步进电机在环保节能方面的改造

2025-01-31

步进电机在环保节能方面的改造(精选6篇)

1.步进电机在环保节能方面的改造 篇一

运输专业节能环保方面亮点

1、井下投入1辆WC6SS型洒水车,可装水6t,用于井底车场、辅助运输大巷的洒水防尘,洒水作业巷道长度11公里,较以前的人工防尘,有效的节约了人力及水资源,并提高了巷道防尘效果,改善井下环境。

2、投入WC1.9型防爆加油车2辆,每辆车可装载柴油1.9吨,对井下柴油动力机车(柴油轨道机车、单轨吊、胶轮车)进行移动加油,取消井下油脂库,杜绝井下柴油存储,使用自动加油装置取代传动人工加油,有效的杜绝了火灾隐患。

3、建立KJ293(A)型辅助运输调度监控系统,实现对单轨吊、胶轮车及轨道机车的立体化安全监控,做到各类运输设备均按照信号灯行驶,按照本系统各类运输设备运行速度、重要性的差异,建立优先级模式,保证运输效率;本系统实现覆盖全井下辅助运输线路,实现对各类运输设备的实时定位、监控,有效的提高了运输调度手段;通过本系统的使用,运输安全和运输效率得到了明显的提高。

2.步进电机在环保节能方面的改造 篇二

1 利用磁性槽楔代替非磁性槽楔的理论根据

异步电机在气隙磁通的前提下, 如若减少气隙磁阻, 磁电流随之减少, 电气损耗也随之降低。而目前的异步电机在定子槽形的选择上普遍为开口槽, 如若采用非导磁材料作为槽楔, 因其自身缺乏有效的磁导率, 会引发齿槽下的气隙磁阻产生巨大的波动, 并含有高次齿谐波分量, 不仅会给电机的转子表面、脉振带来巨大的损耗, 降低电机运行效率, 也会产生电磁噪声。如若采用磁性槽楔, 可以使其气隙磁场分布曲线变得十分平滑, 且气隙磁场内的高次谐波得以减低, 电机的总体损耗、温升也随之下降, 极大地改善了电机的噪声特性。正因如此, 因磁性槽楔提高了槽口的导磁性, 使槽口的气隙磁场变大, 随之气隙系数、气隙磁阻也就相对变小, 进而降低了电机的电气损耗。所以, 以磁性槽楔替代非磁性槽楔, 可达到节能降耗的目的。

2 对磁性槽楔与非磁性槽楔的实验对比分析

为了进一步验证使用磁性槽楔对异步电机产生的节能降耗效果, 笔者选取了3种规格的三相异步电机, 并使用磁性槽楔、非磁性槽楔进行对比试验, 结果见表1。

使用磁性槽楔的三相异步电动机, 可以得出以下结论:第一, 在降低铁耗上有着十分显著的效果, 由于铁损耗的进一步降低, 使得电动机的整体损耗均降低, 进而达到节能降耗的目标;第二, 其电机运行效率得到了不同程度的提高, 磁性槽楔不仅能够节省能源, 还能够提高电动机的运行效率, 达到节能增效的根本要求;第三, 其所需的启动电流、空载电流都得以下降, 这种情况的产生, 降低了三相异步电机的实际损耗, 改善了三相异步电机的电气性能指标, 达到了节能降耗目标;第四, 在温升上得到了很好的控制与降低。因此, 电机在额定运作状态下, 电机的综合电气性能在得到充分改善的同时, 其运行可靠性也得到了大大的保证, 延长了电机的实际使用寿命;第五, 能够对电机的功率因素改善起到积极的影响。

