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工厂通风_高压变频装置在火力发电厂风机上的应用工业自动化三元

高压变频装置在火力发电厂风机上的应用

电厂中风机的流量控制是通过调节挡板的开度来实现的，而这是一种经济效益差，能耗大的落后方法，造成设备损坏快，维修难度大，运行用度高，相当部分功率消耗在挡板的截流过程中，从而造成能源的极大浪费。
改造方案
　　随着电气自动化程度的不断发展，高压电动机调速产品主要有:电磁调速、液力耦合器调速、变极调速、普通单级调速、内反馈串级调速和变频调速。变频调速是一种高效调速方式，通过改变电动机定子的频率以实现调速，而且具有功率因数高，调速范围大，调速精度高，调速效率高，机械特性硬等优点，是近代交流调速发展的必然趋势。
其特点如下:
　　1）调速范围宽，高压大容量变频器调速范围可以做到0～l00。
　　2）调节精度高，效率高，在正常变速范围内，变频装置的总效率在93以上，功率因数超过0.95。
　　3）可实现真正的软起动，对电动机和电网无冲击。
　　4）设备发生故障时可随时切换运转，适用于不答应停机的情况。
　　改变运行方式轻易，当变频器故障时，可以通过旁路柜切换到工频状态。但目前风机类设备还不能实现当变频器故障时自动切换到工频状态。以吸风机为例，由于当凤机变频运行时，风机挡板在全开位置，风机转速根据炉膛负压自动调整风机转速，当变频器故障时，技术上完全可以实现旁路开关自投，风机工频运行。但此时由于挡板在全开位置，如工频运行，吸风量必然增大，轻易造成锅炉灭火。因此变频器故障时旁路开关自投方案仍需研究。
　　综合以上调速方式，高压变频调速在近几年的发展中占有较大的市场份额，有下列原因:?①在高压变频技术的不断完善中，高压变频装置已经完全能满足在电厂现场安全可靠地运行。②高压变频设计趋于公道，现场使用简单，易于维护。③节能效果明显，操纵简单。④功率因数高，可以避免设备起动时大电流的冲击。⑤随着市场的竞争，高压变频器的价格己经趋于下降。⑥变频器的谐波也能满足电网要求。
　　综合以上原因，使用高压变频器是火力发电厂风机设备调速改造的首选方案
　　高压变频装置在现场的安装应用
　　现就变频器在下花园电厂#3炉吸风机上的使用做一个说明，供大家参考。系统采用"一拖一带工频旁路方案"的改造方案，采用DCS控制系统作调节回路。
变频系统总体说明：
　　由于变频器对现场环境温度要求较高，一般要求环境温度低于40℃，所以变频器在现场安装应建变频机房。变频装置工作电源正常为交流220V，可以从本机组380V段和保安段分别取一路电源。正常时一路工作，一路备用，如工作交流电源掉电，变频装置可分别通过其UPS（lkVA）装置供电（UPS可提供工作电源约3Omin），如UPS电量不足，则备用直流220V工作电源自动投进，增加lOA直流熔断器，装在各吸风机高压开关柜，直流掉电监视信号与变频器故障信号并接于变频器的综合故障信号。当工作直流掉电时，在机炉控制室CRT画面发变频器故障信号，吸风机变频正常运行中，如变频器报警，运行职员应分别查看变频器控制柜工控机显示器的故障信息及直流工作电源熔断器是否熔断。另外变频器室安装一个冷风器、空调及照明电源箱，以满足冷却和照明的需求。
　　正常运行时，变频器可通过炉膛负压实现闭环自动调节变频器转速，根据热工自动条件，也可开环实现手动给定输出调节，最后输出4～2OmA信号。实现吸风机速度给定，CRT画面变频器操纵画面中，设起、停、复位软按钮共3个，分别控制甲、乙变频器的起、停输出及故障复位。
　　正常运行时，变频器若发生不影响运行的轻故障，只发报警，高压开关不掉闸，若发生重故障，则高压开关事故掉闸，同时报警。
保护功能及参数整定说明
　　1.6kV高压柜跳闸条件
　　1）按下柜门"紧急停机"按钮。
　　2）变频器发生重故障输进变压器线圈温度过高立即跳闸（≥130℃）；单元重故障（过压、光纤故障）；变频器过流（≥150额定输出电流）；变频器过载（≥120额定输出电流，lmin后）；现场输进跳闸有效。
　　2.变频器报警条件（控制柜上声光报警器间歇报警闪烁）
　　1）变压器温度≥120℃
　　2）功率单元柜风扇坏。
　　3）柜门打开。
　　4）控制器未停当（变频器上电自检过程）。
　　5）单元模块故障（过热、欠压、驱动故障、电源故障、缺相）旁路运行报警。
　　6）环境温度高（≥40℃）。
　　7）工控机死机。
　　8）直流控制电源消失。
　　3.变频器及电动机保护整定
　　1）负荷保护:反时限，1.2.In（In为电动机额定电流），60s。
　　2）速断保护:1.5.In。
　　3）过、欠压保护:6kV±10。
　　4）超速保护:110.Ne（Ne为电动机额定转速）。
　　4.变频器工艺参数整定
　　1）升速时间0～750r/min，80s。
　　2）降速时间额定转速到最小转速（约240r/min）240s。
　　3）速度给定丢失时保持原转速（DCS输出掉电保护位）。
　　5.高压变频器巡视及维护要点
　　1）经常检查室内温度，注重室内温度不超过4O℃，当温度过高，要采取相应措施。
　　2）室内保持清洁卫生。
　　3）经常检查变频器是否有异常声响、异味,负压风机降温方案，柜体是否发热，排风口是否有异味。
　　4）经常用一张A4纸检查功率柜进风口风量（A4纸应能被过滤网牢牢吸住，如有题目及时排除，更换过滤网或检查风扇是否有题目）变频器投运头一个月内，利用停机机会，将变频器停电，将所有进出线电缆及功率单元之间连接电缆紧固一遍，以后每6个月定期紧固一遍（包括控制线），并用吸尘器将柜内灰尘清除干净。
　　6）经常记录变频器运行情况（电压、电流、速度及功率等），发生跳闸时，要记录下故障情况，查明原因并消除后，方可再次送电。
　　7）侧电动机尽缘时，要将变频器停电，并拉开其输进输出刀闸，严防带变频器测电动机尽缘，以防损坏变频器。
　　8）要加强对变频器工作电源的维护，严防交、直流工作电源同时掉电，要加强变频器室空调的维护，确保变频器冷却不超温。
　　9）变频器控制柜面板上有一紧急停止按钮，按下为高压开关掉闸，使吸风机停运;拉出为正常运行位，正常运行时要严防职员误碰。
结论
　　电厂节能环保主要表现在系统高效安全运行和流量的有效调节等几方面。随着火力发电厂的生产过程经济性方面要求的进步，电厂必须走节能将耗，进步经济效益之路，推广高压变频在电厂风机系统优化运行中有十分重要的社会和经济效益。

