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车间负压通风降温设计_VACON变频器在火力发电厂75吨锅炉风机应用
| VACON变频器在火力发电厂75吨锅炉风机应用 |
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| 一、行业概诉 目前，在我国电源结构中，火电装机容量占74%，发电量占80%；水电装机容量占25%，发电量占19%；核电仅占1%左右。而火电厂的各类辅机设备中，风机，水泵类设备占了尽大部分，蕴躲着巨大的节能潜力。
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| 大功率高压变频器在主扇风机中的应用 |
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摘 要：先容了大功率高压变频器在主扇风机中应用的设计方案、调速原理及应用情况，通过应用实现了主扇风机的变频调速，达到了进步风机启动性能与节约电能的目的。 关键词：大功率高压变频器；主扇风机；应用 漳村煤矿西风井主扇风机是矿透风系统的命根子，由2台沈阳发动机研究所风机厂生产的AGF一606?2．442?1．2?2型轴流式风机和JRl510?8型电机组成，功率为475kW，转速750r／min，电压为6000V，启动方式为高开串频敏电阻启动，启动电流大，对电机的冲击较大。主扇风机启动后以工频方式运行，无法根据井下用风量的改变调节风量，电能的浪费现象较为严重。因此在2007年9月对西风井1＃主扇风机进行了变频控制改造，在系统主回路中接人北京康得新电科技有限公司生产的Diamond?HV一06／600型高压变频器一套，控制1＃主扇风机，并于2007年9月30日完成了变频器调试工作，风机启动时实现了平滑启动，变频器带井下负荷，正式投进运行。 1 异步电动机的变频调速原理 异步电动机的变频调速是通过改变定子供电频率厂来改变同步转速而实现调速的，在调速中从高速到低速都可以保持较小的转差率，因而消耗转差功率小，效率高，是异步电动机的最为公道的调速方法。 由公式n=6Of/p（1一s）（其中：n为电机转速；f为频率；P为电机的极对数；s为转差率）可以看出，若均匀地改变供电频率f，即可平滑地改变电动机的同步转速。异步电动机变频调速具有调速范围宽、平滑性较高、机械特性较硬的优点，目前变频调速已成为异步电动机最主要的调速方式，在很多领域都获得了广泛的应用。 变频调速具有如下明显的优点： 1） 由设备设计余量而导致“大马拉小车”现象，因电机定速旋转不可调节，这样运行自然浪费很大，而变频调节彻底解决了这一题目； 2） 由负载档板或阀门调节导致的大量节流损失，在变频后不再存在； 3） 某些工况负载需频繁调节，而档板调节线性太差，跟不上工况变化速度，故能耗很高，而变频 调节响应极快，基本与工况变化同步； 4） 异步电动机功率因数由变频前的0．85左右进步到变频后的0．95以上； 5） 可实现零转速启动，无启动冲击电流，从而降低了启动负载，减轻了冲击扭振； 6） 高压变频器本身损耗极小，整机效率在97％ 以上。 2 设备的选型与方案设计 2．1 设备选型 过往电动机变频调速采用高一低变频方式来调速，变频器为低压变频器，采用输进降压变压器，先把电网电压降低，然后采用一台低压变频器实现变频；对于电机，则有两种办法，一种办法是采用低压电机；另一种办法，则是仍采用原来的高压电机，需要在变频器和电机之间增加一台升压变压器，即高一低一高变频方式。这是当时高压变频技术未成熟时的一种过渡技术。这种做法由于采用低压变频器，容量也比较小，对电网侧的谐波较大。现在高压变频器的技术已经成熟，经过研究决定采用一次性解决方案，直接采用高压变频器对主扇透风机进行变频控制改造。经过多方比较性价比，选用了北京康得新电科技有限公司生产的Diamond?HV一06／600型高压变频器一套，首先在矿西风井1＃主扇风机上应用，待应用成熟后再进行推广。 2．1．1 Diamond?HV一06／600型高压变频器技术参数 变频器容量：600 kVA； 适配电机功率：475 kW； 输进频率：45～55 Hz； 额定输进电压：6 kV土10％ ； 输进功率因数：0．