3 在异步电机中应用磁性槽楔的几点注意事项

在异步电机中应用磁性槽楔能够起到节能、降耗、增效的重要效果。笔者就异步电机中磁性槽楔应用的几点注意事项进行阐述:第一, 磁性槽楔在异步电机中的应用, 会造成电机转矩下降。而造成这个问题的根本原因是因为磁性槽楔具有导磁作用, 进而使定子漏抗不断增大, 当外在施加的电压与频率一定时, 电机的转矩特性就会随着电抗的增加而不断的减小, 使得电机转矩下降。第二, 由于磁性槽楔固定不牢靠而出现脱落问题, 对异步电动机的磁性槽楔制造工艺提出了更高的要求。一是严格控制装配间隙, 使公差控制在合理范围内, 既不使槽楔打入过分困难, 又不使槽楔打入后太过松动。二是槽楔朝线圈的一面刷胶。三是控制好真空压力整浸 (VPI) 设备的参数, 保证油漆渗入槽楔的各个接触面, 提高槽楔的紧固程度。通过上述措施, 可以有效解决磁性槽楔松动脱落的问题。第三, 在异步电机磁性槽楔的选择上, 并不是磁导效果越大越好, 而应该选择一个适合的值, 使其既能够降低系统损耗, 又能提高电机运行效率。目前, 国外在磁性槽楔的磁导率选择上, 其值通常不大于10, 而国内则多在3.5~5.0。

4 结语

面对全球能源供应的日趋紧张与环境气候恶化的日益严重问题, 节能减排已成为全世界面临的共同任务。异步电机作为电能消耗大户, 对其节能降耗刻不容缓。针对这一世界问题, 通过对三组电机的对比实验, 以实际数据证明用磁性槽楔代替非磁性槽楔在节能降耗上的重要优势, 为电机设计者提供有益的参考。

摘要:利用磁性槽楔代替非磁性槽楔的理论根据, 对磁性槽楔与非磁性槽楔进行了实验对比分析, 提示在异步电机中应用磁性槽楔的几点注意事项。通过对异步电机的槽楔进行改造, 提出用磁性槽楔替代非磁性槽楔的技术方案, 为降低异步电机的电能损耗, 提高电机运行效率提供有益参考。

关键词:异步电机,磁性槽楔,非磁性槽楔,节能改造

参考文献

[1]陈洁.磁性槽楔在异步电机节能改造中的应用[J].电机与控制应用, 2010, 37 (10) :53-55.

[2]伍庆体.磁性槽楔的研究和应用[J].电机技术, 2005, (02) :5-7.

3.矿山电机系统节能改造方案 篇三

据分析,目前电动机系统在技术方面的欠缺成为制约节能发展的“短板”。招金矿业股份有限公司电力消耗占公司总能源消耗的95%以上,能源费用占总成本的30%以上,电力消耗费用直接影响企业的经济效益。改造前主要存在以下问题。一是工艺技术和装备落后,主要耗能设备能源效率低。目前应用的大部分中小电动机平均效率87%,风机、水泵平均设计效率75%,均比国际先进水平低5个百分点,系统运行效率低近20个百分点。大量应淘汰的高耗能设备和变压器还在应用;二是能源管理水平低,与节能密切相关的统计、计量、考核制度不完善,信息化水平低,损失浪费严重;三是节能技术开发和推广应用不够;四是节能潜力大。

为降低电力消耗,使电能利用水平领先国内同行,招金矿业股份有限公司与节能专业机构联合对公司电机系统现状进行了全面节能诊断,提出了电机系统节能改造具体方案。

二、电机系统节能改造方案

1.提升系统自动控制

针对3m以内单绳缠绕式提升机低压交流拖动而言,目前公司实施的改造方案有以下三种:一是卷扬机进行变频操控系统改造,变频与工频一用一备的控制方案,实现半自动化;二是卷扬机操控系统进行直流改造,实现全自动提升;三是卷扬机操控系统进行自动化交流变频驱动改造,实现全自动提升。

方案一最大优点是原理简单,一次性投资少,两套电控系统相互在线备用,最大限度地提高卷扬机的可靠性,节能效果达20%左右;方案二最大优点是实现了自动提升,调速比较容易,节能效果显著。但是原来交流拖动改为直流拖动,需要重新打电机基础、更换直流电机及调试时间比较长,设备投资是方案一的三倍以上;方案三最大优点是停产改造时间短,将新的控制系统全部安装就位后,停电更换电机控制线路、电缆及调试时间只需2天,节电效果达25%~35%。同样规格型号的提升机改造一次性投资相对方案二,价格要高8%~10%,但是停产改造时间短,同时控制系统比较紧凑,控制柜占用空间小,能充分利用原控制系统的设备,不需要更换电机,无须重新打电机基础。