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收录时间:2011年03月08日 14:19:11 来源:未知作者:

三元叶轮技术在煤气鼓风机中的应用与实践

       摘要：
       主要论述了“全可控涡”三元叶轮设计与制造技术在煤气鼓风机中应用与实践，提出了在目前技术条件下鼓风机组节能降耗与升级改造的可行性。
       关键词：离心式鼓风机；三元叶轮；改造；节能
       中图分类号： TH442 文献标识码： B
       文章编号： 1006 - 8155 （ 2007 ） 06-0062-02
       The Application and Practice of 3-D Impeller Technique on Gas Blowers
Abstract: The paper mainly discusses the application and practice of 3-D
impeller design and manufacturing technique of “all controlled vortex” on
gas blowers, and points out the feasibility of energy-saving and upgrade
reconstruction in blower units under the present technique condition.
Key words: centrifugal blower; 3-D impeller; reconstruction; energy-saving

引言
目前三元叶轮技术在国内外发展较为迅速，国内外三元叶轮设计可划分成两大类，一类是正命题设计方法，一类是逆命题设计方法。前者是先有叶轮的几何形状和尺寸再进行叶轮内流场分析，根据分析结果判断叶轮设计的好坏，再去修改所设计叶轮的形状和尺寸直到满意为止，不难想象这类设计方法不仅要求设计人员具有很丰富的判断和修改设计的经验，而且设计周期长,通风换气次数；后者是先有所希望的流场，后有可得到这一流场的叶轮几何形状和尺寸，它是利用三元流动正命题公式，通过输入叶轮内两或三根流线上的叶片压力面与吸力面速度差沿流线的分布，通过一系列假定，实现了用已知流场求得叶轮几何形状和尺寸的反命题目的，由于它未能解决叶轮内全部流场控制与叶片光滑加工之间的矛盾，只能控制叶顶和叶根两条流线上的流动状态，当叶片较宽或叶轮由轴向转径向曲率半径（轴向尺寸）较小时，叶片高度上流场变化剧烈，则叶轮的流动效率将会下降甚至使计算设计发散。

