甲烷脫硫羅茨鼓風(fēng)機(jī)：容積式羅茨鼓風(fēng)機(jī)用途3大類(lèi),不看此文,將后悔不已

　　1、按工作特性分

　　進(jìn)氣口處于大氣壓附近或高于大氣壓力狀態(tài)，以排氣口為工作端，稱(chēng)之為鼓風(fēng)用。排氣口處于大氣壓附近，以抽氣或獲取真空為目的，稱(chēng)之為真空用。若進(jìn)氣口處于大氣壓以下，排氣口處于大氣壓以上壓力區(qū)，可依據(jù)工作目的或進(jìn)、排氣表壓的高低加以區(qū)分。

　　2、按使用系統(tǒng)分

　　(1)氣力輸送

　　氣力輸送是一種借助氣體流動(dòng)，對(duì)固體顆粒進(jìn)行輸送的方式。作為低壓氣源機(jī)械，羅茨鼓風(fēng)機(jī)主要用于散狀物料的稀相輸送，例如水泥，煤粉，煤灰，大豆，玉米，小麥，面粉，堿粉,鋁礬土，磷氨，氯化鉀，聚乙烯和聚乙烯顆粒，聚丙烯和聚丙烯顆粒，氯乙烯粉末，聚乙烯醉片和木片等各種粉粒料的輸送。

　　(2)氣體輸送

　　鼓風(fēng)機(jī)對(duì)氣體作加壓輸送，目的不為輸送固體物質(zhì)，而是為系統(tǒng)中的物理過(guò)程或化學(xué)反應(yīng)提供(或抽走）反應(yīng)氣體。例如空氣，氫氣，氧氣，氮?dú)猓羝葰猓簹猓烊粴猓夯蜌猓淄椋彝椋椋⊥椋蚁谎趸迹趸迹谎趸蚧瘹浜投趸虻雀鞣N氣體的輸送。

　　3、按使用領(lǐng)域分

　　(1)在建材和新型建材行業(yè)，用于水泥立窯鼓風(fēng)，水泥旋窯喂料喂煤，陶瓷窯、鎂砂窯及玻璃池爐燃油霧化，水泥生料均化、生料配煤均化及水泥均化，水泥卸庫(kù)、卸船，平板玻璃的吸附，玻管和燈泡成形，砝鈣板脫水……

　　(2)在電力行業(yè)，用于煤粉沸騰燃燒，氣力輸灰，灰?guī)鞖饣叶窔饣貧忸A(yù)處理，過(guò)濾器逆洗和樹(shù)脂體外再生逆洗，除二氧化碳器鼓風(fēng)，離子交換器逆洗,鍋爐本體除塵，煙氣脫硫。

　　(3)在化工和石油化工行業(yè)，用于合成氨原料氣制備與脫硫，焦?fàn)t煤氣精制,硫鐵礦制酸及冶煉煙氣制硫酸，煉油廠低壓瓦斯回收，聚乙烯和聚丙烯粉粒料輸送，日化廠真空脫氮,制滅廠真空脫碳……

　　(4)在機(jī)械行業(yè)，用于沖天爐供風(fēng)，金屬切屑回收，噴砂器，工件脫模……

　　(5)在采礦和冶金行業(yè)，用于跳汰法和空氣重介法選煤，井下瓦斯抽除，沸騰爐供風(fēng)，欽鐵礦顆粒輸送，煉鐵爐供風(fēng),冶金熔爐吸渣……

　　(6)在造紙和印刷行業(yè),用于木片輸送，紙漿脫水，氣刀涂布，印刷機(jī)送紙……

　　(7)在環(huán)保行業(yè),用于污水處理，臭氧發(fā)生器，垃圾收集，吸塵車(chē)，濕法煙氣脫硫……

　　(8)在其他行業(yè)，用于食品真空包裝，吸塑包裝，空氣加濕，物料干燥，變壓吸附制氧，水產(chǎn)養(yǎng)殖，電鍍?nèi)芤簲嚢瑁Z機(jī)，電報(bào)傳輸，畜糞堆肥發(fā)酵等。

　　錦工風(fēng)機(jī)生產(chǎn)羅茨鼓風(fēng)機(jī)已經(jīng)有10多年的時(shí)間，如果您有羅茨鼓風(fēng)機(jī)的采購(gòu)問(wèn)題，可以聯(lián)系我們的全國(guó)免費(fèi)客服熱線

　　：羅茨鼓風(fēng)機(jī)