电控装置以全数字控制为核心。其中主控PLC与监控PLC采用西门子系列可编程控制器,具有多级安全保护设定,而且由计算机操作控制,提高了各项数据的准确性,停车位置误差仅为20mm,减少了人员误操作的可能性,保证系统安全可靠运行。

该系统增减速度平滑,运行速度平稳,减速过程由程序控制实现,中间不需要制动系统参与。在降低电耗的同时减轻了操作人员的工作强度。该系统设备运行的安全保护指标达到自动监测,有效减少电器部件故障、设备的维修频率和维修费用。该系统还具有设备运行情况和生产过程的作业量自动统计功能,数据准确、齐全,便于查询考核。同时预留有计算机接口,可实现与计算机联网运行和远距离操作、监控。提升机改造前后的电流对比见图1。

2.通风系统自动控制

将原单机通风改为多级站通风,根据多级机站通风系统的实际情况,采用以工控计算机、Ethernet通信控制器、远程I/O模块和Profibus-DP、RS-485通信网络为核心的远程集中监控技术,对风机进行远程集中监控,并对进风量、空气温度以及空气中O2、CO、CO2含量进行监测。监控软件以基于Windows XP操作系统的工控组态软件为平台设计开发,图形界面可准确描述工业控制现场的运行情况,使机站风机工作状态和各种监测数据以动画、图形或文字方式动态显示。计算机集中控制风量和负压,使得风量按需分配,提高有效风量率,减少电耗。

3.排水系统自动控制

新建井下排水系统,增大水仓容积,排水实现自动化。主要采用在集水仓设液位计、排水管道安装电动阀、负压罐安装电磁阀和液位计等措施,通过PLC的软件控制。由于PLC的应用,能极大提高生产效率,降低劳动强度。每个设备点的数据和状态能及时将检测数据准确传递给微机进行处理。各个中段之间采用Profibus通信方式,便于集中管理。系统设有标准通用接口,为系统扩展提供了有力保障。电动机采用软启动器及微机控制相结合来实现运行控制。同时采用高效、高扬程水泵,变配电所采用微机监控,降低泵启动对电网的影响,保证网络安全,有效避开高峰用电,节约电能消耗和电费支出。

4. 选矿工艺过程自动控制

系统控制的目的是提高磨矿分级机组的磨矿效率,即在稳定分级溢流粒度满足选别工艺、保证精矿品位的前提下,提高系统磨矿的台时处理能力;在稳定系统台时处理能力的前提下,提高分级溢流粒度合格率即金属回收率;对台时处理量和粒度合格率两个指标进行适度的提高。

5. 氰化工艺过程自动控制

采用先进的自动化控制技术可以合理地控制工艺各环节之间的协调,准确控制矿浆的液位、浓度、流量和加药的数量等参数,使氰化指标得到合理有效的控制,从而达到提高氰化回收率的目的。同时采用自动化技术可大大减轻工人的劳动强度,降低设备的故障率和氰化成本。

6. 更换低效电力变压器

采用SBH11-M型非晶合金变压器或s11高效节能变压器更换目前运行中的100kV·A以上s7变压器。空载损耗比在用低效变压器降低60%左右,变压器损耗可降低5%~10%。

7. 使用电网系统降损节电器

使用电网系统降损节电器,改善电网电能质量,节电效果明显,节电率在10%~18%。采用的亚太电效系统和英福特节电王节电效果明显。图2为电网系统降损节电器安装前后的谐波测试结果比较图。图2b为安装节电器后的电网谐波状况。

