(xù)性。從1月4日投入運行以來，一直正常運轉(zhuǎn)，沒有出現(xiàn)故障。 2、節(jié)能效果顯著，大大降低了噸鋼電耗。 3、電動機實現(xiàn)了真正的軟啟動、軟停運，變頻器提供給電機的無諧波干擾的正弦波電流，降低了電機的故障次數(shù)。同時，變頻器設(shè)置共振點跳轉(zhuǎn)頻率，避免了風(fēng)機長期在共振點運行，使風(fēng)機工作平穩(wěn)，風(fēng)機軸承磨損減少，延長了電機、風(fēng)機的使用壽命和維修周期，提高了風(fēng)機的利用效率。 4、變頻器自身保護功能完善，同原來繼電保護比較，保護功能更多，更靈敏，大大加強了對電機的保護。 5、變頻器同現(xiàn)場信號無縫接口，滿足生產(chǎn)的需要。變頻器內(nèi)置PLC，現(xiàn)場信號接入靈活。4#轉(zhuǎn)爐電磁站PLC電氣站為變頻器提供一對高速/低速節(jié)點，變頻器按照節(jié)點的狀態(tài)自動高速、低速往復(fù)運行；變頻器自帶轉(zhuǎn)速測定，原來同電機相連的測速器也被取消，由變頻器為現(xiàn)場直接提供電機轉(zhuǎn)速指示。 6、適應(yīng)電網(wǎng)電壓波動能力強，有時電網(wǎng)電壓高達6.7KV，變頻器仍能正常運行。 7、同液力偶合器比較，在加速期間大大減小了噪聲，削弱了噪聲污染。由于不用定期拆換軸承，減少了機油對環(huán)境的污染，使風(fēng)機房的現(xiàn)場環(huán)境有了極大改善。 5、節(jié)能分析 4#風(fēng)機高壓變頻器投入使用以來，運行情況良好，基本達到預(yù)期的節(jié)能目的。 風(fēng)機高速運行（約占三分之二時間）時，由于功率因數(shù)的提高，電流降為43A，三分之一時間低速，電流已降到4A左右，以煉鋼廠轉(zhuǎn)爐變電所電度表（2003年1月10日～2003年2月10日）顯示，當(dāng)月耗電：20.16萬度，年耗電量可估算為：240.3萬度。 4#轉(zhuǎn)爐風(fēng)機未采用變頻時，運行電流為73A，以煉鋼廠轉(zhuǎn)爐變電所電度表（2001年12月20日～2002年12月20日）顯示,年耗電量為：541.278萬度。 根據(jù)目前4#除塵風(fēng)機變頻器的運行來看，可為煉鋼廠多節(jié)約用電，具體數(shù)據(jù)如下： 1、4#除塵風(fēng)機高壓變頻器改造前后，今年和去年同期相比，以噸鋼電耗來分析節(jié)能數(shù)據(jù)（單位：度/噸鋼），如表1所示： 從上表統(tǒng)計數(shù)據(jù)看，2003年1～5月同2002年1～5月相比較，噸鋼電耗有較大幅度下降，下降達：18.68%，其中很大一塊的節(jié)電是由高壓變頻器完成的。 從表2數(shù)據(jù)統(tǒng)計看，2003年1～5月同2002年1～5月相比，4#除塵風(fēng)機共節(jié)約用電80.5萬度，平均每月節(jié)約用電16.5萬度，年節(jié)電量可估算為：16.5×12=198萬度。以電價0.51元/度計算，4#除塵風(fēng)機年節(jié)電總額為：198×0.51=100（萬元） 6、結(jié)束語 從幾個月的運行情況來看，北京利德華福電氣技術(shù)有限公司生產(chǎn)的HARSVERT-A06/076高壓大功率變頻器性能好，可靠性高，節(jié)能效果明顯，滿足連續(xù)生產(chǎn)對調(diào)速系統(tǒng)的要求，我公司在1＃除塵風(fēng)機中也采用北京利德華福電氣技術(shù)有限公司生產(chǎn)的高壓變頻器調(diào)速。
| 高壓變頻調(diào)速裝置在火電廠300MW機組引風(fēng)機上的應(yīng)用 |
