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锋速达通风降温系统

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风机选型与安装

浙江车间通风_更换回风大巷局部通风机安全技术措施矿山安全滑片

 我矿建工程从2006年10月停工以来,回风大巷地面局部通风机一直处于停止运行状态,由于风机长时间闲置,现已不能满足井下通风要求,需对该风机进行更换检修。为保障更换作业安全,特编制本措施。   一、停风期间井下通防、停送电安全技术措施   1、停风前先在回风大巷出口处设置栅栏,挂设“禁止入内”的警示排,停风期间人员不准入内。   2、在停风时必须切断回风大巷往里的所有电源。   3、恢复通风前,必须先检查瓦斯,只有停风区域内最高瓦斯浓度不超过1%和最高二氧碳浓度不超过1.5%,且在局部通风机及其开关附近10m以内风流中的瓦斯浓度都不超过0.5%时,方可人工开启局部通风机,恢复正常通风。   4、当停风区中瓦斯浓度超过1.0%或二氧化碳浓度超过1.5%,必须采取安全措施,控制风流排放瓦斯,具体方法需另外编制安全技术措施编制。   5、当通风机启动后,回风大巷的回风流中瓦斯浓度不超过1%和二氧化碳浓度不超过1.5%时,方可恢复巷道内的供电。   二、通风机撤除、安装。   1、撤除通风机前,必须切断通风机电源,并在开关上悬挂“正在检修,禁止启动”的警示牌,在拆装通风机期间严禁送电,停送电必须由专人负责。   2、通风机拆除安装时使用三脚架,作支撑,用钢丝绳、滑轮起吊。   3、在进行起吊工作的准备前,必须对所有的工具、器材进行认真仔细的检查,损坏和质量不好的工具器材严禁使用。滑轮应转动灵活,无缺油现象。⑴ 严禁使用大钢丝绳卡卡小钢丝绳。⑵ 滑轮半工半径应大于钢丝绳允许弯曲半径。⑶ 滑轮绳宽度应大于钢丝绳直径(不超过1.2倍)。   4、在进行吊装作业时,在三脚架附近,除作业人员以外不得有闲杂人员。作业人员应听清指挥人员的信号,严格按信号作业,严禁违章作业。作业人员严禁站在三脚架下操作,指挥人员应口令清晰,严禁违章指挥。   5、安装通风机时应将通风机安装平稳、牢固;风筒与风机连接牢固,接地保护可靠。   6、通风机起吊完毕应打扫现场,清理好工具并妥善保管。   三、人员组织   1、停送电、通风机拆除、安装工作必须由李士举负责;停送电工作必须安排专人操作,不得随意操作。   2、井下通防工作由张凡明负责。当停风期间巷道内的瓦斯浓度达到1%时,屋顶排风机,恢复通风前必须编制专门排瓦斯措施。

滑片式风机喘振及噪声防止方法
    
滑片式风机喘振及噪声防止方法
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1.1、滑片式风机的喘振

在滑片式风机运转过程中,当流量不断减少到Qmin值时,进入叶栅的气流发生分离,在分离区沿着叶轮旋转方向并以比叶轮旋转角速度小的速度移动,这就是旋转脱离。当旋转脱离扩散到整个通道,会使滑片式风机出口压力突然大幅度下降,而管网中压力并不马上减低,于是管网中的气体压力就大于滑片式风机出口处的压力,管网中的气体倒流向滑片式风机,直到管网中的压力下降至低于滑片式风机出口压力才停止。接着,滑片式风机又开始向管网供气,将倒流的气体压出去,这又使机内流量减少,压力再次突然下降,管网中的气体重新倒流至滑片式风机内,如此周而复始,在整个系统中产生周期性的低频高振幅的压力脉动及气流振荡现象,并发出很大的声响,机器产生剧烈振动,以至无法工作,这就是喘振。