8. 采用新型节能电机

采用新型节能电机,节电率可达30%以上。目前公司使用的电机大多是Y系列普通三相异步电动机。风机、水泵、空压机、破碎机等变负荷的电机效率低下,启动电流大,电机常易烧毁。安装变频器进行调速时,电机发热,寿命缩短,电网产生大量谐波,会造成电容器和用电设备及变频器烧毁。在这种情况下应用开关磁阻电机调速系统,同样功率的电机,安装尺寸完全相同,投资略高,但是可实现最大的节能,同时不会对电网产生冲击,不会造成用电设备及电容器的损坏,不必进行谐波治理。优点:一是系统效率高。整体效率比传统调速高至少10%,在低转速及非额定负载下高效率则更加明显;二是调速范围宽,低速下可长期运转。开关磁阻电机调速系统在0~3 000r/min的转速范围内均可带负荷长期运转,电机及控制器的温升均低于工作在额定负载时的温升;三是高启动转矩。低启动电流开关磁阻电动机调速系统启动转矩达到额定转矩的150%时,启动电流仅为额定电流的30%;四是可频繁启停,及正反转切换。开关磁阻电机可频繁启动和停止,频繁正反转切换,在有制动单元及制动功率满足时间要求的情况下,启停及正反转切换可达1 000次/h以上;五是可靠性高,开关磁阻电机缺相仍可工作,不烧控制器和电机;六是开关磁阻电动机过载能力强,当负载短时远大于额定负载时,转速会下降,保持最大输出功率,不会出现过流现象,当负载恢复正常时,转速恢复到设定转速。开关磁阻电机控制系统图见图3。

9. 实现电网输配电经济运行

实时监控电网运行参数,安装电网经济运行软件,调控运行方式,最大限度地降低变压器与电力线路的有功和无功损耗,节电率达10%以上。监控集中器计算机通过现场局域网负责与所有的智能电力仪表通信;实时采集仪表数据、处理供电信息;集中显示每块仪表的电压、电流、频率、有功功率、无功功率、视在功率、功率因数等所有电力参数;集中处理和记录有功电度、无功电度等供电信息;监控集中器计算机负责将抄表数据等信息上报给总部的管

理系统计算机。

三、项目实施效果

项目实施前采矿、选矿耗电量分别为20.25 kW·h/t和23.2 k W·h/t;项目实施后采矿、选矿耗电量分别为16.5 kW·h/t和20.9kW·h/t。由此可知,项目实施后,单位矿石处理能耗大大降低。

4.动力设备的节能环保改造工程 篇四

一、六恒温与AV恒温两个制冷站并网运行

公司所属工厂建有六恒温与AV恒温两个制冷站, 分别供给南北厂区。春秋季节室外温度相对较低时, 两个制冷站的负荷都偏低, 经常出现离心机组喘振现象, 既影响设备寿命, 又浪费能源。为此, 提出利用已有热力架空管道 (非供热季闲置) , 将两个制冷站并网, 在负荷较小时, 开一台制冷机, 带两区负荷。夏季负荷稳定后, 再分网运行。改造后, 每年节约电费30万元, 同时减少了设备损耗, 降低了维修费用。

二、水泵电机变频调速改造

水泵房提供全厂生活用水、生产用水和消防用水。市政自来水进入蓄水池, 由水泵二次提压, 以满足高层用水和消防用水压力。两台37kW水泵电机常年不间断运行, 在夜间或休息日, 因用水负荷减小而使管网压力升高, 经常出现管道破裂情况。为此, 将水泵运行改为变频调速运行, 增设一套变频调速控制柜, 4台水泵两用两备, 控制柜设转换接触器, 可对任何水泵调速控制。根据不同时间用水压力不同的特点, 按需求设定供水压力 (0.2~0.28MPa) , 如遇火警可提高供水压力 (0.4MPa) 。采用变频调速后, 夜间时一台水泵运行即可满足使用要求。定压调速后, 每年节约电费7万元, 大大减少了管道维修费用。

三、中央空调系统风机电机采用开关磁阻调速

AV大楼与TV大楼的中央空调系统经组合式空调箱向车间送冷风。以往对车间温度的控制只能凭借值班人员2h一次巡视, 根据末端温度来操作制冷机开停。为此, 经过调研, 决定采用开关磁阻调速电机更换组空风机电机。基于SR的中央空调节能系统见图1。

1. 基于SR的中央空调节能系统工作原理

系统运用了计算机技术及模糊化控制技术, 控制单元和信号采集单元组成闭环控制系统, 通过对冷却风机、水泵的工艺参数 (温度、压力等) 和设备参数 (电机功率) 的优化控制, 使风机、水泵一直工作在满足要求条件下的最省电的运行方式。在确保用户舒适的前提下自动调节电机转数, 彻底解决电能浪费问题。