95（>20％负载）； 变频器效率：额定负载下>0．96； 输出频率范围：0～60 Hz； 输出频率分辨率：0．01 Hz； 运行环境温度：一10～40°； 冷却方式：强制风冷。 2．1．2 高压变频器性能特点 1） 高压变频调速系统采用直接“高一高”变换形式，为单元串联多电平拓扑结构，主体结构有多组功率模块并联而成。 2） 变频装置控制采用LED键盘控制和人机界面控制两种控制方式，两种方式互为备用，两种方式从就地界面上可以进行增、减负荷，开、停机等操纵。装置保存至少一年的故障记录。 3） 变频器能提供两种通讯功能：标准的RS一485和有触摸屏处理器扩展的通讯接口。 4） 在20％ ～100％ 的调速范围内，变频系统在不加任何功率因数补偿的情况下，本机输进端功率因数达到0．95。 5） 变频装置对输出电缆的长度无任何要求，变频装置保护电机不受共模电压及dV／dt应力的影响。 6） 变频装置输出电流谐波不大于2％，符合IEEE 519 1992及我国供电部分对电压失真最严格的要求，高于国标GB14549?93对谐波失真的要求。变频装置输出波形不会引起电机的谐振，转矩脉动小于0．1％ 。 7） 变频装置对电网反馈的电流谐波不大于4％ ，符合IEEE 519 1992及我国供电部分对电压失真最严格的要求，高于国标GB14549?93对谐波失真的要求。 8） 变频装置对电网电压的波动有较强的适应能力，在一10％ ～+10％ 电网电压波动时必须满载输出，可以承受30％的电网电压下降，而降额继续运行，能满足煤矿的电压大幅波动的要求。 9） 变频装置设以下保护：过电压、过电流、欠电压、缺相保护、短路保护、失速保护、变频器过载、电机过载保护、半导体器件的过热保护、瞬时停电保护等，联跳至输进侧6kV开关。保护的性能符合国家有关标准的规定。并提供故障、断电、停机等报警。 10） 变频装置带故障自诊断功能，对所发生的故障类型及故障位置提供中文指示，就地显示，便于运行职员和检验职员辨别和解决所出现的题目。变频装置有对环境温度的监控，当温度超过变频器答应的环境温度时，变频器提供报警。 11） 系统可在电子噪声，射频干扰及振动的环境中连续运行，能满足国家标准对电磁兼容的规定。 2．2 主扇风机变频控制改造方案 2．2．1 高压变频器主回路接线 变频装置与主扇风机的连接方式如图1所示。DL为主扇风机6kV开关；K1、K2、K3为变频装置隔离刀闸，K3为工频刀闸，K1、K2为变频刀闸；6kV电源经变频装置输进刀闸K1到高压变频装置，变频装置输出经出线刀闸K2送至电动机；6kV电源还可以经旁路刀闸K3后直接启动电动机。进出线刀闸（K1、K2）和旁路刀闸（K3）的作用是：一旦变频装置出现故障，即可马上断开进出线刀闸，将变频装置隔离，手动合旁路刀闸，在工频电源下启动电机运行。 2．2．2 工作方式 系统的工作方式变为原主扇风机系统采用两台风机一用一备方式运行，现在把其中1风机改为变频拖动方式，另外一台风机系统保持原运行方式不变。变频装置采用了工频变频切换的旁路柜，保证了在变频装置故障情况下直接倒闸操纵进进工频运行方式，切换速度快，完全可满足在10min内启动风机的要求，确保生产运行不受影响。并且反风比以前操纵简单可靠，完全可满足10min内实现反风的要求。 3 变频器调速功能的实现 3．1 高压变频器的调速原理 高压变频装置为交一直一交电压源型变频调速系统，变频器输出的电流波形非常接近于理想正弦波形，对电网有害的谐波分量低，可通过改变调制波的频率和幅值来调节逆变器输出电压的频率和幅值。 6kV高压变频器每相为三单元叠加。每单元直流电压1800V，每单元最高输出交流电压1275V。整流逆变功率单元结构电路，见图2。 经二极管全桥整流，电容滤波，SPWM方式控制IGBT逆变输出，见图3。 叠加后的变频器输出频率与幅值可调的正弦波线电压，对电机实现变频调速控制。二极管整流电路在整个运行范围内都有较高的功率因数，由于直流环节滤波电容的存在，负载所需的无功电流可以在逆变功率器件的开关周期内通过续流二极管瞬时由滤波电容提供，所以一般不会反映到整流器输进侧，导致输进功率因数较高。 3．