从理论上还不能正确计算出喘振工况点,只能在性能测试时根据经验来判断是否进入喘振工况。

1)听测滑片式风机出气管道的气流噪音。接近喘振工况时,出气管道中气流发出的噪音时高时低,产生周期性变化。当进入喘振工况时,噪音立即剧增,甚至有爆音出现。

2)观测滑片式风机出口压力和进口流量变化。正常工作时其出口压力和进口流量变化不大,当进入喘振区时,二者的变化都很大。

3)观测机体的振动情况。进入喘振区时,机体和轴承都会发生强烈的振动。

1.2、滑片式风机的喘振防止方法

采用出风管放气。在出风管上设一旁通管,一旦风量降低至Qmin,旁通管上的阀门自动打开放气,此时进口的流量增加,工作点可由喘振区移至稳定工作区,从而消除了进气流量小、冲角过大引起失速和发生喘振的可能性。在采用进口导叶片调节风量时,随着工况变化,导叶旋转改变通道面积适应新工况的要求,从而避免气流失速,可有效防止风机喘振。

2、滑片式风机的噪声控制

滑片式风机的噪声对污水处理厂的环境影响非常严重,噪声的辐射主要通过滑片式风机本体,车间房顶通风设备,进、出风管和连接风道。据有关资料介绍,国外有的滑片式风机机房为减小噪音将滑片式风机设在地下,而地上式滑片式风机机房室内设有吸音板,门、窗全部是密封的,其造价很可观。结合我国实际情况,针对滑片式风机组产生的各种噪声源,通常采取的措施有:消声、隔声、隔振和包覆。

1)消声

装设消声器是控制滑片式风机噪声的主要途径,消声器是一种阻止声音传播而允许气流通过的装置,可以大大减弱进、出风口辐射出来的噪声。

2)隔声和吸声

滑片式风机进、出风管加设消音器后,其滑片式风机壳体的辐射噪声仍对周围环境有较大干扰。在条件允许的情况下,可采取隔音措施,设置隔声室,在室内壁及天棚衬贴多孔性吸声材料,以消除机组产生的噪声。

3)隔振

振动是噪声的主要起源,滑片式风机组的振动会产生低频噪声,故减轻机器振动是控制噪声的治本办法。为此,滑片式风机的外壳材料宜选用铸铁,以增加设备自重与外壳厚度,减小自振。在滑片式风机进、出口处设置柔性波纹管减振接头,降低滑片式风机振动传递到风道上产生的辐射噪声,对于小型滑片式风机可在机组的基础下加设减振器。

4)包覆

室外出风管道目前大多数设在地面上,实际运行中噪声很大,可将出风管全部设在地面以下,利用土层吸音或用隔音材料包覆管道。

通过综合控制会使整个鼓风系统噪声减弱,达到规范的要求。

3、滑片式风机冷却

为改善滑片式风机机房运行管理环境,在选择滑片式风机时需考虑滑片式风机的冷却形式。目前常采用的冷却方式有水冷,通过运行发现,水冷虽然增加了冷却水系统,但运行环境良好;而风冷的滑片式风机,热量直接排至室内,夏季室温高达40℃以上,影响了机房的环境。因此,滑片式风机选型时宜选择水冷式。

每座污水厂选择的滑片式风机类型有所不同,设计形式多种多样,关键是要综合考虑多方面因素,采用切实可行的方法,设计一套完整的供气系统,保证污水厂的安全运行,同时创造良好的工作环境。 (end)
文章内容仅供参考

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收录时间:2011年04月08日 00:13:52 来源:未知 作者:



高压变频在钢铁厂电弧炉除尘风机的应用
    

1.前言

  河北永洋钢铁有限公司系中外合资企业,于1993年由原永年县轧钢厂、湖南常德城市建设开发公司和香港亿洲有限公司合资成立,1994年10月正式投产。现有员工2000余人,其中中高级技术职员和治理职员150余人。公司占地面积20万平方米,总资产11亿元。有中型轧钢生产线四条(800#轧机生产线一条, 650#轧机生产线一条和500#轧机生产线两条),年生产能力70万吨。

2. 改造背景

  钢铁厂以其资源密集、能耗密集、生产规模大、物流吞吐量大等特点,长期以来一直被以为是烟尘排放量大、废弃物多、污染大的企业。而电弧炉炼钢是一些钢铁厂造成烟尘污染的主要来源之一。