甲烷脫硫羅茨鼓風(fēng)機(jī)：您使用過(guò)的脫硫羅茨鼓風(fēng)機(jī)情況和實(shí)際電流

　　l系列二葉羅茨鼓風(fēng)機(jī)輸送介質(zhì)以清潔空氣、清潔煤氣、二氧化硫及其他惰性氣體為主。也可按需生產(chǎn)輸送其他易燃、易爆、易蝕、有毒及特殊氣體。因而能廣泛適用于冶金、化工、化肥、石化、食品、建材、石油、礦井、紡織、煤氣站、氣力輸送、污水處理等各工業(yè)部門(mén)。 　　l型羅茨鼓風(fēng)機(jī)是全國(guó)聯(lián)合設(shè)計(jì)的系列羅茨鼓風(fēng)機(jī)。產(chǎn)品零部件通過(guò)性強(qiáng)、標(biāo)準(zhǔn)化程度高、結(jié)構(gòu)合理、效率高、使用穩(wěn)妥可靠。用戶(hù)選型、安裝維修及配備品備件方便。 　l型羅茨鼓風(fēng)機(jī)系列的性能覆蓋面廣，流量從0.37-1000m3/min，壓升最高可達(dá)98kpa。 　　特點(diǎn)： 　　1、由于葉輪在機(jī)體內(nèi)運(yùn)轉(zhuǎn)無(wú)磨擦，不需要潤(rùn)滑，使排出的氣體不含油。是化工、食品等工業(yè)理想的氣力輸送氣源。 　　2、羅茨鼓風(fēng)機(jī)屬容積運(yùn)轉(zhuǎn)式鼓風(fēng)機(jī)。使用時(shí)，隨著壓力的變化，流量變動(dòng)甚小。但流量隨著轉(zhuǎn)速而變化。因此，壓務(wù)的選擇范圍很寬，流量的選擇可通過(guò)選擇轉(zhuǎn)速而達(dá)到需要。 　　3、羅茨鼓風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速較高，轉(zhuǎn)子與轉(zhuǎn)子、轉(zhuǎn)子與機(jī)體之間的間隙小，從而泄露少，容積效率較高。我廠加工和裝配技術(shù)力量強(qiáng)，能保證間隙的合理、均勻，既達(dá)到較高的容積效率又不至于機(jī)體內(nèi)因熱膨脹而發(fā)生磨擦。 　　4、羅茨鼓風(fēng)機(jī)的結(jié)構(gòu)決定其機(jī)械磨擦損耗非常小。因?yàn)橹挥休S承和齒輪副有機(jī)械接觸在選材上，轉(zhuǎn)子、機(jī)殼和齒輪圈有足夠的機(jī)械強(qiáng)度。運(yùn)行安全，使用壽命長(zhǎng)是本廠羅茨鼓風(fēng)機(jī)產(chǎn)品的一大特色。 　　5、本廠羅茨鼓風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)子，均經(jīng)過(guò)靜、動(dòng)平衡校驗(yàn)。成品運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)、振動(dòng)極小。 　　結(jié)構(gòu)： 　　轉(zhuǎn)子：由軸、葉輪、軸承、同步齒輪、聯(lián)軸器、軸套等組成。 　　葉輪：選用漸開(kāi)線型面，容積利用率高。 　　軸承：近聯(lián)軸器端作為定位端選用3000型雙列向心球面滾子軸承。近齒輪端作為自由端選用32000型單列向心短圓柱滾子軸承以適應(yīng)熱臌脹時(shí)轉(zhuǎn)子的軸向位移。 　　同步齒輪：由齒圈和輪轂組成，便于調(diào)整葉輪間隙。 　　機(jī)體：由機(jī)殼和左、右墻板組成。左、右墻板及安裝在左右墻板內(nèi)的軸承座、密封部等均可互相通用。 　　底座：中、小型風(fēng)機(jī)均配有公共底座，大型風(fēng)機(jī)僅配風(fēng)機(jī)底座，便于安裝調(diào)試。 　　潤(rùn)滑：齒輪采用浸入式，軸承采用飛濺潤(rùn)滑。潤(rùn)滑效果好，安全可靠。 　　傳動(dòng)方式：以聯(lián)軸器直聯(lián)為主。若性能規(guī)格需要，也可選用三角皮帶輪變速的方式。聯(lián)軸器選用彈性聯(lián)軸器，能緩和沖擊及補(bǔ)償少量的軸線偏差。大流量風(fēng)機(jī)除以電動(dòng)機(jī)作為驅(qū)動(dòng)機(jī)外，也可采用汽輪機(jī)或其他驅(qū)動(dòng)機(jī)