2. 基于SR的中央空调节能系统特点

采用最先进的开关磁阻电机系统, 系统由温度、压力传感系统、PLC控制系统、开关磁阻电机等和冷却泵组成闭环控制系统, 将温差、压差的反馈值与设定的目标值进行比较运算, 通过PLC系统自动调节电机转速, 在满足工艺要求的前提下最大化地达到节电目的, 克服了目前应用较多的变频器调速范围窄、本身有电耗的局限性, 可节电30%~80%。

2005年, 对公司的中央空调系统10台22kW电机进行了改造, 应用了中央空调智能控制系统。经测试, 综合节电率平均超过55%, 在春秋季节, 节电效率高达80%。表1是该系统在2005年11月的实测数据对比。

表1数据表明, 开关磁阻电机应用到中央空调上具有极好的节电效果。

四、空压站与六恒温制冷站合并

原动力系统分工过细, 站房分散, 设备效率低下, 已经不能适应新的生产形势。因此, 在空压机更新计划制定时, 决定将空压站与六恒温制冷站合并, 增设螺杆式空压机, 安装在六恒温站房预留位置, 储气罐等后冷却设备过渡时期共用, 在资金紧张的情况下, 利用3年的时间将空压站改造完毕。新空压站的建成, 极大地提高了压缩空气的供气质量, 吸附式干燥机取代冷冻式干燥机, 去湿除油能力提高, 避免了冬季输气管道因含水过多引发冻堵事故。新系统设备自动化程度高, 可无人值守, 安全性能有保障, 且产气效率高, 极大地降低了运行费用。

在原空压站拆除后, 将原有冷却系统蓄水井保留, 改造成180m3的雨水收集池。周边雨水排水系统在道路改造中同期改造施工, 利用极少的资金产生大效益。将该雨水收集池收集的雨水用于厂区绿化, 年节约绿化用水4 000m3。

五、建立虚拟电话系统

公司原有电话室, 负责外线电话的接转工作, 话务员8人。经过协商, 决定将电话室取消, 废除交换机, 改造成虚拟电话系统。改造完成后, 原有分机电话全部变成直线电话, 分机间3位小号通话不变, 分机间通话不计费。该项工作减少值班及维护人员12人, 年节约维修费10万元。

六、锅炉房转交供热办公室管理

公司锅炉房有6.5t锅炉5台, 已运行25年。由于老锅炉热效率低, 二氧化硫排放超标, 无法继续运行。经商议, 将锅炉房转交供热办公室管理, 进行更新改造, 使公司减轻了供热负担。

七、新厂区路灯选用LED光源

所选LED路灯光学透镜同时具备对称及非对称光形, 对称光形可将光线均匀照射到车道路面, 而非对称光形则将大部分光线照射至车道上仅留部分光照射于人行道上, 符合道路照明要求。

采用高功因交换式电源/分散式定电流输出设计, 电源模组有8路独立定电流源, 供给每一独立串接的LED光源。同时在光源板上还放置热敏电阻, 监控LED光模组温度, 当光模组温度超过70℃时, 则自动调降电流源, 确保LED不会过热而影响其寿命和光的品质。

八、结语

5.某热电厂风机电机节能技术改造 篇五

攀钢热电厂380kW引风机目前风挡板调节开度在30%~90%, 引风机运行时只有靠调节风道挡板的开度或电机转速来满足生产工艺对风量的要求。风挡板节流调节为传统调节方式, 仅仅是改变通道的流通阻力, 而电动机的输出功率并没有改变, 增加了无功, 浪费了大量电能, 致使生产用电率高, 生产成本不易降低, 厂用电率偏高。根据热电厂现在工况, 电能浪费现象严重, 节能空间潜力巨大, 所以选择合适的调速方式对380kW引风机调速成为当务之急。

2 高压内反馈斩波调速系统节电原理

2.1 系统简介

高压内反馈斩波调速技术是在总结传统串级调速内反馈电机技术的基础上发展起来的, 经过不断的应用与技术完善[1], 目前已完善至第四代, 也就是“IGBT斩波调速装置”, 性能可靠性极高, 成功应用在火电、水泥、水厂、冶金及其他领域的风机中。攀钢热电厂引风机是应用感应电动机作为拖动的原动机, 主要任务是按工艺要求传输和调节流量, 因为感应电动机本身没有调速功能, 传统方法是用调节挡板的开度来调节流量, 导致引风机运行的风量损失, 而电动机的运行功率基本没有随流量减小而下降。