2 高压变频器如何在风机的高效区进行调速 在现有条件下风机厂家提供的风机运行转速范围为：①n<213r／min；②，n>732r／min；③406r／min 为保证风机运行的可靠性，首先将1＃风机风叶保持在原角度（0°角）运行，变频器运行在工频状态下。待运行一段时间，变频器运行稳定可靠后，再增加风机前支板数2块，然后将风机调至大角度（5°角或10°角）运行。变频器可进行调频，降低频率运行，根据井下用风量的大小实现风机的变频控制运行，并使风机保持在高效区运行，进步风机的运行效率。 4 应用情况 在2007年9月30日对风机进行了调试，调试时使风机在0°角与5°角两种状态下运行，在0°角风机仍在工频状态下运行，未起到调节风量的作用，但电机实现了零转速启动，无启动冲击电流，从而降低了启动负载，减轻了冲击扭振，减少了对电网的冲击。系统的功率因数进步，电网输进电流下降，减少了线路上的电能损耗，风机振动也有所下降。 当将风机风叶角度调至5°角运行时，变频器进行调频，变频器频率降低至41．5Hz运行可满足井下用风量要求，与风机变频控制前运行参数对比如表1。 为保证风机运行的可靠性，现西风井1＃风机风叶保持在原角度（0°角）运行，变频器运行在工频状态下。待运行一段时间，变频器运行稳定可靠后，再增加风机前支板数2块，然后，将风机调至大角度（5°角或10°角）运行。变频器可进行调频，降低频率运行，根据井下用风量的大小实现风机的变频控制运行，并使风机保持在高效区运行，进步风机的运行效率。 由此可见风机实现变频运行后，风机的启动性能得到改善，风机振动降低，电机功率因数明显进步，风机效率明显进步，电机运行电流下降，电能消耗明显降低，实现了节能效果。 采用变频调速实现了以下功能：①实现主扇风机的平滑启动与无级变频调速，进步风机效率；②根据井下需要调节风量与节约电能；③实现风机可在工频与变频工作方式之间的快速切换。 5 经济效益分析 高压变频器的节电率一般为30％左右，西风井1＃主扇风机一年运行按照180d（1＃、2＃风机倒换运行）计算，一天运行24h，则一年节约电能为：475×30％×24×180=615600kW?h。 每度电按照0．5元计算，一年可节约资金：0．5×615600=307800元。 6 结语 在潞安团体公司范围内，主扇风机成功应用高压变频器这是第一次，在中国煤炭行业，矿用透风机高压变频改造也未几见。实际应用表明，高压变频器应用于煤矿主扇风机的系统改造，必将取得良好的运行效果和经济效益。而推广使用变频器在煤矿行业进行改造,车间通风降温，节约能源的效果将是非常可观的。
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风机盘管机组方式本身解决新风量困难。由于机组风机的 静压小，气流分布受限制，实用于进深小于6 米的房间。
室内空气品质比较差，很难进行二级过滤且易发生凝结水渗顶事故。
因机组分散设置，台数较多，维修管理工作量大。
本文链接: 风机盘管加负压通风系统的缺点
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挑选风机正确是包管通风体系正常、经济运转的一个重要条件。所谓正确挑选，主要是指依据被运送气体的性质和用处异样用处的风机挑选；挑选的风机要满意体系所需求的风量，一起风压要能战胜体系的阻力，并且在功率最高或经济运用范围内任务。详细挑选办法和步调如下：
1．依据被运送气体的性质，选用异样用处的风机。例如，运送卫生空气，或含尘气体流经时已颠末净化，含尘浓度不超越150mg／m3时，可挑选普通通风换气用的；运送腐蚀性气体，要选用防腐风机；运送易燃、易爆气体或含尘气体时，要选用防爆或排尘风机。但在挑选详细的风机类型和标准时，还必须依据某种类型产物样本上的功能表或特性曲线图才干断定。
2．考虑到风管、设备的漏风及阻力核算的不精确，应按下式的风量、风压挑选风机：Pf·Kp·ΔP Pa Lf=KL·L m3/h 式中 Pf–风机的风压，Pa； Lf–风机的风量，m3/h； Kp–风压附加系数，普通的送排风体系Kp=1.1～1.15；除尘体系Kp=1.15～1.20； KL–风量附加系数，普通的送排风体系KL=1.1；除尘体系KL=1.1～1.15；ΔP–体系的总阻力，Pa； L–体系的总风量，m3/h.