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摘要: 隨著高壓變頻裝置應(yīng)用領(lǐng)域不斷擴大，300MW機組軸流靜葉可調(diào)引風(fēng)機也開始應(yīng)用。300MW機組引風(fēng)機采用變頻裝置后，風(fēng)量的調(diào)節(jié)相對原有運行方式有很大的改動，并且高壓變頻裝置自身的可靠性也將會影響機組的正常工作。本文結(jié)合陽光電廠引風(fēng)機的變頻改造項目，先容了如何根據(jù)電廠有關(guān)系統(tǒng)的特點，使用高壓變頻調(diào)速裝置對引風(fēng)機進行變頻改造。變頻調(diào)速裝置不僅可以達到節(jié)能明顯的目的，更主要是調(diào)節(jié)性能好，同時也改善了風(fēng)機和電動機啟動，延長了設(shè)備的使用壽命。 關(guān)鍵詞: 引風(fēng)機、變頻調(diào)速裝置
圖 1 單元串聯(lián)多電平高壓變頻器原理框圖
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???? 1.適用范圍 ???? 本工藝標準適用于風(fēng)壓小于或等于0.01～0.015MPa的各類離心式通風(fēng)機、各類軸流式通風(fēng)機的安裝工程，其用途包括一般通風(fēng)換氣、排塵通風(fēng)、輸送煤粉、防腐蝕、工業(yè)爐吸風(fēng)、耐高溫、防爆炸、礦井通風(fēng)、電站鍋爐引風(fēng)、電站鍋爐通風(fēng)、冷卻塔通風(fēng)、一般通風(fēng)換氣等。 ???? 2.施工準備 ???? 2.1技術(shù)準備 ???? 2.1.1安裝前，應(yīng)掌握有關(guān) 設(shè)備 安裝的技術(shù)資料，包括 設(shè)備 參數(shù)表，施工圖紙，供貨商提供的安裝或裝備詳圖，安裝運行和維護手冊，基礎(chǔ)要求、載荷、緊固件有關(guān)資料等； ???? 2.1.2有關(guān)施工標準規(guī)范 ???? �、佟秹嚎s機、風(fēng)機、泵安裝工程施工及驗收規(guī)范》GB50275 ???? ②《化工機器安裝工程施工及驗收規(guī)范》（通用規(guī)定）HG20203 ???? ③《化工設(shè)備安裝工程質(zhì)量檢驗評定標準》HG20236 ???? �、堋兑话阌猛据S流式通風(fēng)機技術(shù)條件》GB/T13274 ???? ⑤《一般用途離心通風(fēng)機技術(shù)條件》GB/T13275 ???? 2.1.3在熟悉有關(guān)圖紙、資料的情況下，應(yīng)及時編制施工方案，并由設(shè)計人員、廠商代表、安裝技術(shù)人員等對施工人員進行詳細的技術(shù)交底。 ???? 2.2作業(yè)人員 表2-2主要作業(yè)人員 ???? 2.3設(shè)備、材料的驗收及保管 ???? 2.3.1設(shè)備驗收：安裝通風(fēng)機前，應(yīng)由廠家，業(yè)主（總承包商，工程監(jiān)理）安裝單位共同對設(shè)備進行開箱驗收。將現(xiàn)場的實物與裝箱清單核對。隨機文件及配件應(yīng)齊全，將破損件，缺件填寫在開箱記錄清單上。 ???? 2.3.2施工用的輔助材料如型鋼、電焊條、墊鐵、地腳螺栓等，必須要求材料供應(yīng)商提供材料的材質(zhì)證明及合格保證。 ???? 2.3.3風(fēng)機潤滑油（脂）等應(yīng)按風(fēng)機說明書要求選用，一般由建設(shè)單位供應(yīng)。 ???? 2.3.4風(fēng)機備品備件應(yīng)按原設(shè)備裝配圖型號選用，并應(yīng)對材質(zhì)外觀質(zhì)量、尺寸等進行測量檢查。 ???? 2.4主要施工機具 ???? 2.4.1施工機械設(shè)備 ???? 吊車、卷揚機、電焊機。 ???? 2.4.2主要工具 ???? 倒鏈、電氣焊工具、千斤頂、各類扳手、拉馬、鐵錘、銅棒等。 ???? 2.5測量及計量器具 ???? 水準儀、框式水平儀、游標卡尺、塞尺、鋼板尺、百分表、線墜、連通管等。以上測量具必須具有相關(guān)單位檢驗合格證，并在有效期內(nèi)。 ???? 2.6作業(yè)條件 ???? 2.6.1圖紙會審、技術(shù)交底已進行，安裝方案已經(jīng)批準。 ???? 2.6.2風(fēng)機基礎(chǔ)施工完畢并符合中交條件。 ???? 2.6.3設(shè)備具備交付條件，備品、備件、專用工具能滿足安裝和試運要求。 ???? 2.6.4施工道路和水電等滿足施工要求。 ???? 