  电弧炉在冶炼过程中会产生大量高温烟气,如不收集处理,将造成非常严重的空气污染。近年来,随着冶炼工艺的进步,冶炼节奏大大加快,电弧炉用氧量猛增,随之带来的是烟气发生量的成倍增加,除尘设施处理能力不断改造加大。同时,烟气除尘设施在炼钢企业中作为辅助装备,具有能源消耗量大、运行用度高的特点。长期以来,不论电炉处于哪一个运行阶段,产生的烟气粉尘大小均使除尘风机全速运行,采用进口挡板开度调节,效率低、功率大、造成大量的电能浪费。同时,根据电炉的特点,每个月电炉要洗2至4次炉底,每个月电炉要检验一次,一般检验24小时,由于电机是2240kW的高压电机,运行在工频状态每次电机启动非常困难,没有特殊情况一般不停高压风机,也就是说电炉检验时一般不停除尘风机,电机始终满负荷运行,电能耗浪费很大。随着市场竞争的不断加剧,节能'>节能降耗、进步生产效率成为企业发展进步竞争力的有效手段之一。基于以上原因,我们对炼钢厂除尘进行改造。

3.系统技术方案研究与选型

  电炉炼钢时产生的有害物污染主要体现在电炉加料、冶炼、出钢三个阶段。电炉冶炼一般分为熔化期、氧化期和还原期,其中氧化期强化脱炭,由于吹氧或加矿石而产生大量赤褐色浓烟。在上述三个冶炼期中,氧化期产生的烟气量最大,含尘浓度和烟气温度最高。因此,电炉除尘系统按照氧化期的最大烟尘排量进行设计。在系统最大风量需求的基础上增加1.1~1.3倍的安全阈度进行除尘风机选型设计。整个炼钢过程中吹氧时期占30~35%,此时风机处于较高负荷运行,而其余时间则处于较低运行工况。很显然,除尘系统的利用率很低且系统效率差。长期以来,不论电炉处于哪一个运行阶段,产生的粉尘大小均使除尘风机全速运行,采用进口挡板开度调节,效率低、功率大、造成大量的电能浪费。随着市场竞争的不断加剧,节能'>节能降耗、进步生产效率成为企业发展进步竞争力的有效手段之一。

电弧炉除尘系统'>电弧炉除尘系统结构图

通过对冶炼工艺的分析:电炉在炼钢过程的不同阶段对除尘风量的大小有明显的不同,以吹氧冶炼为最大,加料除尘为最低。鉴于电炉除尘系统中除尘风机的运行方式和设备特点,加上除尘风机是除尘净化系统的动力中枢,一旦除尘风机不能正常运行,不但影响生产,造成巨大的经济损失,还有可能威胁到现场生产职员的人身安全;另外,调速系统工作的环境比较恶劣;同时转炉又周期性中断吹氧;所以,和除尘风机配套的高压调速系统,要求具有极高的可靠性。基于以上工作特点,对变频调速系统的主要要求如下:

  1)要求变频器要有高可靠性,长期运行无故障。

  2)要求变频器有旁路功能,一旦出现故障,可使电机切换到工频运行。

  3)调速范围要大,效率要高。

  4)有共振点跳转设置,能使电机避开共振点运行,让风机不喘震。

  经过多方调研、比较,最后决定采用采用了一套深圳英威腾电气股份有限公司的自主研发、生产的多单元串联的高─高形式的CHH100系列10kV/2500kW高压变频器调速装置。通过双方技术职员的合作,共同制定了电弧炉除尘风机的变频改造方案,改造方案如下:

  (1).变频调速技术在电炉除尘系统中应用后,主要体现了以下几个特点:

  (1.1)以前电气和阀门等控制方式都应继续保存,以便在风机系统在任何情况下都能运行。

  (1.2)根据以往工程应用情况,现场的风机设备在正常调节过程,我公司CHH100系列变频器都能满足升降速调节的时间要求,可以不用单独配置制动单元。

  (1.3)除尘设备功耗随电炉炼钢生产工艺变负荷运行,进步了系统效率;实现了除尘系统的最佳工况运行。取得明显的节能效果。

  (1.4) 大大有效降低了除尘系统负荷率,延长了除尘器、除尘风机、除尘电机、烟道等设备的使用寿命。

  (1.5) 对降低炉内热量损失,公道控制过程温度,确保终点温度起到一定的作用。

  (1.6) 对除尘系统进行变频改造,有助于改善炉内吹炼工况,缩短炼钢时间,进步钢产量改善出钢品质。

  (1.7) 降低补炉期间的能耗和炉衬散热损失。

  (2).变频器配置

  根据现场的额定参数和实际运行工况,再结合我公司的CHH100系列高压变频器在其它工程地应用情况,我公司为其配置如下变频器,其主要地参数如下:


 

  (3).变频系统切换旁路方案

  我方提供的CHH100变频器的旁路系统采用一拖一手动方案,变频用具有转速跟踪功能,变频与工频能够手动切换,其一次系统如下图所示:

变频调速系统由用户开关、手动旁路柜、CHH100系列高压变频器、高压电机组成。手动旁路柜是由三个高压隔离开关QS1、QS2、QS3组成。手动旁路柜严格按照“五防”联锁要求设计,变频器输进输出高压隔离开关QS1、QS2和旁路高压隔离开关QS3机械闭锁,完全能够保证变频调速系统安全运行。

  (1).在变频运行状况下,QS1、QS2闭合,QS3断开。手动切换至工频运行时(故障),系统先停止变频器输出,断开用户开关, 再由机械操纵依次断开QS1、QS2,然后机械操纵闭合QS3,使电机切换至工频侧,再合上用户开关使电机工频运行(需要软起),此过程手动完成;

  (2).在工频旁路运行状况下QS3闭合,QS1、QS2断开。手动切换至变频运行时,系统先断开用户开关,由机械操纵断开QS3,然后由机械操纵依次闭合QS1、QS2,使电机切换至变频侧,再合上用户开关使电机变频运行,此过程手动完成。

  (4).控制方式

  由于不同工艺阶段的烟气温度有明显差异,因此温度的高低直接反映了电炉的运行工况。系统并没有采用检测电炉工作中粉尘浓度的方式来直接控制除尘风量,而是采集烟道温度作为系统调节的基本参量,通过非线性函数关系推导出不同运行工况下的除尘风量参与系统控制。从工程角度讲,温度变送器可以在恶劣的产业场合应用,抗干扰能力强、工作稳定性好、控制精度高、安全可靠、免维护且价格便宜。而粉尘浓度检测装置价格昂贵、稳定性差、故障率高、维护量大、现场检测点数据采集很难具有广泛代表性等缺点。基于上述原因,选用除尘烟道的烟气温度作为现场过程量。同时,以吹氧量和冷风门开度作为除尘风量的修整参量,从而进步系统响应速度、改善控制品质、达到良好的除尘效果、实现除尘风量自动控制、降低运行职员劳动强度、进步系统效率,达到最佳的节电效果。具体的控制逻辑见下图所示。

  为了保证系统的可靠性,另外增加了除尘风量手动控制回路,对除尘风量的控制采用分段调速的方式由炉前操纵台控制变频运行的频率点,从而实现不同运行工况下的风量调节。控制逻辑图如下图所示。

  实践证实:系统在设计了两套控制方案后大大进步了系统的实用性和可操纵性,很好的满足了现场生产要求。同时,在改善现场工作环境,进步产品质量,降低吨钢能耗方面起到了积极作用。

4.英威腾CHH系列高压变频器技术特点

  深圳市英威腾电气股份有限公司,提供的CHH100系列变频器除了具有一般厂家的高压变频器功能外,还有以下几方面的特点。

  1)具有较强的功能,能够满足不同工况

  CHH100系列高压变频器采用DSP系统与可编程系统巧妙的结合,控制系统高度集成化,设备器件主要采用进口器件,完成了比一般高压变频器的功能,具有300多个功能码,可以对启动特性、运行模式等功能根据现场工况进行不同设定。CHH100系列高压变频用具有标准的RS485接口,可以通过RS485通讯接口(采用标准通讯协议)与DCS进行连接,也可以通过硬接线的方式与DCS系统进行连接。多种接口方式选择可以DCS系统很方便的对变频调速系统进行监控。也可以进行不同参数设置,满足现场其它各种不同工况。