3．当风机在非标准状况下任务时，应按下列公式对风机功能进行换算，再以此参数从样本上挑选风机式中 Lf–标准状况下风机风量，m3/h； –非标准状况下风机风量，m3/h； Pf–标准状况下风机的风压，Pa； –非标准状况下风机风压，Pa； –非标准状况下空气的密度，kg/m3。空气状况改变时，实践所需的电动机功率会有所改变，应进行验算，查看样本上配用的电动机功率能否满意恳求。
风机功能也可用无因次的流量系数, 压力系数和功率系数来表明。这些无因次功能参数(也称无因次系数)的换算公式是由类似理论推导出来的。同一类型的风机类似(包罗几许类似, 运动类似和动力类似), 因而, 同一类型风机的无因次功能参数持平。即
式中 α、β、γ–分别为流量系数、压力系数、功率系数，无因次；
ρ–空气密度，kg/m3；
D–风机的叶轮外径，m；
U–叶轮周边切线速度，m/s；
H–风机的风压，Pa；
Q–风机的风量，m3/s。
依据类似理论及上式无因次系数式，可得同类型风机功能的换算关系式为:
Q/Q” = ( D/D”)3(n/n”)
H/H” = (ρ/ρ”)( D/D”)2(n/n”)2 （7-2-4）
N/N” = (ρ/ρ”)( D /D ”)5(n/n”)3
式中 Q、Q”–分别为所要换算的两台风机的风量，m3/s；
H、H”–分别为所要换算的两台风机的风压，Pa；
N、N”–分别为所要换算的两台风机的功率，kw；
D、D”–分别为所要换算的两台风机的叶轮直经，m；
n、n”–分别为所要换算的两台风机的转速，转/分；
ρ、ρ”–分别为所要换算的两台风机任务的空气密度，kg/m3。
上式可用于同类型风机中恣意两台风机之间的功能参数换算，也可用于同台风机异样转速, 异样空气密度条件下的功能改变的剖析。
测定风机特性的意图是，归纳运用风压参数和风机电机电量参数的测定办法与技能，测验通风机空气动力功能，制作风机运转特性曲线并进行剖析，以鉴定通风除尘体系的运转状况能否满意通风恳求。
①风流参数测定：包罗风机风量、风压测定。恳求把握风机空气动力功能测定体系的实验办法及标准，把握压力计的零点调定，任务原理，测定操作，压力挽算。
②风机电机电量参数：包罗电机功率、电流、电压和转数。恳求把握转数、功率、电流、电压的测量办法及仪器操作
5．除非挑选任何一台风机都不能满意恳求，或在运用时恳求风机的风压和风量有大幅度变化，不然应尽量防止把两台或数台风机并联或串联运用。因两台或数台风机联合任务时，每台风机所起的效果都要比其独自运用时差。
6．近年来因为我国对风机的布局不断改进，使风机的功率不断提高，噪声不断下降，一些新式风机正在逐渐替代一些老风机。为了节约能源和减小噪声损害，在满意所需风量和风压的前提下，应尽能够选用功率高、噪声低的新式风机。例如选用新式的节能风机，而不要选用被筛选的旧式风机。
本文链接: 如何准确地选择好风机
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抢抓机遇提速发展
酒泉建设新能源基地纪实
夏日，记者深入酒泉市风电场、风电装备制造企业采访，探访酒泉市新能源建设，处处感受到酒泉人建设新能源基地的信心和热情。
在有世界“风库”、“风口”之称的瓜州县和玉门市，220万千瓦的风电场已建成，316万千瓦风电场建设工地上，一派热火朝天的施工景象；在酒泉风电装备制造产业基地，国内陆上最大的5兆瓦风机建设项目已经启动，代表风电装备制造最先进技术的3兆瓦和2.5兆瓦大功率风机正一台台下线，3兆瓦和2.5兆瓦的风机叶片也成功下线……
截至4月26日，酒泉市风电装备制造业销售收入达到100.48亿元，在不到9个月的时间里就突破了百亿元大关，创造了我省装备制造业发展的又一个奇迹。
蓝天下，风车旋舞；园区内，风机待发，交汇成酒泉新能源基地飞速发展的动人画卷。