甲烷脫硫羅茨鼓風(fēng)機(jī)：高壓變頻器在脫硫羅茨風(fēng)機(jī)上的應(yīng)用

　　張文勇 李方玉 劉凡龍

　　1 企業(yè)介紹

　　山東魯西化工股份有限公司位于山東省聊城市，是一家具有百億年產(chǎn)值的上市企業(yè)，員工近萬(wàn)人。公司具有年產(chǎn)合成氨100萬(wàn)噸、尿素150萬(wàn)噸、復(fù)合肥150萬(wàn)噸、磷酸二銨15萬(wàn)噸、硫酸100萬(wàn)噸的生產(chǎn)能力，擁有10萬(wàn)千瓦發(fā)電機(jī)組配套裝置，是集化肥、化工于一體的綜合性化學(xué)工業(yè)企業(yè)，是目前全國(guó)最大的化肥生產(chǎn)企業(yè)之一。其下屬企業(yè)魯西化工第二化肥廠，位于聊城市東阿縣，于1970年開(kāi)始籌建，1972年建成投產(chǎn)，當(dāng)時(shí)年產(chǎn)合成氨生產(chǎn)能力3000噸,發(fā)展到現(xiàn)在，企業(yè)總資產(chǎn)7.62億元，占地面積34萬(wàn)平方米，職工1570余人，成為上市公司。

　　2008年，該公司進(jìn)一步加大技改投資力度，投資2.5億元對(duì)現(xiàn)有生產(chǎn)裝置進(jìn)行優(yōu)化。對(duì)全系統(tǒng)進(jìn)行節(jié)能平衡改造，甩掉污染嚴(yán)重、能耗偏高的工藝。從節(jié)能降耗、環(huán)保角度出發(fā)，投資部分技改項(xiàng)目，優(yōu)化生產(chǎn)裝置，降低成本。

　　2 廠家工藝流程及現(xiàn)狀

　　脫硫風(fēng)機(jī)采用的羅茨風(fēng)機(jī)屬于回轉(zhuǎn)容積式鼓風(fēng)機(jī)，它的鼓風(fēng)量與風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速成正比，基本不受出風(fēng)口阻力變化的影響，這種硬風(fēng)特性決定了不允許通過(guò)關(guān)閉出風(fēng)口或進(jìn)風(fēng)口的辦法來(lái)調(diào)節(jié)風(fēng)量，而且經(jīng)過(guò)采取優(yōu)化以上主要工藝環(huán)節(jié)措施以后,大量過(guò)剩風(fēng)量調(diào)節(jié)只能采用旁路，造成風(fēng)機(jī)能量的大量損耗，而且由于磨損而腐蝕問(wèn)題突出，旁通閥門(mén)需要經(jīng)常維修。工藝流程設(shè)備圖如下所示：

　　圖1 工藝流程設(shè)備圖

　　該生產(chǎn)線自投運(yùn)以來(lái)，發(fā)現(xiàn)該二系統(tǒng)脫硫風(fēng)機(jī)的問(wèn)題較大：首先是風(fēng)機(jī)出口的管道振動(dòng)大、噪聲大，雖說(shuō)經(jīng)過(guò)幾次的技改已有所改善；另外，就目前風(fēng)機(jī)送風(fēng)量能力遠(yuǎn)超生產(chǎn)能力，為保生產(chǎn)只能把多余的通過(guò)回流管道接到風(fēng)機(jī)進(jìn)口去。

　　采用甲烷化法脫硫除原料氣中CO、CO2 時(shí), 合成氨工藝流程圖如下：

　　造氣 ->半水煤氣脫硫 ->壓縮機(jī)1段 ->變換 -> 變換氣脫硫 -> 壓縮機(jī)2段 ->脫碳 -> 精脫硫 ->甲烷化 ->壓縮機(jī)3，4,5段 ->氨合成 ->產(chǎn)品NH3

　　原系統(tǒng)設(shè)備參數(shù)如下表1所示：

　　表1

　　3 改造方案

　　改造前：原系統(tǒng)6KV高壓開(kāi)關(guān)柜直接到電機(jī)，電機(jī)與風(fēng)機(jī)相連。

　　改造后：在原系統(tǒng)6KV高壓開(kāi)關(guān)柜后面加入變頻器，變頻器輸出接電機(jī)，電機(jī)再與風(fēng)機(jī)相連。

　　改造方案原理接線圖如下圖2所示。

　　圖2 改造方案原理接線圖

　　變頻器配備了自動(dòng)旁路柜，通過(guò)KM3、KM4的控制，可自動(dòng)（或手動(dòng)）在變頻狀態(tài)和工頻狀態(tài)之間切換。變頻狀態(tài)下, KM3閉合，KM4斷開(kāi)，變頻器控制電機(jī)；工頻狀態(tài)下，KM3斷開(kāi)，KM4閉合，在切換至工頻帶動(dòng)電機(jī)。變頻器可以在重故障時(shí)自動(dòng)切換工頻運(yùn)行，這樣既保證了變頻器正常運(yùn)行，又避免了直接啟動(dòng)電機(jī)大電流對(duì)電網(wǎng)的沖擊。現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備如圖3所示：