       1 “全可控涡”三元叶轮设计方法
       “全可控涡”三元叶轮设计方法，解决了叶轮内全部流场控制与叶片光滑加工之间的矛盾，在设计时采用三元流动逆命题公式，输入叶轮内全部流体质点的“涡”（速度环量RCu ）分布，直接得到三元叶片的型面，从而达到控制叶轮内全部流体质点的速度分布。大大缩短了叶轮设计的计算时间，而且可确保宽叶片或小轴向尺寸条件下设计计算收敛。西安交通大学王尚锦教授发明的高效节能“全可控涡”三元流离心式鼓风机设计与制造技术，这种技术制造的风机转子其叶轮的子午面、回转面及叶片型线设计中采用了任意曲面设计方法，改变了国外引进技术的“直线元素”三元叶轮只能自由控制叶顶和叶根两个流体质点的运行状态，可实现对叶轮内部全部流体质点运行状态的控制，其效率可比一般三元流叶轮提高2 ％以上，较二元设计的叶轮提高效率 8 ％～ 12 ％ , 整机效率可达 84 ％～ 86 ％。
       “全可控涡”三元叶轮的制造加工采用整体铣制工艺，整体锻件在数控加工中心直接将叶片铣制在轮盘上，以保证叶片形状与气动设计完全符合，这样既保证了鼓风机效率，而且叶片与轮盘整体又可以保障叶轮强度。“全可控涡”两体焊三元叶轮的轮盘和盖盘均采用高强度合金钢制成，并组焊成叶轮组件，并且焊后采用整体热处理进行工艺调质，这样不仅可确保叶轮的整体晶粒组织细密，而且可以消除焊后应力，从而大大提高了叶轮运行的安全可靠性。

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收录时间:2011年01月07日 14:53:48 来源:ccen 作者:

罗茨风机为容积式风机，输送的风量与转数成比例，三叶型叶轮每转动一次由2个叶轮进行3次吸、排气，与二叶型相比，气体脉动变少，负荷变化小，机械强度高，噪声低，振动也小。在2根平相行的轴上设有2个三叶型叶轮，轮与椭圆形机箱内孔面及各叶轮三者之间始终保持微小的间隙,玻璃钢屋顶风机，由于叶轮互为反方向匀速旋转，使箱体和叶轮所包围着的一定量的气体由吸入的一侧输送到排出的一侧。各支叶轮始终由同步齿轮保持正确的相位，不会出现互相碰触现象，因而可以高速化，不需要内部润滑，而且结构简单，运转平稳，性能稳定，适应多种用途，已广泛运用于污水处理、水产养殖、气力输送、水泥厂、洗煤、助燃、增压、铸造、矿山、冶金、化工、轻工、建材、电力、面粉、喷砂、真空等领域。

罗茨风机属于恒流量风机，工作的主参数是风量，输出的压力随管道和负载的变化而变化，风量变化很小。罗茨鼓风机一般来说风量比较大，压力也比较大。绿洲罗茨风机引进吸收国内外三叶罗茨鼓风机先进技术，运用先进的CAD辅助设计，研发并专业精工生产的高品质、低噪音、新一代高效节能产品，罗茨风机具有结构合理、体积小、升压高、效率高、风量大、噪音低、运行平稳、性能优良、使用寿命长、维修简单等特点。其流量从0.8m3/min-180m3/min,升压9.8kpa-98.8kpa,共11个机型，80多种规格，罗茨风机已被广泛用于污水处理、水产养殖场通风机、气力输送、真空包装、洗煤、助燃、增压、铸造、矿山、冶金、化工、轻工、建材、电力、面粉、喷砂、真空等领域