抓住机遇，肩负重托，“未来30年酒泉大有作为”
2008年8月27日，省委书记、省人大常委会主任陆浩在《甘肃日报》发表了《一项关系全局的大战略——关于建设河西风电走廊的思考》一文。这篇文章，勾画出酒泉建设新能源基地的宏伟蓝图，让百万酒泉群众看到了发展的新机遇，鼓舞了酒泉人民建设河西新能源基地的信心。此后的一年多时间里，陆浩五次来到酒泉，详细了解酒泉新能源基地的建设情况，并语重心长地叮嘱酒泉市委主要领导，河西走廊风电基地建设是一项关系全局的大战略，要进一步解放思想，坚定信心，遵循规律，科学实施，不断总结自身发展的经验，借鉴国外成功的做法，把这件关系甘肃长远发展的大事办实办好。
在省委十一届七次全委扩大会上，陆浩又郑重地提出了省委确定的“中心带动、两翼齐飞、组团发展、整体推进”的区域发展战略和“五个大幅度提升”的奋斗目标。而“两翼齐飞”中的一翼，正是打造河西新能源基地。
一句句叮咛、一声声嘱托，凝聚着省委、省政府对建设河西新能源基地战略决策的殷切厚望。
新的形势、新的任务，考验着酒泉市委、市政府的决策智慧。
酒泉市委书记李建华说：“未来30年是酒泉可以大有作为的30年，酒泉市要抓住这千载难逢的机遇，为全省人民和全市人民交上一份满意的答卷。”
经过深思熟虑，酒泉市委提出“以风电为牵引，以风电促网架建设、以风电促调峰电源、以风电促装备制造，走发展低碳经济，整体推进‘6＋2’(风电、光电、调峰电源、电网建设、装备制造、资源综合利用加水电、核乏燃料后处理)产业群联动发展”的路子，在全市上下达成共识。
2009年8月8日，国家首个千万千瓦级风电基地建设在玉门昌马戈壁滩上拉开帷幕，国家发改委副主任张国宝和省委书记、省人大常委会主任陆浩共同按下启动国家首个千万千瓦级风电基地建设的按钮，由此吹响了酒泉新能源基地建设的“冲锋号”。
在国家首个千万千瓦级风电基地建设正式启动的当月，酒泉市委就定下了2009年全市要完成200万千瓦的风电装机、装备制造销售收入要突破50亿元大关的目标。
为了实现这一目标，酒泉市委常委包挂风电建设项目，广大风电建设者们发扬“铁人精神”，顶酷暑，冒严寒，夜以继日奋战。到2009年12月25日，酒泉人创造了被陆浩称之为风电场建设和装备制造销售收入的“酒泉速度”和“酒泉奇迹”：220万千瓦的风机矗立在酒泉大地，装备制造销售收入达到64亿元。
来源: 甘肃日报
中国风机产业网 当前关于热网的控制方案主要有四种：独立回路控制，最不利压差控制，固定热端总热量控制，平均控制，这几种控制方案合用于不同情况，伴跟着供热收费体系体例的改革，供热系统也必定会由现在的按面积收费逐渐过渡到按热量收费的体系体例。
按面积收费时，采用平均供热，长沙地暖减少水平热力失调，丈量各热力站的二次侧供回水温度，确定各热力站电动调节阀的开度，使得各热力站二次侧供回水均匀温度或供回水加权均匀温度趋于一致，尽可能地降低水平失调度和热源分配不均，造成用户冷暖不一的局面。此收费方式前期投入低，但热量损耗严峻。
按热量收费时，各热力站按热量收费时需在用户端安装用于计费的热量计，根据每个用户所用热量进行收费。此种收费方式前期投入高，且需用户自行出钱购买热量计，故此方式目前只是局部试用，河北曝气头为全面执行。但全面执行只是时间题目。
热网微机监控系统的硬件平台充分考虑不同收费方式与控制系统硬件平台基本一致，当控制需求变化时，只需变更相应的控制软件即可，而不需要改变控制系统的硬件部门，这样为系统的发展、扩充提供了非常便利的前提。
| 直流风机AD0424HB-G76资料下载 |
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收录时间:2011年01月07日 16:45:50 来源:ccen 作者: |
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