　　圖3 現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備圖

　　4 現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行情況

　　2008年8月16日，山東聊城魯西化工第二化肥廠和我公司簽訂高壓變頻器購(gòu)貨合同，型號(hào)為JD-BP37-450F。2008年9月30日，開(kāi)始安裝就位；2008年10月2日，一次調(diào)試成功投入運(yùn)行。整個(gè)變頻器安裝調(diào)試周期都很短，為系統(tǒng)的正常生產(chǎn)提供了有利的保證。

　　5 節(jié)能效果

　　山東新風(fēng)光電子科技發(fā)展有限責(zé)任公司生產(chǎn)的JD-BP37-450F變頻器應(yīng)用于4#脫硫羅茨風(fēng)機(jī)進(jìn)行了改造。由于我廠的每臺(tái)高壓變頻器在出廠前均經(jīng)過(guò)實(shí)際風(fēng)機(jī)負(fù)載的整機(jī)出廠檢驗(yàn)和調(diào)試，在現(xiàn)場(chǎng)的調(diào)試又可以在沒(méi)有高壓輸入的情況下調(diào)試，因此在經(jīng)過(guò)約一周的施工、安裝和調(diào)試后，上電試驗(yàn)和試運(yùn)行進(jìn)行順利，一次投運(yùn)成功，高壓變頻器一直持續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行。

　　根據(jù)生產(chǎn)情況，風(fēng)機(jī)運(yùn)行30HZ左右就能滿(mǎn)足了生產(chǎn)工藝要求；運(yùn)行轉(zhuǎn)速在額定轉(zhuǎn)速的60%左右。由于電機(jī)為水冷卻，在低轉(zhuǎn)速下發(fā)熱量并沒(méi)有提高，完全滿(mǎn)足了工況運(yùn)行。

　　變頻改造后節(jié)能效果顯著，與原有的工頻驅(qū)動(dòng)方式相比，風(fēng)機(jī)效率穩(wěn)定在理想的范圍內(nèi)，電動(dòng)機(jī)能耗大大降低，節(jié)約電量可達(dá)37％。特別是機(jī)組低負(fù)荷運(yùn)行時(shí)，效果更顯著。以下為節(jié)能效果估算：

　　節(jié)能估算條件：是在同一時(shí)間段內(nèi)進(jìn)行比較，相同生產(chǎn)條件需求下，同一段母線上的兩臺(tái)羅茨風(fēng)機(jī)，5#羅茨風(fēng)機(jī)工頻運(yùn)行，4#羅茨風(fēng)機(jī)變頻運(yùn)行，兩臺(tái)電動(dòng)機(jī)進(jìn)行比較節(jié)能估算。首先10月份是正常生產(chǎn)時(shí)期，10月2日開(kāi)始投入變頻至今，從此月2日至9日5#電動(dòng)機(jī)耗電能有功功率平均在362KW，而2日投入變頻運(yùn)行后，2日至9日時(shí)4#電動(dòng)機(jī)耗電能有功功率平均在230KW。以上數(shù)據(jù)不難看出投入變頻后確實(shí)起到節(jié)能。另外，無(wú)功功率也從原來(lái)的平均276KVar降到平均為83KVar左右，大大改善了系統(tǒng)的無(wú)功補(bǔ)償。

　　根據(jù)以上數(shù)據(jù)計(jì)算，由于生產(chǎn)使用自備發(fā)電，以0.386元/kWH的成本價(jià)電費(fèi)，按以下計(jì)算公式計(jì)算，年節(jié)電效益:年節(jié)電效益＝（工頻時(shí)平均功率-變頻時(shí)平均功率）×天運(yùn)行小時(shí)數(shù)×年運(yùn)行天數(shù)×電費(fèi)單價(jià)，結(jié)果如下：

　　（362kW-230kW）×24小時(shí)/天×300天/年×0.386元/kWH=36.69（萬(wàn)元/年）。

　　按照保守的計(jì)算方法，每年可節(jié)電費(fèi)近37萬(wàn)元，具有明顯的經(jīng)濟(jì)效益。

　　本次羅茨風(fēng)機(jī)配套用風(fēng)光牌高壓變頻調(diào)速系統(tǒng)改造成功后，由于實(shí)現(xiàn)了頻率的遠(yuǎn)方調(diào)節(jié)和狀態(tài)監(jiān)控，產(chǎn)品運(yùn)行可靠、穩(wěn)定，大錦工改善了系統(tǒng)工藝，該公司決定再次采購(gòu)三套風(fēng)光牌高壓變頻調(diào)速系統(tǒng)用于另外三臺(tái)710kW/6KV羅茨風(fēng)機(jī)配套電動(dòng)機(jī)的變頻技術(shù)改造。