2.6.5各類施工機具，測量器具等可滿足施工要求。 ???? 3.施工工藝 ???? 3.1工藝流程 ???? 3.1.1整體安裝通風(fēng)機施工工藝流程 ???? �。▓D見附件） ???? 3.1.2散裝通風(fēng)機施工工藝流程 ???? �。▓D見附件） ???? 3.2工藝操作過程 ???? 3.2.1通風(fēng)機安裝 ???? 3.2.1.1整體安裝通風(fēng)機 ???? �、呕A(chǔ)驗收 ???? ①風(fēng)機安裝前應(yīng)根據(jù)設(shè)計圖紙對設(shè)備基礎(chǔ)進行全面檢查，是否符合尺寸要求，特別注意檢查風(fēng)機主體與電機基礎(chǔ)標高是否協(xié)調(diào)。 ???? ②風(fēng)機安裝前，應(yīng)在基礎(chǔ)表面鏟出麻面，以使二次澆灌的混凝土或水泥砂漿能與基礎(chǔ)緊密結(jié)合。 ???? �、刍A(chǔ)尺寸及位置允許偏差（mm） 表3.2.1.1③基礎(chǔ)尺寸及位置允許偏差（mm） ???? ???? �、崎_箱驗收 ???? �、侔丛O(shè)備裝箱清單，核對葉輪、機殼和其他部位的主要尺寸，進出風(fēng)口的位置方向是否符合設(shè)計要求，做好檢查記錄。 ???? ②葉輪旋轉(zhuǎn)方向應(yīng)符合設(shè)備技術(shù)文件的規(guī)定。 ???? �、圻M、出口應(yīng)有蓋板嚴密遮蓋，檢查各切前加工面，機殼的防銹情況和轉(zhuǎn)子是否發(fā)生變形或銹蝕，碰損等。 ???? �、茱L(fēng)機設(shè)備搬運應(yīng)由專業(yè)起重工人指揮，使用的工具及繩索必須符合安全要求。 ???? ⑶風(fēng)機安裝 ???? �、亠L(fēng)機設(shè)備安裝就位前，按設(shè)計圖紙并依據(jù)建筑物的軸線、邊緣線及標高線放出安裝基準線。將設(shè)備基礎(chǔ)表面的油污、泥土雜物清除和地腳螺栓預(yù)留孔內(nèi)的雜物清除干凈。 ???? �、谡w安裝的風(fēng)機，搬運和吊裝的繩索不得捆縛在轉(zhuǎn)子和機殼或軸承蓋的吊環(huán)上。 ???? �、壅w安裝風(fēng)機吊裝時直接放置在基礎(chǔ)上，用墊鐵找平找正，墊鐵一般應(yīng)放在地腳螺栓兩側(cè)，斜墊鐵必須成對使用。設(shè)備安裝好后同一組裝鐵應(yīng)點焊在一起，以免受力時松動。 ???? �、茱L(fēng)機安裝在無減震器支架上，應(yīng)墊上4～5mm厚的橡膠板，找平找正后固定牢。 ???? ⑤風(fēng)機安裝在有減震器的機座上時，地面要平整，各組減震器承受的荷載壓縮量應(yīng)均勻，不偏心，安裝后采取保護措施，防止損壞。 ???? ⑥通風(fēng)機的機軸必須保持水平度，風(fēng)機與電動機用聯(lián)軸節(jié)連接時，兩軸中心線應(yīng)在同一直線上。 ???? ⑦通風(fēng)機與電動機用三角皮帶傳動時涌拉線法進行找正，以保證電動機與通風(fēng)機的軸線互相平行，并使兩個皮帶輪的中心線相重合。三角皮帶拉緊程度一般可用手敲打已裝好的皮帶中間，以稍有彈跳為準。 ???? ⑧通風(fēng)機與電動機安裝皮帶輪時，操作者應(yīng)緊密配合，防止將手碰傷。掛皮帶時不要把手指入皮帶輪內(nèi)，防止發(fā)生事故。 ???? ⑨風(fēng)機與電動機的傳動裝置外露部分應(yīng)安裝防護罩，風(fēng)機的吸入口或吸入管直通大氣時，應(yīng)加裝保護網(wǎng)或其它安全裝置。 ???? �、馔L(fēng)機出口的接出風(fēng)管應(yīng)順葉輪旋方向接出彎管。在現(xiàn)場條件允許的情況下，應(yīng)保證出口至彎管的距離A大于或等于風(fēng)口出口長邊尺寸1.5～2.5倍。如果受現(xiàn)場條件限制達不到要求，應(yīng)在彎管內(nèi)設(shè)導(dǎo)流葉片彌補。 ???? �、陷斔吞厥饨橘|(zhì)的通風(fēng)機轉(zhuǎn)子和機殼內(nèi)如涂有保護層、應(yīng)嚴加保護、不得損壞。 ????
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