引风机负载特性是负载转矩与转速平方成正比, 轴功率与转速三次方成正比, 特别适合以节电为目的的调速运行, 能够取得明显的节电效益。因此调速技术应用在攀钢热电厂引风机的电力拖动上可获得显著的节电效益。

计算节能效果的方法是假定使用风挡板调节时功率不变, 而变速调节时功率与转速三次方成正比, 而实际上挡板调节时功率是有变化的, 而变速调节时由于多种因素功率并不与转速的三次方成正比, 因此采用这种方法计算出的结果与实际值存在着不小偏差。为了使计算结果尽量准确, 可以通过拟合得出接近实际引风机运行情况的Q-H曲线作为计算依据, 从而可从根本上避免不符合实际的假定带来的计算结果偏差。

2.2 变阀调节与变速调节的比较

引风机在设计时留有备用的出力裕量, 配用的拖动电动机一般定位于最大工作能力情况下, 而实际工况由于功率需求始终处于变动状态[2], 采用的是低效的风挡板门调节方式与负荷的变化相适应。虽然关小风门可以减少流量, 但有相当一部分能量消耗在风挡板上, 虽然风门的输出侧达到了工况要求, 但是能量的有效比例减少了, 而损耗增加了。由于引风机的大部分运行时间是低负荷运行, 所以为了降低能耗, 提高风机在低负荷时的运行效率, 为此应采用变速调节。

2.2.1 挡板调节

挡板调节就是在输送风量的管道上利用改变风挡板的开度, 来调节风机的流量。这种调节方法通常称为节流调节, 它是利用改变管道系统阻力的办法, 变更管道阻力特性曲线, 以便获得适合生产需要的工作点, H-Q特性曲线如图1所示。

采用节流控制流量时, 实测的功率-负荷 (流量) 曲线如图2所示。由图2可知, 在负荷较小段随负荷的增加功率增加较快, 随着负荷的增多, 功率的增加变缓。

2.2.2 变速调节

变速调节利用改变性能曲线方法来改变工作点[3], 变速调节中没有附加阻力, 是比较理想的一种调节方法, H-Q特性曲线如图3所示。变速调节方式下管道阻力特性曲线不变、性能曲线改变, 工作点沿管道阻力特性曲线移动。

使用变速调节, 风机泵类负载消耗的功率与转速三次方成正比, 基本上有Pn3, 如图4所示。

3 攀钢热电厂引风机参数 (见表1)

4 引风机电机节能可行性分析

4.1 所需参数和计算过程

根据引风机的性能曲线, 就可以定量计算使用变速调速方式相对于风挡板调节方式的节能效果[4]。

4.1.1 已知参数

1) 引风机额定工况下的轴功率P1;

2) 带动引风机的电动机的效率η1;

3) 带动引风机泵类的电动机的功率cosφ;

4) 电动机的额定电压U;

5) 电动机的运行中的实际电流I;

6) 高压内反馈斩波调速装置的效率ηINV;

7) 设备月运行时间D1;

8) 设备年运行时间D2;

9) 各种工况下的挡板开度 (转速比) qk (以额定工况下的流量为基准) , 对应的工作时间占总的工作时间的百分比tk, (k=1, 2, 3, …, N) ;

10) 电价P

4.1.2 计算过程

1) 计算原工作点对应的轴功率。

2) 计算改变挡板开度后的新工作点对应的轴功率。

3) 风挡板调节时工作点沿原性能曲线移动, 先拟合出引风机的性能曲线, 就可以根据各种工况下的风量从性能曲线上查找相应的新工作点, 然后按照Q-H图上的面积按比例换算得到新工作点对应的轴功率, 再除以效率就得到消耗的功率。

4) 可以计算出风挡板调节时各种工况下对应的功率和年运行费用。

4.2 节能分析与经济效益估算

根据攀钢热电厂实际运行情况, 绝大多数时间运行在阀门开度60%左右, 以阀门开度60%为例进行计算。

电机为380kW, 引风机阀门开度为60%时:电机额定工况下的轴功率P1=380kW;带动负载的电动机的效率η1=0.94;带动负载的电动机的功率cosφ=0.85;电动机的电压U=6kV;电动机运行中的实际电流I=32A;高压内反馈斩波调速装置的效率ηINV=0.98;设备月运行时间D1=30d, 即T1=720h;设备年运行时间D2=320d, 即T2=7680h;电价P=0.52元/kWh;各种工况下的流量比 (转速比) qk=0.75, 对应的工作时间占总的工作时间的百分比tk=1。使用通常的计算方法计算如下。