　　6 其他效益

　　6.1 該羅茨風(fēng)機(jī)由于采用變頻控制，可對(duì)風(fēng)量進(jìn)行精確控制，而且與閥門(mén)控制相比更直觀、方便調(diào)節(jié)風(fēng)機(jī)風(fēng)量來(lái)滿(mǎn)足生產(chǎn)需要；

　　6.2 由于采用了變頻技術(shù)，電機(jī)實(shí)現(xiàn)軟啟動(dòng)，不存在啟動(dòng)電流沖擊；原來(lái)沒(méi)有使用變頻器時(shí)電機(jī)直接啟動(dòng)，啟動(dòng)電流高達(dá)200-300A，對(duì)電機(jī)或電網(wǎng)都具有不利的影響。現(xiàn)在使用變頻器軟啟動(dòng)，啟動(dòng)電流不高于額定電流46A,減少了風(fēng)機(jī)出口壓力瞬間提高對(duì)風(fēng)機(jī)的沖擊，從而延長(zhǎng)了風(fēng)機(jī)和其他設(shè)備的使用壽命；

　　6.3 由于風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速降為原來(lái)的60％，大大減少了風(fēng)機(jī)管道振動(dòng)頻率和噪聲，延錦工機(jī)、電機(jī)軸承的機(jī)械壽命，減少了設(shè)備的維護(hù)量。

　　6.4 由于旁通閥門(mén)幾乎不操作，減少了風(fēng)道的振動(dòng)與磨損腐蝕，提高了機(jī)械壽命。

　　7 變頻改造總結(jié)

　　根據(jù)針對(duì)該項(xiàng)目的變頻改造經(jīng)驗(yàn)以及同類(lèi)其他項(xiàng)目的實(shí)踐結(jié)果，總結(jié)出風(fēng)光高壓變頻器改造具有以下優(yōu)點(diǎn)：

　　（1）安裝簡(jiǎn)單。變頻器安裝在高壓開(kāi)關(guān)柜和電機(jī)之間，對(duì)原有接線改動(dòng)不大。

　　（2）操作簡(jiǎn)單。直觀的中文人機(jī)界面，設(shè)備具有開(kāi)機(jī)、停機(jī)和頻率調(diào)整等操作。

　　（3）調(diào)速平滑。能夠進(jìn)行無(wú)級(jí)調(diào)速，調(diào)速范圍寬，并且調(diào)速精度高。

　　（5）節(jié)電明顯。根據(jù)工況要求，變頻器一般運(yùn)行在27Hz左右，實(shí)際輸入電流不到額定電流的一半，節(jié)電率高達(dá)37%以上。

　　（6）噪音降低。由于電機(jī)運(yùn)行于較低轉(zhuǎn)速上，運(yùn)行噪音大大降低，電機(jī)的發(fā)熱量也有明顯下降。

　　（7）保護(hù)完善。變頻調(diào)速系統(tǒng)具有完善的保護(hù)功能，降低了電機(jī)運(yùn)行中的故障率，并且啟動(dòng)平穩(wěn)，啟動(dòng)電流小，對(duì)電網(wǎng)的沖擊量小，大大提高了可靠性。輸出諧波小。變頻器輸出符合IEEE STD 519 1992及中國(guó)供電部門(mén)對(duì)電壓失真最嚴(yán)格的要求，高于國(guó)標(biāo)GB/T14549-93對(duì)諧波失真的要求，不需要采用輸出電抗器。

　　（8）具有星點(diǎn)漂移功能。三相輸出采用單元串聯(lián)結(jié)構(gòu)，在運(yùn)行中，如果有任意三個(gè)單元以?xún)?nèi)出現(xiàn)故障，變頻器本身會(huì)自動(dòng)旁路，同時(shí)變頻器主控系統(tǒng)具有星點(diǎn)漂移功能，使三相輸出線電壓保持平衡，不會(huì)對(duì)電動(dòng)機(jī)造成不利影響。

　　8 結(jié)束語(yǔ)

　　從現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行情況來(lái)看，山東新風(fēng)光電子科技發(fā)展有限公司生產(chǎn)的JD-BP37-450F高壓變頻器性能優(yōu)越，運(yùn)行可靠，有效地降低了生產(chǎn)成本，在生產(chǎn)材料成本日益增長(zhǎng)的今天，通過(guò)有效的節(jié)能改造，具有明顯的經(jīng)濟(jì)效益。