2)全面的保护功能

  CHH100系列变频器的功率单元自身就有多达11种的故障保护;主控系统采用DSP+PFGA巧妙配合,电气部分对输出电压、输出电流、输进电压、输进电流都有全面检测,对变频器电源及电机都有过压、过流、过载、欠压、温度等具有多达二十几种超强综合保护功能,并且重要的保护定值可以根据现场不同的工况进行参数设定。内置雷击过流保护装置,有效进步设备保护功能和系统保护功能,完全能够保证电源及电机的安全运行。

  3)全面的参数记录

  CHH100系列高压变频器显示多项运行参数过过程变量,包括每个模块的温度、母线电压都有检测与显示。具有故障、事故显示、记录功能,具有自诊断功能,所在信息可以通过通讯上传至DCS系统,异常时对变频器的状态都有全面的记录,以便现场职员更正确、更快捷地解决题目。

  4)最大的电压、电流冗余量设计

  深圳市英威腾电气股份有限公司生产的CHH100系列高压变频器,以安全、可靠、使用寿命长为首要设计原则,采用1700V高压IGBT,9级或6级串联,电压裕量为2.0倍左右。功率器件电压安全设计冗余量较高。

  5)电机转速自动跟踪功能

  CHH100系列高压变频器在主电源母线切换(10秒内)过程中,变频器能够自动跟踪电机的转速,当主电源恢复后变频器自动运行起来,保证了机组安全可靠运行。

  6)功率模块自动旁路技术

  模块自动旁路技术进步了系统的稳定性,CHH100系列高压变频器采用功率模块自动旁路技术,可在1ms内旁路故障模块,变频器降额并可长期运行,等适当时候停机处理。

  7)良好的电压波动适应能力

  CHH100系列高压变频器对电网电压在±15%范围内波动,变频器能满载输出;电网电压短时(30秒)下降至额定电压的65%时,可继续降额运行,不进行保护。

  8)最有效的电磁干扰解决方案

  深圳市英威腾电气股份有限公司生产的CHH100系列高压变频器在模块设计上,独家采用后进线、前出线设计方案;结构方面和电气方面全面考虑电磁抗干扰措施,尤其是核心的控制板件,最有效保证变频器的可靠运行。

  9)公道的散热系统

  功率采用独立的散热风道,系统集中散热的方式,散热性能良好,满载长时间运行温升不超过25℃,良好的散热系统可以确保变频装置的高可靠性,并延长变频装置内部的器件使用寿命。

  10)模块化设计

  CHH100系列变频器,遵循模块化设计理念,功率单元采用模块化结构,各个相同的功率单元的结构、配置完全相同,可以非常方便的互换,从而利于生产的标准化,以及维修的标准化。

  11)最简洁操纵、最快捷维护

  深圳市英威腾电气股份有限公司生产的CHH100系列高压变频用具有人性化的接口设计、界面简洁清楚;操纵方便,采用抽屉式模块设计,更换模块仅需5分钟;滤网更换方便、快捷。

 


5、节能分析

  为了对除尘系统变频改造后的效果进行评价,在系统投进正常运行一个月后对设备实际使用和节电情况进行了测定和数据分析。

  随机抽取2个正常生产日,将系统切换至工频运行系统采用挡板控制调节风量。采用网侧有功电度表进行耗电量计量。然后,连续采集变频运行的2个正常生产日用电量进行变频运行工况下的单耗计算,以期变频运行的数据更接近真实运行工况,具体数据采样值见下表。


 