中国风机产业网现场风机的安装也佐证了我们的分析：整个约100kg重的风机靠2mm厚的钢板及12个螺栓水平悬空固定在发电机机体上，给拍振的产生创造了有利条件。根据风机的诊断结论，我们提出了风机的整改措施意见：除对风机的轴承进行更换，对风机的叶轮进行动平衡校正外，再适当加强风机的支承刚度。风机维修单位根据上述意见对风机进行了维修和整改，该风机的振动明显减小，见图3的振动趋势图。

透平发电机滑油冷却风机的诊断透平发电机的各个轴承均为滑动轴承，三叶罗茨真空泵润滑油通过一个集中油箱进行润滑，为此有二台滑油冷却风机对高温的润滑油进行冷却。和发电机冷却风机类似，对滑油冷却风机的监测过程中也发现由于轴承松动、叶轮动平衡不良造成的风机振动加大，而且整个电机都在振动。

经现场对风机安装情况进行检查，发现风机的叶轮直接安装在电机的输出轴上，而悬空的电机仅靠4个地脚螺栓固定在一块3mm厚的钢板上，支承刚度明显薄弱，因此引发了电机的整体晃动。经风机更换轴承，叶轮进行动平衡，同时对电机的支撑板进行加固，使整体连接刚性增加，风机振动明显下降。

5月29日，全球首台2.5/3.0兆瓦超紧凑型（SCD）风电机组在广东省中山市明阳工业园成功下线。作为广东省明阳风电产业集团（以下简称“明阳风电”）承担的国家重点产业振兴与改造项目，这款海陆两用型风机的成功下线将打破国内在3兆瓦级以上海上风力发电技术的瓶颈，对加速我国大型风机装备国产化、带动海上风电产业发展具有特殊意义。

全球首台3兆瓦超紧凑型风机在广东中山下线。

　　突破多项风电技术瓶颈

　　据了解，SCD（Super Compact Drive）风机是由明阳风电与德国Aerodyn公司历时三年，专门针对近岸型与海上风电的特点研发设计的。这款海陆两用型半直驱风机的传动链由主轴承、两级行星齿轮和中速永磁同步发电机组成，齿轮箱是中速齿轮箱，和发电机集成为一个整体，重量比同容量双馈机型轻了近1/3。“齿轮箱避免了传统高速齿轮箱故障率较高的弊端，发电机则比传统机器体积小了许多，但低电压穿越能力和电网支撑能力保留了下来。”明阳风电董事长张传卫说。

　　据张传卫介绍，这款风机采用的是两叶片设计，在重量和效率上都比三叶片设计具有优势。同时在进行海上风电机组安装时，两叶片风机可直接在船上拼接后吊装，比较适合我国海上大规模风电机组的建设与发展。明阳风电副总裁、广东风电装备研究院院长曹人靖博士告诉记者，由于采用永磁半直驱模块化设计等众多先进技术，这款风机的结构紧凑，体积小，“成本比传统的同容量机组降低20%以上”。

　　“目前位于明阳工业园的 SCD3.0兆瓦风机专用生产车间用湿帘正在建设中，今年8月份将正式投入使用，投产后年产量可达300台。”张传卫告诉《中国能源报》记者。

　　与六家企业集体签约

　　在下线仪式现场，明阳风电与六家企业集体举行了签约仪式，其中包括与华能新能源产业控股有限公司签署《战略合作协议》；与工银金融租赁有限公司和华电集团新能源有限责任公司签署了《租赁业务合作战略协议》等。

　　“我们在全国十六个省市（自治区）有风电场，大约有十个省市（自治区）的风电场使用了明阳风电的风机。”华能新能源产业控股有限公司总经理赵世明告诉《中国能源报》记者。他认为这款SCD3.0兆瓦风机的下线是中国风电装备制造业的一个里程碑，除了海上风电外，这种风机也有可能成为未来陆上风电的主力机型。

　　去年10月份并网发电的国电集团旗下龙源江苏如东潮间带试验风场，是世界首个海上潮间带试验风场，该风场使用的两台海上型1.5兆瓦风机均来自明阳风电。

　　6兆瓦风机明年首季下线

　　除了这次下线的SCD3.0兆瓦风机，明阳风电目前也正在加紧研发该类型的6兆瓦级风机。张传卫向记者表示，6兆瓦级风机预计在明年一季度下线。

　　广东省发改委主任李妙娟在接受《中国能源报》记者采访时表示，明阳风电在广东省新能源产业的发展中具有重要地位，目前广东省正在推进“十二五”新能源产业规划的编制工作，风电等新能源产业链发展的规划将是其中重要的一部分。