甲烷脫硫羅茨鼓風(fēng)機(jī)：高壓變頻器在脫硫羅茨風(fēng)機(jī)中的應(yīng)用

　　1 企業(yè)介紹

　　山東魯西化工股份有限公司位于山東省聊城市，是一家具有百億年產(chǎn)值的上市企業(yè)，員工近萬(wàn)人。公司具有年產(chǎn)合成氨100萬(wàn)噸、尿素150萬(wàn)噸、復(fù)合肥 150萬(wàn)噸、磷酸二銨15萬(wàn)噸、硫酸100萬(wàn)噸的生產(chǎn)能力，擁有10萬(wàn)千瓦發(fā)電機(jī)組配套裝置，是集化肥、化工于一體的綜合性化學(xué)工業(yè)企業(yè)，是目前全國(guó)最大的化肥生產(chǎn)企業(yè)之一。其下屬企業(yè)魯西化工第二化肥廠，位于聊城市東阿縣，于1970年開(kāi)始籌建，1972年建成投產(chǎn)，當(dāng)時(shí)年產(chǎn)合成氨生產(chǎn)能力3000噸, 發(fā)展到現(xiàn)在，企業(yè)總資產(chǎn)7.62億元，占地面積34萬(wàn)平方米，職工1570余人，成為上市公司。

　　2008年，該公司進(jìn)一步加大技改投資力度，投資2.5億元對(duì)現(xiàn)有生產(chǎn)裝置進(jìn)行優(yōu)化。對(duì)全系統(tǒng)進(jìn)行節(jié)能平衡改造，甩掉污染嚴(yán)重、能耗偏高的工藝。從節(jié)能降耗、環(huán)保角度出發(fā)，投資部分技改項(xiàng)目，優(yōu)化生產(chǎn)裝置，降低成本。

　　2 廠家工藝流程及現(xiàn)狀

　　脫硫風(fēng)機(jī)采用的羅茨風(fēng)機(jī)屬于回轉(zhuǎn)容積式鼓風(fēng)機(jī)，它的鼓風(fēng)量與風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速成正比，基本不受出風(fēng)口阻力變化的影響，這種硬風(fēng)特性決定了不允許通過(guò)關(guān)閉出風(fēng)口或進(jìn)風(fēng)口的辦法來(lái)調(diào)節(jié)風(fēng)量，而且經(jīng)過(guò)采取優(yōu)化以上主要工藝環(huán)節(jié)措施以后,大量過(guò)剩風(fēng)量調(diào)節(jié)只能采用旁路，造成風(fēng)機(jī)能量的大量損耗，而且由于磨損而腐蝕問(wèn)題突出，旁通閥門(mén)需要經(jīng)常維修。工藝流程設(shè)備圖如下所示：

　　圖1 工藝流程設(shè)備圖

　　該生產(chǎn)線自投運(yùn)以來(lái)，發(fā)現(xiàn)該二系統(tǒng)脫硫風(fēng)機(jī)的問(wèn)題較大：首先是風(fēng)機(jī)出口的管道振動(dòng)大、噪聲大，雖說(shuō)經(jīng)過(guò)幾次的技改已有所改善；另外，就目前風(fēng)機(jī)送風(fēng)量能力遠(yuǎn)超生產(chǎn)能力，為保生產(chǎn)只能把多余的通過(guò)回流管道接到風(fēng)機(jī)進(jìn)口去。

　　采用甲烷化法脫硫除原料氣中CO、CO2 時(shí), 合成氨工藝流程圖如下：

　　造氣 ->半水煤氣脫硫 ->壓縮機(jī)1段 ->變換 -> 變換氣脫硫 -> 壓縮機(jī)2段 ->脫碳 -> 精脫硫 ->甲烷化 ->壓縮機(jī)3，4,5段 ->氨合成 ->產(chǎn)品NH3

　　原系統(tǒng)設(shè)備參數(shù)如下表1所示：

　　表1

　　3 改造方案

　　改造前：原系統(tǒng)6KV高壓開(kāi)關(guān)柜直接到電機(jī)，電機(jī)與風(fēng)機(jī)相連。

　　改造后：在原系統(tǒng)6KV高壓開(kāi)關(guān)柜后面加入變頻器，變頻器輸出接電機(jī)，電機(jī)再與風(fēng)機(jī)相連。

　　改造方案原理接線圖如下圖2所示。

　　圖2 改造方案原理接線圖

　　變頻器配備了自動(dòng)旁路柜，通過(guò)KM3、KM4的控制，可自動(dòng)（或手動(dòng)）在變頻狀態(tài)和工頻狀態(tài)之間切換。變頻狀態(tài)下, KM3閉合，KM4斷開(kāi)，變頻器控制電機(jī)；工頻狀態(tài)下，KM3斷開(kāi)，KM4閉合，在切換至工頻帶動(dòng)電機(jī)。變頻器可以在重故障時(shí)自動(dòng)切換工頻運(yùn)行，這樣既保證了變頻器正常運(yùn)行，又避免了直接啟動(dòng)電機(jī)大電流對(duì)電網(wǎng)的沖擊。現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備如圖3所示：