1) 粗略认为变阀调解时轴功率不变, 认为P1=380kW, 所以电机消耗的功率Pv=P1/η1=380/0.94=404kW;变阀调节的月消耗量EV1=TPV=720×404/10000=29.1064万kWh;变阀调节的年消耗量EV2=TPV=7680×404/10000=310.4681万kWh。

2) 电机实际运行, 电流会下降, 消耗的真正功率P实=1.732·IUη1·cosφ=1.732×30×6×0.94×0.85=265.7027kW;

故实际运行的月消耗量E实1=TP实/10000=720×265.7027/10000=19.131万kWh;

故实际运行的年消耗量E实2=TP实/10000=7680×265.7027/10000=204.06万kWh。

3) 变速调节时各工况轴功率PINVK=Pq13/ηηINV;

PINV1=Pq13/ηηINV=380×0.753/0.94×0.98=174.026kW;

故变速调节时月消耗电量 (月按30d算) :EINV1=TPINV1×tk=720×174.026×1/10000=12.530万kWh;

变速调节时年消耗电量 (年按320d算) :EINV2=TPINV1×tk=7680×174.026×1/10000=133.652万kWh。

4) 变阀调节和变速调节结果比较。

变速调节比变阀调节月节省电量ESIVE1=E实1-EINV1=19.131-12.530=6.60万kWh;

月节省电费=6.60×0.52=3.432万元。

变速调节比变阀调节年节省电量ESIVE2=E实2-EINV2=204.06-133.652=70.408万kWh。

年节省电费=70.408×0.52=36.612万元。

故节电效率= (P实-PINV1) /P实×100%= (265.703-174.026) /265.703×100%=24.126%。

5 改造实施与节能效益

热电厂130t/h锅炉引风机改造在2009年完工, 运行1年多来, 风机电机运行平稳, 经过实际测量, 机组在各工况运行时引风机电机改造前后的数据如表2所示。

根据攀钢热电厂实际运行工况 (挡板开度30%~90%) , 按阀门开度60%计算, 在进行风机电机节能技术改造以后节电率为24.12%, 年总节约电70.408万kWh, 年节电效益36.612万元 (注按每年320d计算节电及效益) 。

6 结论

在热电站吸风电机上安装斩波内馈调速装置, 使用变速技术对风机电机进行节能技术改造以后, 不仅能降低厂用电率, 带来直接的经济效益, 而且可以收到提高设备的安全可靠性、减少设备故障带来的隐形经济效益, 同时为建立节能型企业, 提高企业竞争力做出贡献。

参考文献

[1]吴忠智.吴加林, 等.变频器应用手册[M].北京:机械工业出版社, 2002.

[2]续魁昌.风机手册[M].北京:机械工业出版社, 1995.

[3]张燕宾, 等.实用变频调速技术培训教程[M].北京:机械工业出版社, 2003.

6.茂名炼油:“小改造”节能又环保 篇六

近日, 联合四车间针对焦化装置焦场明沟积水问题, 实施了“清污分流”和“节能减排”改造。

焦化装置焦场明沟由于地势较低, 形成常年积水、漂浮少量污油, 对周边环境有影响。特别是大雨时闸板不严密, 常渗水漂油污至旁边的6号路边沟, 导致清污不分。车间知晓情况后, 立马决定对回用焦场的明沟排水进行改造。

通过维修闸板、设置抽水池、增设水泵和排污管线阀门、地面混凝土铺设抬高地面等措施, 对水沟进行修复完善。

项目投用后, 明沟水位储高后倒流回焦化冷焦水提升池, 可通过污水管架回收送到分部沥青车间罐区进行处理, 彻底地杜绝对周边环境的污染, 实现“清污分流”。同时, 回流积水亦可用作焦化冷焦水, 降低装置冷焦水用量, 实现装置“节能减排”。

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