  通过对上表原始数据的处理,可以得出:除尘系统在变频改造后较改造前,吨钢除尘电耗降低了12.65kW?h。设备节电率高达42.648%,节能效果明显。

工频运行时记录曲线

变频运行时记录曲线

  截取工频运行时炼一炉钢除尘风机电流运行记录曲线和变频运行时炼一炉钢的网侧电流记录曲线比较,可以直观的看出风机电流降低明显,设备运行工况更符合实际生产工艺需要。

6.结束语

  可见,投进一台深圳市英威腾电气股份有限公司生产的CHH100系列高压变频器后,该设备全年节约电费均可达300万元左右。另外,由于深圳市英威腾电气股份有限公司生产的CHH100系列高压变频器功率因数可达0.95以上,大于电机功率因数0.89,减少大量无功。并且实现电机软启动,可避免因大电流启动冲击造成对电机尽缘的影响,减少电机维护量,节约检验维护用度,同时电机寿命大幅度延长。减轻了运行职员的劳动强度,深受运行职员和维修职员的欢迎。除尘风机经变频器改造后,节能效果明显,达到设计要求,该系列变频器的先进性、可靠性已得到很多产业应用的证实。

参考文献:

  [1] 风机水泵节能改造指南 (国家经济贸易委员会资源节能综合利用司编).

  [2] 交流电动机变频调速节能技术指南 (国家经济贸易委员会节能信息传播中心编).

  [3]《CHH100系列使用说明书》

 


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收录时间:2011年02月17日 21:27:34 来源:未知 作者:


教大家认知十招节能减排小窍门知识
      206.教材传下届使用时珍惜教材,避免在其中标记,以供下届学生使用,可大幅度降低校园教材耗纸耗能量。据估计,若全国有三分之一的教科书重复利用,全国一年可减少耗纸20万吨,减少二氧化碳排放61万吨,合计节约能源约25.7万吨标准煤。 

       207.公共浴室智能化改造对学校的公共浴室进行智能化改造,采取按量收费的方式,可有效避免洗浴热水的浪费,有效节水节能。 

       208.推广使用节能灯以节能灯代替白炽灯,可节省高达70%%至80%%的电力。一只11瓦节能灯的照明效果,顶得上60瓦普通灯泡,而且每分钟都比普通灯泡节能80%%。如果全国使用12亿支节能灯,一年节约的电量相当于目前三峡水电站年发电量的1.7倍。 

       209.选用新型空调设备在办公楼改造过程中,以全新的节能型号,代替陈旧的空调设备,如考虑使用热回收型冷水机或热泵机组,在提供冷气的同时,可利用回收的废热将热水加热。可大幅提高能源利用效率。 
 
       210.优化用能设备的运行时间和参数其实并不是每个用能设备都是上班就开,下班才关的,有的设备每天只使用几个小时却保持8小时甚至24小时连续运行。仔细研究各用能设备何时必须使用,何时可以降低负荷使用或者关掉并付诸实施。 

       211.利用夜间自然冷风预冷房间在夜间最低温度较低的情况下,预先进行通风换气,利用建筑物自身的结构蓄冷。此方法除了减少能耗外,还可以保持室内良好的空气质量。 

       212.过渡季节靠新风制冷大多数商务写字楼由于内部的热源(如:人、计算机、照明等)在过渡季节亦需要进行冷却,可利用较冷的空气来满足全部或部分制冷需要,从而减少系统制冷所需的能源。这种冷却方法亦称作“免费空调”。 

       213.清洁空调水系统水系统清洁目的是为了保证冷冻水和冷却水的换热效率能够保持设计状态,当冷冻水和冷却水的进回水温差偏离设计值时(通常为5℃),就要考虑水质是否存在问题。 

      214.调整气压平衡如果建筑物处于负压运转状态,会导致室外空气通过大门、窗户以及其他开放处进入楼内,从而使舒适度降低;并且,由于需要对这些空气进行调节而增加了能源消耗。为了防止此现象的发生,应调整楼内空气的排出以及新鲜空气的吸入,使楼内气压保持略微正压状态。 

       215.避免厨房排风机、咖啡厅排风机等常开许多楼宇内的小厨房及咖啡厅等没有独立的通风系统,工作时依靠排风机排出烹饪时的热空气,但非工作时间,这些排风机也常处于运行状态,这时大量的冷空气也被排出,造成冷能损失。因此制定制度要求有关工作人员非工作时间关闭排风,或在排风机上安装定时器。


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