　　圖3 現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備圖

　　4 現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行情況

　　2008年8月16日，山東聊城魯西化工第二化肥廠和我公司簽訂高壓變頻器購(gòu)貨合同，型號(hào)為JD-BP37-450F。2008年9月30日，開(kāi)始安裝就位；2008年10月2日，一次調(diào)試成功投入運(yùn)行。整個(gè)變頻器安裝調(diào)試周期都很短，為系統(tǒng)的正常生產(chǎn)提供了有利的保證。

　　5 節(jié)能效果

　　山東新風(fēng)光電子科技發(fā)展有限責(zé)任公司生產(chǎn)的JD-BP37-450F變頻器應(yīng)用于4#脫硫羅茨風(fēng)機(jī)進(jìn)行了改造。由于我廠的每臺(tái)高壓變頻器在出廠前均經(jīng)過(guò)實(shí)際風(fēng)機(jī)負(fù)載的整機(jī)出廠檢驗(yàn)和調(diào)試，在現(xiàn)場(chǎng)的調(diào)試又可以在沒(méi)有高壓輸入的情況下調(diào)試，因此在經(jīng)過(guò)約一周的施工、安裝和調(diào)試后，上電試驗(yàn)和試運(yùn)行進(jìn)行順利，一次投運(yùn)成功，高壓變頻器一直持續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行。

　　根據(jù)生產(chǎn)情況，風(fēng)機(jī)運(yùn)行30HZ左右就能滿(mǎn)足了生產(chǎn)工藝要求；運(yùn)行轉(zhuǎn)速在額定轉(zhuǎn)速的60%左右。由于電機(jī)為水冷卻，在低轉(zhuǎn)速下發(fā)熱量并沒(méi)有提高，完全滿(mǎn)足了工況運(yùn)行。

　　變頻改造后節(jié)能效果顯著，與原有的工頻驅(qū)動(dòng)方式相比，風(fēng)機(jī)效率穩(wěn)定在理想的范圍內(nèi)，電動(dòng)機(jī)能耗大大降低，節(jié)約電量可達(dá)37％。特別是機(jī)組低負(fù)荷運(yùn)行時(shí)，效果更顯著。以下為節(jié)能效果估算：

　　節(jié)能估算條件：是在同一時(shí)間段內(nèi)進(jìn)行比較，相同生產(chǎn)條件需求下，同一段母線上的兩臺(tái)羅茨風(fēng)機(jī)，5#羅茨風(fēng)機(jī)工頻運(yùn)行，4#羅茨風(fēng)機(jī)變頻運(yùn)行，兩臺(tái)電動(dòng)機(jī)進(jìn)行比較節(jié)能估算。首先10月份是正常生產(chǎn)時(shí)期，10月2日開(kāi)始投入變頻至今，從此月2日至9日5#電動(dòng)機(jī)耗電能有功功率平均在362KW，而2日投入變頻運(yùn)行后，2日至9日時(shí)4#電動(dòng)機(jī)耗電能有功功率平均在230KW。以上數(shù)據(jù)不難看出投入變頻后確實(shí)起到節(jié)能。另外，無(wú)功功率也從原來(lái)的平均 276KVar降到平均為83KVar左右，大大改善了系統(tǒng)的無(wú)功補(bǔ)償。

　　根據(jù)以上數(shù)據(jù)計(jì)算，由于生產(chǎn)使用自備發(fā)電，以0.386元/kWH的成本價(jià)電費(fèi)，按以下計(jì)算公式計(jì)算，年節(jié)電效益:年節(jié)電效益＝（工頻時(shí)平均功率-變頻時(shí)平均功率）×天運(yùn)行小時(shí)數(shù)×年運(yùn)行天數(shù)×電費(fèi)單價(jià)，結(jié)果如下：

　　（362kW-230kW）×24小時(shí)/天×300天/年×0.386元/kWH=36.69（萬(wàn)元/年）。

　　按照保守的計(jì)算方法，每年可節(jié)電費(fèi)近37萬(wàn)元，具有明顯的經(jīng)濟(jì)效益。

　　本次羅茨風(fēng)機(jī)配套用風(fēng)光牌高壓變頻調(diào)速系統(tǒng)改造成功后，由于實(shí)現(xiàn)了頻率的遠(yuǎn)方調(diào)節(jié)和狀態(tài)監(jiān)控，產(chǎn)品運(yùn)行可靠、穩(wěn)定，大錦工改善了系統(tǒng)工藝，該公司決定再次采購(gòu)三套風(fēng)光牌高壓變頻調(diào)速系統(tǒng)用于另外三臺(tái)710kW/6KV羅茨風(fēng)機(jī)配套電動(dòng)機(jī)的變頻技術(shù)改造。