　　张传卫表示，明阳风电将以SCD产品为核心、致力于开发多兆瓦级海上风机，在未来三年内确立国际化的风能开发与利用整体解决方案提供商地位。“在SCD风机的核心技术方面，我们与德国的Aerodyn公司共享知识产权。我们有对知识产权的控制能力，而且SCD风机也仅限于由明阳风电来生产。” 张传卫告诉记者。

　　形成海上风电竞争格局

　　此前不久，国内首轮海上风电的特许权项目招标工作正式启动。据了解，首轮特许权招标工作选择了两个30万千瓦的近海风电场和两个20万千瓦的滩涂风电场项目，主要位于江苏和山东省内。

　　今年4月底，我国第一个海上风电场示范工程、也是亚洲第一座大型海上风电场——上海东海大桥海上风电场首批6台风机并网。去年3月，在东海大桥风电场安装的我国首台3兆瓦风机出自华锐风电之手。业内专家分析认为，明阳风电SCD3.0兆瓦风机下线后，将在首轮海上风电特许权项目招投标工作中形成新的竞争格局，并对此前昂贵的海上风电开发成本和遭人诟病的风机设备质量等问题起到有效的缓解作用。

　　据了解，广东湛江徐闻海上风电场是华南首个海上风电示范工程，已被广东省发改委列为2009年省重点建设项目，由明阳风电和广东粤电集团共同建设，计划于今年开工。该风电场是否将采用SCD3.0兆瓦风机，目前还不得而知。

来源：中国能源报

离心风机盘管接头主要依靠风机的强制作用，使空气通过加热器表面时被加热，因而强化了散热器与空气间的对流换热器，能够迅速加热房间的空气。风机盘管是空调系统的末端装置，其工作原理是机组内不断的再循环所在房间的空气，使空气通过冷水（热水）盘管后被冷却（加热），以保持房间温度的恒定。通常，通过新风机组处理后送入室内，以满足空调房间新风量的需要。　　但是，由于这种采暖方式只基于对流换热，而致使室内达不到最佳的舒适水平，故只适用于人停留时间较短的场所，如：办公室及宾馆，而不用于普通住宅。由于增加了风机，提高了造价和运行费用，设备的维护和管理也较为复杂。　　风机盘管接头控制多采用就地控制的方案，分简单控制和温度控制两种。简单控制：使用三速开关直接手动控制风机的三速转换与启停。温度控制：STC 系列温控器根据设定温度与实际检测温度的比较、运算，自动控制 STV 系列电动两 / 三通阀的开闭；风机的三速转换。或直接控制风机的三速转换与启停，从而通过控制系统水流或风量达到恒温的目的。　　风机盘管接头做为中央空调的末端设备，其质量的好坏决定了室内的空调效果。性能主要是送冷（热）量的保障、送风量的保障，噪音的数值比、冷凝水不泄漏及电器、钣金件设计的合理性等等。

化铁工安全操纵规程

　　1、工作前穿好劳保用品，严格检查使用的工具设备，有题目时应立即采取措施解决，否则不得使用。
　　2、开炉前应对炉子、鼓风机具体检查，无题目方可装料开风，炉底地面及前炉坑内不得有积水或湿润。
　　3、投炉料、修炉、配炉、装炉开风等操纵，必须按技术操纵规程的规定进行。
　　4、开始鼓风或停止鼓风，都要先打开风眼盖板，再开动鼓风机或停开鼓风机，以防引起爆炸。
　　5、发现故障或溶化不正常应及时采取措施排除，并向有关领导汇报。
　　6、中途停风不得超过一小时，停风时应将风眼打开，前炉铁水和渣子要全部放完。再开风时再将风眼盖板封闭。
　　7、炉料内不得混有危险品或其它杂物。
　　8、修炉前须将加料口安全罩盖好方可进行维修。
　　9、鼓风机室闲人免进，非开炉职员不得开动电气开关。
　　10、停炉后风机继续鼓风约半小时左右，以便冷却热风炉。
　　11、放铁水时使用的铁棍、渣扒，应烘热后方可使用。

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收录时间:2011年02月13日 01:56:46 来源:安全管理网作者:

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