　　6 其他效益

　　6.1 該羅茨風(fēng)機(jī)由于采用變頻控制，可對(duì)風(fēng)量進(jìn)行精確控制，而且與閥門(mén)控制相比更直觀、方便調(diào)節(jié)風(fēng)機(jī)風(fēng)量來(lái)滿(mǎn)足生產(chǎn)需要；

　　6.2 由于采用了變頻技術(shù)，電機(jī)實(shí)現(xiàn)軟啟動(dòng)，不存在啟動(dòng)電流沖擊；原來(lái)沒(méi)有使用變頻器時(shí)電機(jī)直接啟動(dòng)，啟動(dòng)電流高達(dá)200-300A，對(duì)電機(jī)或電網(wǎng)都具有不利的影響。現(xiàn)在使用變頻器軟啟動(dòng)，啟動(dòng)電流不高于額定電流46A,減少了風(fēng)機(jī)出口壓力瞬間提高對(duì)風(fēng)機(jī)的沖擊，從而延長(zhǎng)了風(fēng)機(jī)和其他設(shè)備的使用壽命；

　　6.3 由于風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速降為原來(lái)的60％，大大減少了風(fēng)機(jī)管道振動(dòng)頻率和噪聲，延錦工機(jī)、電機(jī)軸承的機(jī)械壽命，減少了設(shè)備的維護(hù)量。

　　* 由于旁通閥門(mén)幾乎不操作，減少了風(fēng)道的振動(dòng)與磨損腐蝕，提高了機(jī)械壽命。

　　7 變頻改造總結(jié)

　　根據(jù)針對(duì)該項(xiàng)目的變頻改造經(jīng)驗(yàn)以及同類(lèi)其他項(xiàng)目的實(shí)踐結(jié)果，總結(jié)出風(fēng)光高壓變頻器改造具有以下優(yōu)點(diǎn)：

　　（1）安裝簡(jiǎn)單。變頻器安裝在高壓開(kāi)關(guān)柜和電機(jī)之間，對(duì)原有接線改動(dòng)不大。

　　（2）操作簡(jiǎn)單。直觀的中文人機(jī)界面，設(shè)備具有開(kāi)機(jī)、停機(jī)和頻率調(diào)整等操作。

　　（3）調(diào)速平滑。能夠進(jìn)行無(wú)級(jí)調(diào)速，調(diào)速范圍寬，并且調(diào)速精度高。

　　（5）節(jié)電明顯。根據(jù)工況要求，變頻器一般運(yùn)行在27Hz左右，實(shí)際輸入電流不到額定電流的一半，節(jié)電率高達(dá)37%以上。

　　（6）噪音降低。由于電機(jī)運(yùn)行于較低轉(zhuǎn)速上，運(yùn)行噪音大大降低，電機(jī)的發(fā)熱量也有明顯下降。

　　（7）保護(hù)完善。變頻調(diào)速系統(tǒng)具有完善的保護(hù)功能，降低了電機(jī)運(yùn)行中的故障率，并且啟動(dòng)平穩(wěn)，啟動(dòng)電流小，對(duì)電網(wǎng)的沖擊量小，大大提高了可靠性。輸出諧波小。變頻器輸出符合IEEE STD 519 1992及中國(guó)供電部門(mén)對(duì)電壓失真最嚴(yán)格的要求，高于國(guó)標(biāo)GB/T14549-93對(duì)諧波失真的要求，不需要采用輸出電抗器。

　　（8）具有星點(diǎn)漂移功能。三相輸出采用單元串聯(lián)結(jié)構(gòu)，在運(yùn)行中，如果有任意三個(gè)單元以?xún)?nèi)出現(xiàn)故障，變頻器本身會(huì)自動(dòng)旁路，同時(shí)變頻器主控系統(tǒng)具有星點(diǎn)漂移功能，使三相輸出線電壓保持平衡，不會(huì)對(duì)電動(dòng)機(jī)造成不利影響。

　　8 結(jié)束語(yǔ)

　　從現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行情況來(lái)看，山東新風(fēng)光電子科技發(fā)展有限公司生產(chǎn)的JD-BP37-450F高壓變頻器性能優(yōu)越，運(yùn)行可靠，有效地降低了生產(chǎn)成本，在生產(chǎn)材料成本日益增長(zhǎng)的今天，通過(guò)有效的節(jié)能改造，具有明顯的經(jīng)濟(jì)效益。

鼓風(fēng)機(jī)跟羅茨風(fēng)機(jī)區(qū)別 章丘羅茨鼓風(fēng)機(jī)生產(chǎn)廠家 蘇州龍鐵羅茨鼓風(fēng)機(jī)

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